14.2 Нивелиры, их устройство и поверки
Нивелиры по точности делятся на три типа: высокоточные для нивелирования I и II классов, точные для нивелирования III и IV классов и технические, предназначенные для инженерно-технических работ.
По конструкции различают нивелиры, визирная ось которых устанавливается в горизонтальное положение при помощи цилиндрического уровня, и нивелиры с самоустанавливающейся горизонтальной линией визирования.
В настоящее время для технического нивелирования применяются точные нивелиры Н-3и Н-ЗК, технический Н-10КЛ и др.
Рисунок 44 - Нивелиры
Нивелир Н-3 (рисунок 44, а) имеет следующие части: окуляр 1, корпус трубы 2, коробка цилиндрического уровня. 3, мушка для приближенного наведения на рейку 4, объектив 5, кремальера для фокусирования трубы 6, закрепительный винт трубы 7, наводящий винт трубы 8, круглый уровень 9, исправительный винт круглого уровня 10 (их три), элевационный винт 11, подставка (трегер) 12, подъемный винт 13, пружинистая пластинка со втулкой 14.
Круглый уровень служит для приближенной установки оси нивелира в отвесное положение. Элевационный винт служит для точной установки визирной оси нивелира в горизонтальное положение. В коробке цилиндрического уровня, сверху над уровнем, расположена система оптических призм, с помощью которых изображение концов пузырька уровня передается в поле зрения трубы. Установка пузырька уровня на нуль-пункт достигается путем совмещения (контакта) изображений концов его половинок вращением элевационного винта. Такой уровень называется контактным.
Зрительная труба нивелира имеет внутреннюю фокусировку, увеличение трубы 30х, поле зрения 1˚20'. Цена деления круглого уровня 5', цена деления цилиндрического уровня на 2 мм— 15". Коэффициент дальномера— 100.
14.3 Поверки и юстировка нивелира н-3
1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира. Подъемными винтами приводят пузырек круглого уровня в центр кружка на коробке уровня и поворачивают верхнюю часть нивелира вокруг его оси на 180°. Если пузырек останется в центре, то условие выполнено.
В противном случае исправительными винтами уровня перемещают пузырек к центру на половину его отклонения, а подъемными винтами приводят его в нуль-пункт. Для контроля поверку повторяют.
Перед каждой последующей поверкой предварительно приводят по круглому уровню ось нивелира в вертикальное положение. Для этого устанавливают подъемными винтами пузырек круглого уровня в центр кружка. После этого при вращении верхней части нивелира пузырек должен находиться в нуль-пункте.
Рисунок 45 - Схемы поверки оси цилиндрического уровня
2. Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира. Среднюю нить сетки наводят на ясно видимую точку, расположенную в 25—30 м от нивелира, и наводящим винтом плавно вращают трубу. Нить сетки не должна сходить с выбранной точки. Выполнение этого условия обеспечивается заводом. При несоблюдении условия необходимо ослабить винты, скрепляющие сетку с корпусом трубы, и повернуть сетку в нужную сторону.
3. Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси трубы. Поверка этого главного геометрического условия производится двойным нивелированием одной и той же линии с разных ее концов (рисунок 45). Линия длиной около 50 м закрепляется колышками. Устанавливают нивелир в точке А так, чтобы окуляр находился над колышком, приводят ось вращения нивелира и отвесное положение при помощи круглого уровня и измеряют высоту прибора i1..B точке В устанавливают рейку и делают по ней отсчет b1, предварительно элевационным винтом приводят пузырек цилиндрического уровня в нуль-пункт, т. е. совмещают две его половинки.
Если визирная ось и ось цилиндрического уровня не параллельны, то в отсчет b1 войдет ошибка х. Из рис. 45, а следует, что
h = i1 - (b1—x). (24)
Аналогично устанавливают нивелир в точке В (рис. 45,б). Измеряют высоту прибора i2 и делают в точке А отсчет по рейке b2. Превышение в этом случае будет
h=(b2—х)—i2. (25)
Решая уравнения (24) и (25), получим
Если величина х не превышает 4 мм, то исправление не проводится. В противном случае при помощи элевационного винта наводят среднюю нить сетки на исправленный отсчет b = b2 — х и вертикальными исправительными винтами цилиндрического уровня совмещают изображение концов пузырька уровня. Для контроля поверку повторяют.