Назад
Розділ III
Окуляр,
Кришка
Лімб
Дзеркало для передавання
зобразкення сферичного
рівня до ока спостерігача
Об 'єктив
Фокусуваїьнш
гвинт
Підіймальні
гвинти
Рис.
III. 3.5.
Нівелір Н-10КЛ
Хід променів у трубі нівеліра Н-10 KJ1 зображено на рис. III.3.6. Промінь
від рейки проходить через об'єктив, вхідну пентапризму, прямокутну призму,
вихідну (малу) пентапризму і потрапляє на сітку ниток. Пентапризми для
наочності показані окремо, хоча насправді вони склеєні симетрично. Ламана
труба нівеліра дає пряме зображення предметів. Цього досягають обертальною
системою із двох пентапризм та прямокугної призми. У нівелірі є горизонтальний
круг із ціною поділки, сферичний рівень з ціною поділки 10' і дзеркалом
підсвітки.
У нівелірі використано призмовий
компенсатор, який одночасно виконує роль
фокусувального елемента. Компенсатор
нівеліра містить дві пентапризми, які склеєні
та закріплені нерухомо на корпусі приладу, і
рухому прямокутну, рівнобедрену призму,
що підвішена на валу.
Під час перефокусування зберігається
сталість оптичних віддалей від задньої
головної точки об'єктива до прямокутної
призми та віддаль від центра сітки ниток до
Рис. III.3.6. Хід променів у нівелірі ...
тт
_ . .
Н
10 КЛ
Цієї призми. Цим забезпечується незмінність
Об'єктив
Вхідна
тшпризма
2V
Ввртиквльн» знімання
положення візирної лінії й не порушується
умова компенсації. Юстування компенсатора
можна виконати, переміщаючи одночасно
склеєні пентапризми вздовж лінії візування.
На рис. ІІІ.З. 7 подано загальний вигляд
нівеліра Н-ЗК, який застосовують для ніве-
лювання III та IV класів.
Нівелір Н-ЗК вдосконалювали й
остання модель 4H-2KJI (див рис.
III.
3.8) має
багато переваг порівняно з попередніми:
зорова труба з прямим зображенням і збіль-
шення 30
х
, горизонтальний круг з ціною
поділки, середня квадратична похибка
вимірювання перевищення на 1 км по-
двійного ходу не перевищує 2 мм, маса -
2 кг. Для нівелювання III, IV класів також
використовують нівелір НИК-2 (рис. ІІІ.З.9).
Нівелір має зорову трубу з прямим зо-
браженням та горизонтальний круг. Маса
приладу 2 кг.
Рис.
111.3.8.
Нівелір 4Н-2КЛ
Рис.
111.3.7.
Нівелір Н-ЗК
Рис. і
11.3.9.
Нівелір НИК-2
Фокусувальний
гвинт
Об'єктив
Ковпачок
Окуляр
Навідний
гвинті
а перевірки
компенсаторі
Горизонтальний
круг
Відліковий
індекс
Нідставкі
Приціл
Підіймальні
гвинти
2!
POJOUI III
Основні технічні характерне гики нівеліра НИК-2:
1. Середньоквадратична похибка визначення:
перевищення на
1
км ходу з рейками РН-З-ЗОООСП - 1,5 мм;
горизонтальних ку тів - 8'.
2. Діапазон роботи компенсатора - ± ЗО'.
3. Найменша відстань візування - 0,5 м.
4. Збільшення труби - 31,3 ±Г.
5. Ціна поділки сферичного рівня на 2 мм - 10+2'.
111.3.3.
Перевірки оптичних нівелірів
Розглянемо перевірки нівелірів з циліндричним рівнем та нівелірів з
компенсаторами. Перед початком польових робіт нівеліри обов'язково
перевіряють в такій послідовності:
1. Перевірка стійкості штатива.
2. Перевірка сферичного рівня.
3. Перевірка правильності встановлення сітки ниток.
4. Перевірка головної умови нівеліра.
5. Перевірка роботи компенсатора (тільки для нівелірів з ком-
пенсатором).
Розглянемо виконання кожної із перевірок нівеліра окремо.
1. Перевірка стійкості штатива.
Умова. Штатив повинен забезпечувати незмінність положення
нівеліра під час вимірювань.
Виконання. Для перевірки цієї умови на штатив установлюють нівелір.
Сітку ниток зорової труби нівеліра спрямовують на добре видиму точку і
прикладають незначні навантаження на штатив. Після зняття навантажень
розташування точки в полі зору нівеліра повинно бути незмінним.
Виправлення. Якщо потрібно, усувають причини ненадійного скріплення
ніжок із наконечниками та головкою штатива. Для цього закручують Гвинти,
якими вони скріплені.
2. Перевірка сферичного рівня нівеліра.
Умова. Вісь сферичного рівня має бути паралельною до осі обертання
нівеліра.
254
Вертикальне
знімання
Виконання. За допомогою трьох підіймальних гвинтів трегсра суміщають
центр бульбашки сферичного рівня з центром внутрішнього кола його шкали
пулі,-пунктом. Повергають трубу нівеліра навколо осі обертання на 180 . Якщо
бульбашка змістилася від середини не більше ніж на 0,5 поділки сферичного
рівня, то умова (перевірка) виконана. Якщо ж бульбашка змістилася більше, то
виконують виправлення.
Виправлення. За допомогою виправних гвинтів сферичного рівня пере-
міщають його бульбашку на половину дуги відхилення в напрямку до середини
Після виправлення перевірку повторюють.
3. Перевірка правильності встановлення сітки ниток у зоровій грубі
нівеліра.
Умова. Горизонтальний (середній) штрих сітки ниток має міститися
ч горизонтальній площині, коли вісь обертання нівеліра встановлена
прямовисно.
Виконання. За 20 метрів від приведеного в робочий стан нівеліра іаби
нлють костиль і встановлюють на нього нівелірну рейку. Спрямовують зорои\
ірубу на рейку так, щоб зображення рейки розмістилося біля одного краю нони
юру труби. За допомогою елеваційного гвинта переміщають бульбашку
циліндричного рівня на середину (в контакт). Відлічують рейку середньою
пінкою сітки ниток (відлік а). Навідним гвинтом труби повертають зорону
грубу так, щоб зображення рейки змістилось на другий край поля зору. Пере-
міщають бульбашку циліндричного рівня на середину (в контакт). Відлічують
рсііку середньою ниткою сітки ниток (відлік б). Якщо різниця відліків не більша
іа 2 мм, то перевірка виконана.
Виправлення. Якщо різниця відліків більша ніж 2 мм, то послаблюють
і винти, якими кільце сітки ниток прикріплено до труби, і обертають його де
погрібного положення сітки ниток.
Перевірку повторюють.
4. Перевірка головної умови нівеліра.
Умова. Вісь циліндричного рівня має бути паралельна до візирної осі
нівеліра (для нівелірів з циліндричним рівнем).
Виконання. На рівнинній місцевості (рис. ІІІ.З.10) на віддалі 75-80 м одна віл
одної закріплюють дві точки А і В, між якими нитковим віддалеміром вимірюють
віддаль D. Перевищення h між ними визначають нівелюванням вперед. Для цьоп
встановлюють нівелір на віддалі 2-3 м від точки А і переводять його в робоче
положення. Елеваційним гвинтом приводять бульбашку циліндричного рівня у
255
Розділ III
нуль-пункт і відлічують чорну шкалу рейки, встановленої в точці А (відлік і і).
Спрямовують трубу на другу (віддалену) рейку, встановлену в точці В.
Елеваційним гвинтом приводять бульбашку циліндричного рівня у нуль-пункт і
відлічують чорну шкалу рейки (відлік а\).
Рис.
111.3.10.
Основна перевірка нівеліра з циліндричним рівнем при зоровій трубі
Встановлюють нівелір на віддалі 2-3 м від точки В і приводять його в
робоче положення. Привівши бульбашку циліндричного рівня в нуль-пункт,
відлічують чорну шкалу рейки, встановленої на точці В (відлік і
2
). Спрямовують
трубу на другу рейку, що розміщена в точці А. Знову елеваційним гвинтом
переміщають бульбашку циліндричного рівня в нуль-пункт і відлічують чорну
шкалу рейки (відлік а
2
). Непаралельність осі рівня та візирної осі визначають за
формулою
а, + а
г
г, + і
2
2 2
Далі обчислюють кут непаралельності осі рівня і візирної осі
(ІІІ.З. 1)
= (ІІІ.З.2)
де р = 206265".
Якщо значення кута і < 10 ", то перевірка виконана.
Виправлення. Якщо і > 10 ", то елеваційним гвинтом наводять середню
нитку на відлік рейки а, який дорівнює
а
=
а
2
- х. (ІІІ.З.З)
256
Вертикальне знімання
У такому разі бульбашка циліндричного рівня зміститься із середини.
Послаблюють один із бокових виправних гвинтів і вертикальними виправними
гвинтами переміщають бульбашку рівня на середину. Гвинти закріплюють.
І
Іеревірку повторюють.
Нівеліри з компенсатором перевіряють так само, як і нівеліри з рівнем.
Виправляють негоризонтальність візирної осі, переміщуючи сітку ниток,
розташовану під кришкою, на правильний відлік a = a
2
-х.
5. Перевірка роботи компенсатора (тільки для нівелірів з
к і>\іпенсатором).
Умова. Нівелір не повинен мати недокомпенсації.
Виконання. Перевірку виконують у такій послідовності. Нівелір уста-
новлюють посередині між рейками, віддаль між якими 75-80 м, і переміщають
оульбашку сферичного рівня на середину (рис. ІІІ.З.11, положення 1).
Відлічують рейки а\ і в\ і визначають перевищення,
х
.
2 3 4 5
Рис.
ІІІ.З. 11.
До перевірки роботи
компенсатора
Підіймальними гвинтами переміщають бульбашку сферичного рівня у
межах великого кола так, як показано на рис. ІІІ.З. 11 (положення 2, 3, 4, 5).
Після кожного зміщення відлічують рейки: а
2
,\ в
2
, ..., а
5
і в
5
. Визначають
перевищення h
2
, ..., h
5
.
Нівелір справний, якщо середні перевищення, отримані в положеннях 2 5
' феричного рівня, відрізнятимуться від перевищення (положення 1) не більше
ніж па 7 мм. Якщо розходження більші, нівелір виправляють у заводських
умовах.
111.3.4.
Будова електронного нівеліра Sprinter 200М
Електронний нівелір Sprinter 200М (див. рис. ІІІ.З.12) - високоякісний
інфровий нівелір, який застосовують переважно для виконання технічною
нівелювання та нівелювання IV класу. Переваги Sprinter 200М полягають у
пришвидшенні та полегшенні нівелювання завдяки електронному зчитуванню
і пеціальної штрихкодової рейки і відображенню результатів вимірювання.
Обчислень та накопичених даних на дисплеї.
257
Розділ II
кнопка увімкнення
процесу вимірювання
горизонтальний
кутомірний круг з
градусними поділками
підіймальні гвинти
нескінченні навідн
гвинти
підставка приладу
Рис. ІІІ.3.12.3агальний вигляд і будова нівеліра Sprinter 200М
Таблиця ІІІ.З.
1
Технічні характеристики нівеліра Leica Sprinter 200М
дисплей
сферичний
ручка для перенесення
приладу
окуляр
діоптрійне
приціл
кнопка
вмикання
приладу
Середня квадратична похиб'ка вимірювання
перевищення на 1 км подвійного ходу на алюмінієві
рейки:
під час електронного вимірювання на кодовий бік рейки
під час оптичного вимірювання на шашковий бік рейки
1,5 мм
2,5 мм
Середня квадратична похибка вимірювання віддалі (під
час електронного вимірювання на кодовий бік рейки)
10 мм для d < 10 м
(0,00Id м) для d> 10 м
Діапазон електронних вимірювань Від 2 м до 80 м
Діапазон оптичних вимірювань Від 0,5 м
Тривалість одноразових вимірювань
< 3 с
Режими вимірювання
Одноразовий і стеження
Програми вимірювання
Вимірювання; вимірювання
та запис результатів у па-
м'ять нівеліра; відлічу-
вання рейки (висоти та від-
далі), передавання висоти з
введенням висоти репера
RL; вимірювання ходу
>258
Вертикальне знімання
Продовження табл. ІІІ.З. І
Сферичний рівень
Чутливість Ю'/2мм
Компенсатор магнітний
3 магнітним
демпфіруванням
Робочий діапазон компенсатора
10"
Точність встановлення компенсатора
0,8'
Вбудована пам'ять
500 вимірів
Завантаження даних
Формат GSI через порт
RS232
Живлення
Чотири батарейки або
акумулятори типу АА
Збільшення зорової труби
24"
Стандарт волого- та пилозахисту
ІР55
Вага
< 2,5 кг
111.3.5.
Перевірки електронного нівеліра Sprinter 200М
Перед початком робіт нівелір обов'язково перевіряють в такій по
слідовності:
1. Перевірка стійкості штатива.
Цю перевірку виконують так, як описано в розділі III.3.3 для оптичних
нівелірів.
2. Перевірка сферичного рівня.
Умова. Вісь сферичного рівня повинна бути паралельною до осі
обертання нівеліра.
Нівелір приводять в робочий стан. Для цього бульбашку сферичного
рівня за допомогою підіймальних гвинтів переміщують у нуль-пункта
середину). Повертають нівелір на 180°. Якщо бульбашка відхилилась від нуль
пункту, то за допомогою виправних гвинтів сферичного рівня її переміщуют
ь
на
половину дуги відхилення в напрямку до нуль-пункту. Перевірку повторюют ь.
3. Перевірка правильності встановлення сітки ниток.
Цю перевірку виконують так, як описано в розділі ІІІ.З.З для оптичних
нівелірів.
4. Перевірка головної умови нівеліра.
Умова. Візирна вісь нівеліра, коли він у робочому стані, повинна бути
горизонтальною.
Перевірку виконують подвійним нівелюванням із застосуванням шаш-
кових шкал рейок, так само, як і для оптичних нівелірів з компенсатором. Якщо
259
Розділ II
юхибка встановлення візирної осі в горизонтальне положення перевищує 3 мм
60 м, то її виправляють, встановлюючи правильний відлік за допомогою
шправного гвинта сітки ниток, що розміщений під окуляром, використовуючи
спеціальний ключ.
Електронна лінія візування нівеліра, коли він у робочому стані,
повинна бути горизонтальною.
Рейка А
Рейка В
Рис. ІІІ.З.
13.
Розміщення нівеліра відносно рейок
Похибка положення електронної лінії візування автоматично вводиться в
результати вимірювань. Для цього треба її визначити та зберегти в пам'яті
нівеліра Sprinter 200М.
Встановлюють нівелір між двома рейками А і В, відстань між якими
повинна бути приблизно 30 м (рис. ІІІ.З. 13).
Для активізації процедури"С1іеск & Adjust" (перевірка та виправлення)
вибирають пункт меню Menu > Adjustment. На дисплеї відобразиться вікно
першого кроку дій (рис. ІІІ.З.
14,
а).
Крок 1. Наводять нівелір на рейку А та натискають клавішу увімкнення
вимірювання І5ж Потім натискають клавішу ЕЗІ, щоб підтвердити
правильність вимірювання. На дисплеї відобразиться вікно другого кроку дій
(рис. ІІІ.З.
13,
б).
5»5ШІІ!іМЬ£ Й.
!
AD JUST (1/4)
Рис.
ІІІ.З. 14.
Зображення на дисплеї
>260
Вертикальне знімання
Крок 2. Нанодять нівелір на рейку В та натискають клавішу увімкнення
вимірювання ЕЖ Далі натискають клавішу К9, щоб підтвердити правильність
вимірювання.
Встановлюють нівелір біля рейки А на відстані приблизно 3 м
(jmc. III. 3.15).
Рейка А
З м
Рейка В
27 м
Рис.
111.3.15.
Розміщення нівеліра відносно рейок
Крок 3. Наводять нівелір на рейку А та натискають клавішу увімкнення
И
вимірювання ES3. На дисплеї відобразиться вікно третього кроку дій
[nil
(рис.
ІІІ.З. 16,
а). Потім натискають клавішу ЕЯ, щоб підтвердити правильність ви
мірювання. На дисплеї відобразиться вікно четвертого кроку дій (рис.
ІІІ.З. 16,
6).
Крок 4. Наводять нівелір на рейку В та натискають клавішу увімкнення
вимірювання Era, а відтак клавішу К=я для підтвердження правильності
вимірювання. На дисплеї з'явиться значення нової похибки візирної осі (jnn
ІІІ.З. 16, в).
MENU ADJ
J"l-H<
Errof-^5.0"
dH:s0.7 mm
< Accopl
Рис. і і 1.3.16. Зображення на дисплеї
Натиснувши клавішу Г^З , вводять нове значення похибки у пам'ять
нівеліра.
261