а для нивелиров с горизонтальным лимбом - буква Л, например Н-10КЛ.
Для установки нивелира в рабочее положение его закрепляют на штативе становым винтом и вращением сначала двух, а затем третьего подъемных винтов приводят пузырек круглого уровня на середину. Отклонение пузырька от середины допускается в пределах второй окружности. В этом случае диапазон работы элевационного винта позволит установить пузырек цилиндрического уровня в нульпункт и установить визирную ось зрительной трубы в горизонтальное положение при соблюдении главного условия (для нивелира с цилиндрическим уровнем UU1 WW1). Приближенное наведение на нивелирную рейку выполняют с помощью мушки, расположенной сверху зрительной трубы. Более точное наведение осуществляют вращением наводящего винта зрительной трубы, которую перед отсчетом по рейке предварительно устанавливают по глазу (вращением окуляра) и по предмету (вращением кремальеры) для четкого совместного изображения сетки нитей и делений на нивелирной рейке. Перед отсчетом по средней нити тщательно совмещают концы пузырька цилиндрического уровня в поле зрения трубы, медленно вращая элевационный винт.
34
еханических, оптических и геометрических условий нивелира.
Поверки проводятся в два этапа. На первом этапе контролируется условие и если
условие не выполняется, то проводится второй этап - устранение недостатков.
К механическим условиям относятся.
1) Все механические узлы должны быть работоспособны.
2) Подвижные узлы должны вращаться свободно без задержек и скрипов.
3) Нивелир, установленный на штативе должен стоять жестко без люфтов.
Контроль механических условий осуществляется методом осмотра и при
необходимости нивелир направляется в ремонтную мастерскую.
К оптическим условиям относятся.
1) Изображение объектов, сетки нитей и пузырька уровня должны быть резкими.
2) Фокусировка трубы должна обеспечивать фокусирование объектов в пределах
диапазона, установленного техническим паспортом прибора.
3) Освещенность пузырька уровня должна быть равномерной.
Также как и механические условия, оптические проверяются методом осмотра.
Самостоятельная регулировка оптики категорически запрещается, следовательно, при
обнаружении нарушений в оптике приборов они должны быть направлены в ремонтную
мастерскую.
Геометрические условия - это соотношение его основных осей. Схема основных
осей нивелира приведена на рис. 43. Состав основных геометрических условий
следующий.
1) Ось KUKU ′ круглого уровня должна быть параллельной вертикальной оси ZZ ′
вращения нивелира.
2) Визирная ось VV ′ должна быть горизонтальна; для уровенных нивелиров
визирная ось должна быть параллельной оси
UU ′ цилиндрического уровня - главное
условие нивелира.
3) У нивелиров с компенсатором
диапазон работы компенсатора должен быть в
пределах нахождения пузырька круглого
уровня в большой окружности
Поверка круглого уровня
Ось круглого уровня должна быть
параллельна вертикальной оси вращения
нивелира. Порядок выполнения данной
поверки следующий.
1) Устанавливается нивелир,
приводится в рабочее положение.
2) Разворачивается труба нивелира таким образом, чтобы юстировочные винты
уровня u1080 и подъемные винты, занимали противоположное положение, рис. 44а. Выводится
пузырек уровня в нуль-пункт.
3) Разворачивается труба нивелира на
180o, рис. 44б.
4) Если пузырек уровня вышел за
пределы большой окружности, то проводится
юстировка.
5) Для проведения юстировки, одним из
юстировочных винтов уровня смещается
пузырек уровня на половину величины отклонения, оставшаяся часть отклонения
пузырька компенсируется соответствующим подъемным винтом.
35
компенсируется соответствующим подъемным винтом.
Поверка главного условия нивелира
Ось цилиндрического уровня должна быть горизонтальной (для уровенных
нивелиров - ось цилиндрического уровня должна быть параллельной визирной оси
трубы). Данное условие является главным условием нивелира.
Намечаются на местности две точки на расстоянии порядка 100м друг от друга,
рис. 45.
В качестве точек необходимо выбрать жесткие точки с четкой и однозначной
верхней поверхностью, например, можно использовать характерную точку, взятую на
бордюрном камне. Если подходящих точек не найдено, то забиваются два колышка
длиной порядка 15см на три четверти их длины.
Измеряется расстояние между выбранными точками и находится точка,
расположенная строго посередине между ними. В данную точку устанавливается нивелир.
Δb’
b
b’
Δb
l
l’1 l’2
B
A h
a a’
l
Δa
Δa’ II
I
Рис. 45. Поверка главного условия
нивелира
Приводится нивелир в рабочее положение.
Устанавливается рейка на точку А и берутся отсчеты ач и ак , контролируя разность
пяток, т.е. вычисляя разность ак - ач.
Устанавливается рейка в точку В и берутся отсчеты bч и bк, контролируя разность
пяток, т.е. вычисляя разность bк - bч.
Вычисляется превышение h, равное
hч= ач - bч ; hк = ак - bк, (38)
если | hч - hк| < 5 мм, то вычисляется их среднее значение.
h=(hч+hк)/2. (39)
При установке нивелира строго посередине между измеряемыми точками,
погрешности Δa и Δb за счет негоризонтальности линии визирования равны между собой.
Если имеем
h = a + Δa - b - Δb,
то при Δa = Δb, получим h = a - b, следовательно, даже если визирная ось трубы
негоризонтальная, а нивелир установлен посередине между измеряемыми точками
полученное превышение будет свободно от погрешностей за счет негоризонтальности
линии визирования.
Устанавливается нивелир на минимальном расстоянии от одной из точек и
аналогично измеряется превышение между этими же точками, получив величину h`. В
данном случае, , h′ = a′ + Δa′ − b′ − Δb′ , но так как расстояние от нивелира до точки А мало
по сравнению с расстоянием от нивелира до точки В, то величина Δa′ близка к нулю,
следовательно, погрешность Δb′ полностью войдет в измеряемое превышение
h′ = a′ − b′ − Δb′. (40)
Условие считается выполненным, если разность |h - h`| < 5 мм; в противном случае
выполняется юстировка.
Юстировка выполняется следующим образом. При установке нивелира у одной из
точек (положение II, рис. 45) вычисляется отсчет на дальнюю рейку, равный Х = a` - h ,
где a` - отсчет по ближней рейке; h - превышение, измеренное со средины. Для уровенных
нивелиров, вычисленный отсчет Х устанавливается по рейке, вращая элевационный винт;
при этом пузырек цилиндрического уровня сойдет с нуль-пункта. Вращая юстировочные
винты уровня, приводится пузырек уровня в нуль-пункт.
В нивелирах с компенсатором, вращением юстировочный винтов сетки нитей,
устанавливается по рейке вычисленный отсчет Х.
Существует второй способ поверки, называемый двойными нивелирование. Между
двумя точками, рис. 46, дважды измеряется превышение в прямом и обратном
направлениях. Условие считается выполненным, если h h пр обр = , в противном случае
выполняется юстировка. Для чего вычисляется “правильное” превышение h
2
ПР ОБР h h h
+
= , (41)
дальнейший ход проведения юстировки аналогичен предыдущему способу поверки.
A
B
36
Геометрическое нивелирование выполняют, используя нивелир и нивелирные рейки. Нивелир – прибор, в котором визирный луч приводится в горизонтальное положение. Отсчеты берут по шкалам устанавливаемых вертикально нивелирных реек. Оцифровка шкал на рейках возрастает от пятки рейки вверх. Если на пятке рейки расположен ноль шкалы, то отсчет по рейке равен расстоянию от пятки до луча визирования.
Геометрическое нивелирование выполняют двумя способами - “из середины” и “вперед”.
Рис. 9.1. Нивелирование: а - из середины; б - вперед; ee – исходная уровенная поверхность |
Нивелирование из середины – основной способ. Для измерения превышения точки B над точкой A (рис. 9.1 а) нивелир устанавливают в середине между точками (как правило, на равных расстояниях) и приводят его визирную ось в горизонтальное положение. На точках А и В устанавливают нивелирные рейки. Берут отсчет a по задней рейке и отсчет b по передней рейке. Превышение вычисляют по формуле
h = a - b
Обычно для контроля превышение измеряют дважды – по черным и красным сторонам реек. За окончательный результат принимают среднее.
Если известна высота HA точки А, то высоту HВ точки В вычисляют по формуле
HB = HA + hAB . (9.1)
При нивелировании вперед (рис. 9.1 б) нивелир устанавливают над точкой A и измеряют (обычно с помощью рейки) высоту прибора k. В точке B, высоту которой требуется определить, устанавливают рейку. Приведя визирную ось нивелира в горизонтальное положение, берут отсчет b по черной стороне рейки. Вычислив превышение