Пристрій нівелірів з компенсаторами

Точний нівелір Н-3К (рис. 37, а) відноситься до нівелірам з Самоустановлювальні лінією візування. Наближене горизонтирование нівеліра здійснюється по круглому рівню 1 за допомогою підйомних гвинтів, що мають укрупнений крок різьблення. Для юстування лінії візування (при перевірці основного геометричного умови) в оправі сітки ниток є два юстіровочних гвинта, що дозволяють переміщати сітку ниток в вертикальному напрямку. При грубому наведенні нівеліра на рейку зорова труба досить легко повертається рукою і фіксується в потрібному положенні без затискного гвинта. Точне наведення труби здійснюється обертанням однієї з двох головок 2 нескінченного наводить гвинта. Закріплюючо гвинта нівелір не має. Фокусування зорової труби здійснюється кремальерой 3.

Збільшення зорової труби становить 30 ×. Труба нівеліра перископічних, тому висота приладу повинна вимірюватися щодо оптичного центру об'єктива.

Нівелір забезпечений призменним компенсатором оптико-механічного типу. Оптична схема приладу приведена на рис. 37, б. Між об'єктивом 1 з котра фокусує лінзою 3 і сіткою ниток 5 з окуляром 6 розміщені підвішена на перехресних сталевих нитках 8 призма 7 (чутливий елемент компенсатора) і скріплена з корпусом зорової труби 2 призма 4. Нитки підвіски схрещуються в центрі ваги 9. Гасіння коливань підвісного пристрою компенсатора забезпечується повітряним демпфером 10 поршневого типу. Геометричні параметри оптичної схеми зорової труби підібрані таким чином, що при нахилі труби на деякий кут відбудеться його компенсація, тобто візирний промінь знову займе горизонтальне положення.

Компенсатор нівеліра Н-3К працює при кутах нахилу осі обертання приладу в межах ± 15 ¢, нівеліра 2Н-3кл - ± 25 ¢; точність установки візирної осі в горизонтальне положення відповідно ± 0,5² і ± 0,2².

Технічний нівелір Н-10кл (рис. 38, а) - прилад з Самоустановлювальні лінією візування. Зорова труба нівеліра 3 - 4 прямого зображення, включаючи компенсатор і інші оптичні деталі, укладена в термоізоляційний кожух. Нівелір має горизонтальний круг 1 з ціною поділки лімба 1 °; точність відліку по індексу становить 0,1 °.

Нівелір не має наводить гвинта, зорову трубу наводять на рейку обертанням верхньої частини приладу рукою. Попередньо встановлено нівеліра здійснюється підйомними гвинтами по круглому рівню 5 з ціною поділки 10 ¢. Для виправлення становища візирної осі є юстувальні гвинти сітки ниток.

Призменний компенсатор нівеліра забезпечує установку візирної осі в горизонтальне положення при нахилі підставки в межах + 20 ¢ з точністю до 1 ¢. Оптична схема зорової труби нівеліра приведена на рис. 40, б. Промінь світла через об'єктив 6 потрапляє на відображають межі великий пентапризми 7. змінюючи його напрям на 90 °, після чого надходить на чутливий елемент 11 компенсатора маятникового типу. Зазнавши в призмі 7 дворазове відображення, промінь потрапляє в малу пентапризму 8. яка, змінивши його напрям ще раз на 90 °, направляє в систему лінз окуляра 9, 10. пентапризми укріплені нерухомо, прямокутна призма, укладена в рухому раму, підвішена на двох підшипниках . Фокусування зорової труби здійснюється переміщенням призми 8 у вертикальній площині за допомогою кремальєри 2.

Модифікована модель нівеліра 2Н-10кл відрізняється наявністю в його конструкції ряду технічних нововведень: литий кожух зменшених габаритів, нескінченна передача наводить гвинта, аретир і кнопкотолкатель компенсатора, візир на кожусі, збільшений крок підйомних гвинтів і ін. Це дозволило істотно підвищити точність визначення перевищень цим нівеліром .

Взяття відліків по рейках

При виробництві геометричного нівелювання кожному нівеліру надаються дві однотипні нівелірні рейки, які служать мірними приладами для визначення перевищень.

При нівелюванні IV класу і технічного нівелювання зазвичай використовують 3-4 метрові двосторонні (чорна і червона боку) шашкові рейки з сантиметровими поділками. На основний (чорної) стороні рейки поділу зростають від нуля, а на додаткової (червоною) стороні вони зміщені на 4687 або 4787 мм. Отже, різниця відліків по обидва боки рейки є постійною величиною, що використовується для контролю взяття відліків.

Для полегшення взяття відліків перші п'ять шашок дециметрових ділень на рейці об'єднані у вигляді літери Е (рис. 39, а). Дециметрові поділу на рейці підписують цифрами в перевернутому вигляді. При спостереженні в трубу такого нівеліра в поле зору зображення цифр зростають зверху вниз (рис. 39, б). Для нівелірів з трубами прямого зображення застосовують рейки з нормальним зображенням.

При нівелюванні для взяття відліків рейки встановлюють вертикально нулем вниз на вбиті в землю кілочки (див. Рис. 39, а) або на переносні черевики або милиці. У апломб рейку встановлюють по круглому рівню, закріпленому на рейці. Якщо рівень відсутній, то при відліку по рейці менше 1000 мм її встановлюють в вертикальне положення «на око», а при великих отсчетах - погойдуванням рейки уздовж лінії візування симетрично її вертикального положення; при цьому найменший відлік по рейці відповідає її стрімкому положенню.

Відлік по рейці беруть по середній горизонтальній нитки сітки з точністю до мм; при цьому число міліметрів оцінюється на око. На рис. 39, б відлік по рейці дорівнює 1075 мм.

Вказівки з оформлення звіту з лабораторної роботи. Звіт з лабораторної роботи оформляється в робочому зошиті і повинен охоплювати всі питання завдання. Коротка пояснювальна записка повинна супроводжуватись необхідними схемами та малюнками, до основних з яких відносяться наступні:

1. Принципова схема нівеліра з рівнем при зоровій трубі, на якій слід показати кольоровою тушшю основні осі нівеліра і дати їх визначення.

2. Нівелір Н-3; на малюнку (або ксерокопії) виносками показати основні деталі приладу.

3. Поле зору нівеліра Н-3; взяти відліки по рейці (за трьома ниткам).

Захист звіту по роботі проводиться у формі співбесіди з членами кожної бригади.

§ 25. Лабораторні заняття №7. повірки нівелірів

Завдання виконання лабораторної роботи - усвідомити сутність основних геометричних умов, що висуваються до конструкції нівелірів різних типів, навчитися виконувати їх повірки та юстування.

Прилади й приналежності. нівеліри типів Н-3 і Н-10, нівелірні рейки.

Отриманий прилад закріплюють на штативі або кронштейні становим гвинтом.

При огляді нівеліра в першу чергу звертають увагу на справність усіх його частин, плавність руху при обертанні підйомних, закріпних і навідних гвинтів, відсутність корозії, механічних пошкоджень та інших дефектів. Оцінюють контрастність і чіткість одночасного зображення штрихів сітки і кінців бульбашки циліндричного рівня, якість зображення при візуванні на рейку, встановлену на різних відстанях від приладу.

Після огляду нівеліра і регулювання механічних деталей виконують його повірки та юстування.

Конструкція нівеліра як приладу для геометричного нівелювання, що забезпечує горизонтальне положення променя візування при вимірах, повинна відповідати таким геометричним умовам:

1. Вісь круглого рівня повинна бути паралельна осі обертання нівеліра.

2. Горизонтальний штрих сітки ниток повинен бути перпендикулярний осі обертання нівеліра.

3. Візирна вісь зорової труби при вимірах повинна займати горизонтальне положення.

При виконанні перевірок та юстіровок нівелірів і викладі їх результатів в звіті з лабораторної роботи студент повинен дотримуватися такої послідовності дій:

1. Найменування виконуваної повірки.

2. Формулювання вивіреного геометричного умови.

3. Послідовність дій при виконанні повірки; допуски, що дозволяють вважати повіряти умова виконаним.

4. Порядок юстування приладу.

Повірка круглого рівня