Нивелир устройство: Нивелир устройство и назначение — Морской флот

Содержание

Устройство нивелира

Нивелиры в зависимости от точности разделяются на высокоточные, точные и технические. Рассмотрим глухой нивелир с цилиндрическим уровнем типа Н – 3, который относится к классу точных. Главным требованием, предъявляемым к таким нивелирам, является параллельность оси цилиндрического уровня и визирной оси трубы. Нивелир Н – 3 состоит из верхней части, несущей зрительную трубу – 6 с цилиндрическим – 7 и круглым – 3 уровнями, наводящим – 11, элевационным – 4 и закрепительным – 9 винтами, и нижней, представляющей собой подставку с тремя подъёмными винтами – 1 и прижимной пластиной – 11 (рис.43).

Установка нивелира в рабочее положение производится таким же способом, как и первая поверка теодолита, но исправление уровня производится элевационным винтом.

ZZ1 – вертикальная ось вращения нивелира;

VV1 – визирная ось зрительной трубы;

UU1 – ось цилиндрического уровня;

ОО

1 – ось круглого уровня.

На рисунке 39 изображено взаимное расположение осей.

 

Рис. 39 Расположение осей нивелира

 

На рисунке 40 изображены основные части нивелира.

1 – подъёмные винты

2 – подставка

3 – круглый уровень

4 – элевационный винт

5 – кремальера

6 – зрительная труба

7 – цилиндрический уровень

8 – визир

9 – закрепительный винт

10 – установочная прижимная пластина

11 – наводящий винт

 

Рис.40 Основные части нивелира

 

Поверки нивелира

1 – я поверка.

Ось круглого уровня ОО1 должна быть параллельна оси вращения нивелира ZZ1 (ОО1 || ZZ1).

Вращением подъёмных винтов приводят пузырёк уровня на средину и поворачивают его на 180°. Если условие выполнено, пузырёк уровня останется на средине. При уходе пузырька уровня – одну половину отклонения от середины исправляют вращением подъёмных винтов (в любом порядке), а другую половину – исправительными винтами уровня. Эти действия повторяют до выполнения условия.

Я поверка.

Визирная ось трубы должна быть параллельна оси цилиндрического уровня (

VV1 UU1 ). ( Главное условие).

Это условие выполняют двойным нивелированием способом «вперёд». Для этого закрепляют колышками линию АВ (рис.41) длиной 50-60 м. Нивелир устанавливают так, чтобы окуляр зрительной трубы находился над точкой А, и измеряют высоту прибора i 1 . Элевационным винтом тщательно приводят пузырёк цилиндрического уровня в нуль-пункт и берут отсчёт по рейке, установленной на точке В. Если визирная ось не параллельна оси уровня I1М1, то вместо точки М1 возьмём отсчёт b1 в точке N1.

 

Рис.41 Главное условие нивелира

 

Затем нивелир и рейку меняют местами (рис.42), измеряют высоту прибора i2 и берут отсчёт b2 по рейке в точке А.

Величину Х, полученную влиянием не параллельности визирной оси и оси уровня, вычисляют по формуле:

 

Х = 0,5 ( i1 + i2 ) – 0,5 ( b1 + b2)

Если Х по абсолютной величине не превышает 4 мм, условие считают выполненным. Если условие нарушено, вычисляют правильный отсчёт по рейке – bО. Как следует из рисунка 15, этот отсчёт равен:

bО = b

2 + Х

Для юстировки, элевационным винтом, наводят среднюю нить на этот отсчёт. Исправительными винтами цилиндрического уровня приводят пузырёк уровня в нуль-пункт. После юстировки поверку повторяют до полного выполнения условия:

Х ≤ | 4 мм |

 

Рис.42 Главное условие нивелира

3 – я поверка.

Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна основной оси нивелира .

По круглому уровню приводят основную ось нивелира в отвесное положение. Замечают какую-либо точку на средней линии сетки нитей в одном из углов поля зрения трубы и поворачивают верхнюю часть прибора по азимуту. Если наблюдаемая точка в противоположном углу поля зрения трубы не сошла с нити, условие выполнено. Если условие нарушено, ослабляют крепёжные винты и пластину с сеткой нитей поворачивают до совмещения с траекторией движения наблюдаемой точки.

 

Для технического нивелирования применяют рейки различных типов. Чаще всего используют рейки деревянные складные РН3 длиной 3 м. на рейке нанесены сантиметровые деления с цифровыми обозначениями. Деления и цифры на одной стороне чёрного, а на другой – красного цвета. Нижняя часть рейки заканчивается металлической пяткой.

На чёрной стороне рейки ноль совпадает с пяткой. На красной стороне деления начинаются с другого числа (4687, 4698, 4787, 4798 и т.п.). На рейки наносят сантиметровые деления. Каждый дециметр подписывают, а сантиметровые деления для облегчения отсчёта объединяют в группы по 5 см.

Отсчёты по рейке берут по средней горизонтальной нити с точностью до 1мм. Вначале отсчитывают дециметры и сантиметры, затем на глаз миллиметры. Так как изображения в трубе перевёрнутые, отсчёты берут сверху вниз.

Оптическая система, помещённая в коробке уровня, передаёт изображение концов пузырька непосредственно в поле зрения трубы, что позволяет одновременно наблюдать за рейкой и уровнем (рис.43).

В момент взятия отсчёта по рейке концы контактного уровня должны быть совмещены.

Рис.43 Поле зрения зрительной трубы

 


Узнать еще:

2.1 Устройство нивелиров

Федеральное агентство по образованию

Кубанский государственный технологический университет

Кафедра кадастра и геоинженерии

С.Г.Бердзенишвили, С.Ч. Желтко, Ч.Н. Желтко, В.С. Заречный, Л.А.Олейникова

ГЕОДЕЗИЯ,

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

Методическое пособие

для студентов всех форм обучения

специальностей 120303, 270102, 270104, 270105,

270106, 270115, 270205.

Г л а в а 2

НИВЕЛИР

Целью работы является изучение устройства нивелира Н-3, выполнение поверок, и приемов работы с ним.

Подгруппа студентов по студенческому билету получает в геокамере нивелир, штатив, две нивелирных рейки.

Содержание работы:

1. Устройство нивелира Н-3.

2. Особенности эксплуатации и обращения с нивелиром.

3. Установка нивелира в рабочее положение.

4. Поверки нивелира.

5. Производство геометрического нивелирования.

Нивелированием называют полевые измерения, в результате которых определяют высоты точек местности и превышения между ними. Геометрическое нивелирование выполняют при помощи нивелира и нивелирных реек. Нивелир – геодезический прибор, обеспечивающий при работе горизонтальную линию визирования.

Согласно ГОСТ 10528 – 90 нивелиры, как и теодолиты, разделяют на высокоточные, точные и технические.

К высокоточным относят нивелир Н-0.5, предназначенный для нивелирования I и II классов, с погрешностью не более 0,5 мм на 1 км двойного нивелирного хода.

К точным относят нивелиры Н-3; Н-3К и Н-3КЛ, предназначенные для нивелирования III и IV классов и технического нивелирования, с погрешностью не более 3 мм на 1 км двойного нивелирного хода.

Технические нивелиры Н-10, Н-10К, Н-10КЛ применяют при техническом нивелировании с погрешностью не более 10 мм на один км двойного нивелирного хода.

Самым распространенным прибором является нивелир Н-3, (рис. 2.1). С левой стороны зрительной трубы с внутренней фокусировкой расположен цилиндрический контактный уровень, предназначенный для повышенной точности приведения визирной оси в горизонтальное положение при помощи элевационного винта перед снятием отсчета по рейке. Изображение рейки и контактное (совмещенное) изображение концов пузырька уровня в момент приведения его на середину наблюдатель видит в поле зрения зрительной трубы (рис. 2.2).

Рис. 2.1 – Нивелир Н-3

1 – подставка; 2 – элевационный винт для точной установки кон­тактного (цилиндрического) уровня; 3 – окуляр и кольцо для наводки на резкость сетки нитей; 4 – фокусирующий винт для получения четкого изображения; 5 – кожух цилиндрического уровня; 6 – объектив зрительной трубы; 7 – закрепительный винт; 8 – микрометренный (наводящий) винт для точной наводки сетки нитей на рейку; 9 – круглый уровень для установки нивелира в рабочее положение; 10 – исправительные винты круглого уровня; 11 – подъемные винты.

Рис. 2.2 Поле зрения зрительной трубы

Нивелир Н-3 имеет следующие технические характеристики:

Увеличение зрительной трубы – v = З0х;

Цена деления цилиндрического уровня – τ =15˝;

Цена деления круглого уровня – τ =10΄;

Наименьшее расстояние визирования – 2 м;

Задание 1. Изучить устройство нивелира и его частей, зарисовать в лабораторной тетради поле зрения зрительной трубы.

2.2 Особенности эксплуатации нивелира.

Нивелир Н-30 является сложным оптико-механическим прибором. Умелое и бережное обращение с прибором в процессе работы, тщательный и своевременный уход за ним обес­печивают получение требуемой точности измерений. Поэтому обращаться с ним следует с особой аккуратностью и соблюдать следующие правила:

  • перед установ­кой теодолита на штатив следует обратить внимание на устойчи­вость и надежность креплений штатива – все винты штатива долж­ны быть завинчены, а ножки утоплены в грунт;

  • установив нивелир на штатив, умеренно закрепляют его становым винтом так, чтобы подъемные винты вра­щались без усилий;

  • запрещается оставлять прибор не закреплённым на штативе, оставлять его без присмотра, а так­же под дождем и прямыми солнечными лучами;

  • вращение нивелира должно быть плавным, не тугим и без зае­даний. Закрепительный винты следует зажимать без особых усилий;

  • перед началом работы наводящий и подъемные винты сле­дует установить в среднее положение. При работе наводящим винтом последнее движение надо выполнять на ввинчивание. Особую аккуратность необходимо проявлять при затягивании исправительных винтов при юстировках нивелира;

  • в случае обнаружения каких-либо неисправностей необходимо об этом поставить в известность преподавателя и обратиться к учебному мастеру в геокамере, передав записку с названием и номером прибора и перечислением выявленных дефектов.

Задание 2. Изучить и в лабораторной тетради законспектировать правила эксплуатации и обращения с нивелиром.

Нивелиры, их классификация, устройство и поверки — Студопедия

Нивелир – это геодезический прибор для определения превышений и высот (отметок) точек с помощью горизонтального луча визирования и вертикально устанавливаемых реек способом геометрического нивелирования.

Согласно действующему стандарту нивелиры по точности выпускают трех типов:

а) высокоточные (Н-05);

б) точные (Н-3);

в) технические (Н-10).

Цифры в шифре нивелира указывают среднюю квадратическую погрешность измерения превышения в миллиметрах на 1 км двойного нивелирного хода. Например, для нивелира Н-3 средняя квадратическая погрешность составляет 3мм на 1км хода.

В зависимости от способа получения горизонтального луча визирования каждый из трех типов нивелиров изготавливается в двух вариантах:

– с цилиндрическим уровнем при зрительной трубе;

– с компенсатором, позволяющим автоматически приводить ось визирования зрительной трубы нивелира в горизонтальное положение.

В настоящее время выпускаются нивелиры улучшенной конструкции 2-го и 3-го поколений, например 2Н-10КЛ, 3Н-3ЛП. Первая цифра обозначает поколение. При наличии компенсатора в шифр прибора добавляется буква К. Если нивелир изготовлен с лимбом для измерения горизонтальных углов, то еще добавляется буква Л. Если нивелир имеет зрительную трубу прямого изображения, то в шифр добавляется буква П.


В таблице 7.1 приведены технические характеристики некоторых типов нивелиров используемых в настоящее время.

Т а б л и ц а 7.1 – Технические характеристики нивелиров

Параметр Марка нивелира
Н-05 Н-3 Н-3К Н-10Л Н-10КЛ 3Н-5Л
Увеличение зрительной трубы, крат            
Наименьшее расстояние визирования, м         1,5   1,5   1,2
Цена деления цилиндрического уровня, секунды дуги             –         –    
Цена деления круглого уровня, минуты дуги            
Чувствительность компенсатора, секунды дуги   –   –   0,4   –   1,0   –
Масса прибора, кг     2,5 1,7 1,5 1,4

Устройство и поверки нивелира (с цилиндрическим уровнем). Нивелир Н-3 относится к приборам с цилиндрическим уровнем при зрительной трубе (рисунок 7.9). Для установки нивелира в рабочее положение его закрепляют на штативе и, действуя тремя подъемными винтами, приводят пузырек круглого уровня в центр ампулы. При этом ось вращения нивелира занимает отвесное положение. Наведение зрительной трубы на рейку осуществляют вначале вручную с помощью визира, а затем зажимают закрепительный винт зрительной трубы и наводящим винтом выполняют точное визирование на рейку. Резкость изображения сетки нитей достигается вращением окулярного кольца, а резкость изображения рейки – вращением винта кремальеры.


Перед каждым отсчетом по рейке визирную ось нивелира приводят в горизонтальное положение, добиваясь совмещения изображения концов пузырька цилиндрического уровня в поле зрения зрительной трубы путем вращения элевационного винта (рисунок 7.10).

Отсчет по рейке состоит из четырех цифр и выражает величину в миллиметрах. Выполняют отсчет по среднему горизонтальному штриху сетки нитей. Отсчет по рейке берут от меньшего к большему числу. Первые две цифры отсчета, обозначающие метры и дециметры на рейке подписаны (на рисунке 7.10 это цифры 06), третья цифра считается по числу сантиметровых шашек от начала дециметрового деления до среднего горизонтального штриха сетки нитей (на рисунке 7.10 их 5). Следует отметить, что в каждом дециметре первые пять шашек с сантиметровыми делениями объединены в виде буквы Е (см. рисунок 7.10). Четвертая цифра, обозначающая миллиметры, по рейке оценивается на глаз (на рисунке 7.10 это 2 мм). Тогда полный отсчет по рейке составит 0652.

 
 
Рисунок 7.9 – Нивелир Н-3: 1 – подъемный винт; 2 – подставка; 3 – круглый уровень; 4 – элевационный винт; 5 – кремальера; 6 – зрительная труба; 7 – цилиндрический уровень; 8 – визир; 9 – закрепительный винт; 10 – пластина; 11 – наводящий винт Рисунок 7.10 – Поле зрения зрительной трубы нивелира Н-3: 1 – изображение концов пузырька цилиндрического уровня; 2 – средний горизонтальный штрих сетки нитей; 3 – штрихи нитяного дальномера; 4 – изображение рейки (отсчет 0652)

Поверки нивелира Н-3. Прежде чем начать работу с нивелиром, необходимо выполнить его поверки. Под поверками нивелира понимают действия, контролирующие соблюдение условий, которым должен удовлетворять прибор для геометрического нивелирования. При невыполнении условий поверок производят необходимые исправления (юстировки). Нивелир Н-3 должен удовлетворять следующим геометрическим условиям:


Поверка 1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира. После установки штатива и закрепления на нем нивелира тремя подъемными винтами приводят пузырек круглого уровня в центр ампулы и поворачивают верхнюю часть нивелира на 180о . Если пузырек уровня останется в центре ампулы, то условие выполнено, если нет, то нужно исправительными винтами круглого уровня переместить пузырек к центру на половину дуги отклонения. Поверку повторяют до полного выполнения условия.

Поверка 2. Средний горизонтальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен оси вращения нивелира. Ось вращения нивелира устанавливают в отвесное положение. Наводят зрительную трубу на неподвижную рейку, установленную в 20–30 м от нивелира. Условие будет выполнено, если при плавном вращении трубы горизонтальный штрих не будет сходить с точки наведения (то есть отсчет по рейке будет оставаться неизменным). Если условие не выполняется, то отвинчивают и снимают окулярную часть зрительной трубы и поворачивают диафрагму с сеткой нитей, предварительно ослабив крепящие ее винты.

Поверка 3. Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы. Это главное условие нивелира поверяется двойным нивелированием концевых точек линии длиной 50–70 м (рисунок 7.11). На концевых точках забивают колышки. Нивелир устанавливают на начальной точке линии, а рейку – на конечной. С помощью элевационного винта нивелира приводят пузырек цилиндрического уровня в нуль-пункт и снимают отсчет по рейке П1. Измеряют высоту нивелира i1 с точностью до 1 мм. Например: П1 = 1426 мм, i1 = 1371 мм.

 
 

Рисунок 7.11 – Поверка главного условия нивелира Н-3

Затем меняют нивелир и рейку местами и, приведя элевационным винтом пузырек цилиндрического уровня в нуль-пункт, снимают отсчет по рейке П2, измеряют высоту нивелира i2. Например: П2 = 1260 мм, i2 = 1337 мм.

Если ось цилиндрического уровня непараллельна визирной оси трубы, то отсчеты по рейке будут ошибочны на величину

х = [(П1 + П2) – (i1 + i2)] / 2.

Величина х должна быть не более ± 4 мм. Если х превышает указанную величину, тогда, не снимая нивелира со второй станции, элевационным винтом устанавливают средний горизонтальный штрих сетки нитей на отсчет по рейке равный, П2 – х. При этом произойдет смещение изображений половинок пузырька уровня в поле зрения трубы. Сняв крышку коробки цилиндрического уровня, вертикальными исправительными винтами выполняют точное совмещение концов половинок пузырька уровня в поле зрения трубы. Затем поверку повторяют до соблюдения условия.

Для вышеуказанных отсчетов х = [(1426 + 1260) – (1371 + 1337)] / 2 =

= –11 мм > 4 мм. Поэтому необходимо выполнить юстировку уровня. Для этого устанавливают элевационным винтом по рейке отсчет П2 – х = 1260 – – (–11) = 1271 мм и исправительными винтами совмещают концы пузырька уровня.

Устройство и поверки нивелира (с компенсатором). В настоящее время эти нивелиры нашли широкое применение в производстве. С помощью компенсатора линия визирования автоматически устанавливается в горизонтальное положение при углах наклона оси нивелира в пределах ±15′. Этот предел достигается предварительной установкой нивелира по круглому уровню вращением подъемных винтов. Время самоустановки визирного луча 1–2 с.

Компенсаторы бывают жидкостными и маятниковыми. Маятниковые компенсаторы делятся на механические и оптико-механические. В первых горизонтальность визирного луча достигается посредством перемещения сетки нитей, а во-вторых (как, например, в нивелире Н-3К) – изменением пути луча при прохождении оптических узлов, подвешенных на специальных нитях (рисунок 7.12).

Оптико-механический компенсатор расположен между фокусирующей линзой и сеткой нитей трубы нивелира. Компенсатор состоит из двух призм, одна из которых (4) наглухо прикреплена к корпусу трубы, а вторая (3) подвешена на двух парах скрещивающихся стальных нитей, закрепленных в точках А и В и на призме в точках D и E. При наклоне трубы на небольшой угол подвижная призма наклоняется в противоположную сторону на такой же угол, чтобы направить горизонтальный луч, идущий от рейки, точно на центр сетки нитей. Нивелир Н-3К не имеет закрепительного винта зрительной трубы. Ее предварительное наведение на рейку осуществляется от руки преодолением фрикционного сцепления. Точное наведение трубы достигается вращением бесконечного наводящего винта.

Поверки нивелира Н-3К. Поверки 1 и 2 выполняются и исправляются аналогично поверкам нивелира Н-3.

Поверка 3. После приведения нивелира в рабочее положение визирная ось должна занимать горизонтальное положение. Это условие является главным для нивелиров с компенсаторами. Для выполнения поверки на местности закрепляют колышками концевые точки линии длиной 50–70 м. Нивелир устанавливают точно на середине данной линии (рисунок 7.13, а), приводят его в рабочее положение по круглому уровню и снимают отсчеты по рейкам З1 и П1, установленным на концах линии АВ. Определяют превышение h1 = З1 – П1. Затем нивелир переносят в точку на расстоянии 3–5 м от переднего конца линии (наименьшее расстояние визирования) (рисунок 7.13, б) и определяют превышение h2 = З2 – П2. Разность Δ = h2 – h1 между превышениями не должна быть больше ±4 мм. Если эта разность больше указанного допуска, то находят исправленный отсчет на задней рейке Зисп = h1 + П2. При этом отсчет П2 принимают за безошибочный (ввиду малого расстояния до передней рейки).

Сняв крышку у окулярной части трубы и действуя исправительными винтами сетки, наводят средний горизонтальный штрих сетки нитей на исправленный отсчет Зисп Поверку повторяют до соблюдения условия.

а)

 
 

б)

Рисунок 7.13 – Поверка главного условия нивелира Н-3К

П р и м е р. Отсчеты на станции 1: З1 = 1120 мм; П1 = 0908 мм. Превышение h1 = 1120 – 0908 = +212 мм. Отсчеты на станции 2: З2 = 1346 мм; П2 = 1114 мм. Превышение h2 = 1346 – 1114 = +232 мм.

Δ = h2 – h1 = 232 – 212 = +20 мм. Поскольку Δ > 4 мм, то средний горизонтальный штрих сетки нитей надо установить исправительными винтами на отсчет Зисп = h1 + П2 = 212 + 1114 = 1326 мм.

Юстировка нивелира. Устройство, поверки, юстировки нивелира и работа с ним


Юстировка нивелира и проверка функциональности компенсатора

Процесс юстировки нивелира проводится после поверки инструмента и выявления его возможных отклонений. Эта процедура требуется для того, чтобы исправить неточности в работе аппарата. В качестве главной цели юстировки нивелира выступает приведение инструмента в работоспособное состояние, после проведения такого рода работ он должен полностью соответствовать техническим и эксплуатационным характеристикам, заявленным компанией-производителем.

Устройство нивелира.

Поверка нивелира предполагает необходимость определения положения сетки нитей и пузырька на круглом уровне. При несоблюдении этого правила, которое регламентирует нахождение пузырька на отметке «0», следует произвести юстировку нивелира. Использовать при этом нужно исправительные винты, после чего пузырек должен перейти к центральной точке круговой линейки на одну половину отклонения, тогда как вторая половина должна быть исправлена посредством подъемных винтов.

Даже после завершения поверки сетки нитей есть вероятность того, что возникнет необходимость произвести юстировку, это обусловлено тем, что нужно добиться условия, при котором горизонтально расположенная нить сетки ориентирована под углом в 90° по отношению к оси вращения оборудования, а вот вертикальная нить должна точно совпадать с отвесной линией. При обнаружении отклонений сетки нитей после проведения поверки посредством отвеса или линейки, которая имеет миллиметровые деления, требуется произвести юстировку. Для этого предстоит ослабить крепежные винты, чтобы появилась возможность вернуть пластинку с сеткой нитей в конечное верное положение.

Особенности проведения юстировки

Первая поверка нивелира.

При проверке предстоит следить за тем, чтобы ось круглого уровня располагалась параллельно по отношению к оси вращения инструмента. Пузырь на круглом уровне необходимо привести в центральную точку кружка, использовать при этом нужно подъемные винты, верхняя часть инструмента должна быть повернута вокруг оси на 180°. При соблюдении условия, при котором пузырь окажется в центре, работу можно считать выполненной.

В ином случае исправительные винты позволят переместить пузырь к центральной части на половину отклонения, тогда как винты помогу привести его в начальную точку «0». Для того чтобы проконтролировать правильность проведения работ, поверку необходимо повторить и сверить результаты. Перед тем как провести еще одну поверку, заблаговременно необходимо привести ось инструмента в вертикальное положение.

Проверяя нивелир, необходимо следить за тем, чтобы горизонтальная нить сетки оказалась расположена под углом в 90° по отношению к оси вращения. Среднюю нить нужно навести на хорошо просматриваемую отметку, которая находится в 25-30 м от инструмента, после чего с помощью наводящего винта аккуратно начать вращать трубу. Нить не должна выходить за пределы выбранной отметки. Гарантия данного условия обеспечивается заводом-производителем. Если нивелир не соответствует этому условию, то предстоит ослабить винты, которые удерживают сетку и корпус трубы, затем сетку можно будет установить в требуемое положение.

Схема юстировки нивелира: А – исходная,называют задней, точка В – определяемая, ее называют передней. Одна установка нивелира называется станцией. Н – отметка точки, h – превышение.

Когда юстируется нивелир, необходимо удостовериться в том, что ось цилиндрического уровня располагается параллельно по отношению к визирной оси трубы. Проанализировать это условие можно, применив двойное нивелирование линии с обоих концов. Линия, длина которой равна 50 м, должна быть зафиксирована кольями. Процесс поверки и юстировки нивелира в этом случае предполагает установку инструмента в подготовленной точке А, при этом окуляр следует расположить над колышком, ось вращения необходимо привести в отвесное положение, применяя круглый уровень, это позволит определить высоту прибора (i1).

B точке В нужно установить рейку, чтобы сделать по ней отсчет b1, заблаговременно элевационным винтом предстоит установить пузырь цилиндрического уровня на начальную отметку «0», это указывает на необходимость сопрячь обе его половинки. При расположении визирной оси и оси цилиндрического уровня в положении, которое отличается от параллельного по отношению друг к другу названных элементов, при отсчете b1 будет получена ошибка х. Если данная величина не превышает 4 мм, то поверка не будет предполагать проведения дальнейшей юстировки.

Вернуться к оглавлению

Проверка функциональности компенсатора инструмента

Общие требования к элементам нивелира.

Для осуществления проверки нивелира с компенсатором пузырек круглого уровня следует установить в положение «0». Затем визирная ось должна быть наведена на линейку, при этом необходимо соблюсти фокусировку, а затем взять отсчет b1. Наклоны можно задать с помощью подъемных винтов. В итоге должно быть получено 4 положения пузырька при условии наклона оси инструмента с помощью винтов. Положение должно быть направлено во все стороны света. Процесс поверки и юстировки нивелира проводится на основе данных полученных b2, b3, b4 и b5. Разность каждого из значений между собой не должна оказаться больше 1 мм.

Если поверка не позволила получить данные в описанных пределах, то неисправность может быть устранена специалистом в мастерской.

В ином случае компенсатор будет работать неправильно.

Для того чтобы проверить и юстировать нивелир с компенсатором, следует подготовить:

  • исправительные винты;
  • подъемные винты;
  • нивелир.

При проверке инструмента, который имеет компенсатор, следует удостовериться в том, что подвесная система и демпфер функционируют исправно. Только тогда юстировка будет проведена правильно.

moiinstrumenty.ru

3.5.2. Поверки и юстировки уровенных нивелиров

Перед началом полевых работ выполняются поверки нивелира для обеспечения необходимой точности измерений, т.е. контроль взаиморасположения основных осей нивелира (рис. 3.4).

Рисунок 3.4 – Основные оси уровенных нивелиров: НН – ось цилиндрического уровня; WW – визирная ось зрительной трубы; ZZ – ось вращения; UU – ось круглого уровня

3.5.2.1. Поверка круглого уровня

Ось круглого уровня UU должна быть параллельна оси вращения нивелира ZZ.

Выполнение поверки

Установить круглый уровень нивелира Н-3 между любыми двумя подъемными винтами. Вращая (одновременно) их в противоположные стороны, привести пузырек уровня на середину, а затем третьим подъемным винтом привести его в нуль-пункт. Повернуть трубу на 180и заметить положение пузырька. Если он не вышел за пределы второй окружности, условие считают выполненным (для нивелира Н-10Л пузырек круглого уровня приводят в нуль-пункт с помощью рычажков клиновидно-дисковой системы и повторяют те же операции, что и с нивелиром Н-3).

Если условие не выполняется, проводится юстировка.

Юстировка нивелира

Пузырек смещают в сторону нуль-пункта на половину отклонения юстировочными винтами уровня. С помощью подъемных винтов (или клиновидно-дисковой системы) пузырек доводят до нуль-пункта (перемещая на вторую половину отклонения) и вновь поворачивают трубу на 180 (повторяют поверку). Поверку и юстировку повторяют 2–3 раза до выполнения условия с точностью до 0,1–0,2 деления.

3.5.2.2. Поверка сетки нитей

Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира.

Выполнение поверки.

Первый способ (по точке). Вращая тремя подъемными винтами или с помощью клиновидно-дисковой системы по относительному круглому уровню, нивелир приводят в рабочее положение. Замечают на краю поля зрения трубы точку М, изображение которой попадает на среднюю горизонтальную нить сетки нивелира (рис. 3.5). Плавно вращают трубу в горизонтальной плоскости и, если нить сетки не сходит с этой точки, условие выполнено. Если условие не выполняется, проводят юстировку.

Рисунок 3.5 – Поверка сетки нитей по точке

Второй способ (по отвесу). Приводя нивелир в рабочее состояние, наводят вертикальную нить на нить подвешенного в поле зрения отвеса. Вертикальная нить нивелира совпадает с нитью отвеса – условие выполнено. В противном случае требуется юстировка.

Юстировка

Юстировка выполняется поворотом сетки нитей (рис. 3.5), для чего у нивелира Н-3 со зрительной трубы снимают окуляр 8 (рис. 3.1) и поворачивают оправу сетки нитей в требуемое положение. У нивелира Н-10Л окуляр не снимают, а снимают только предохранительный колпачок 16 (рис. 3.3) и, ослабив крепительные винты окуляра, поворачивают его вместе с сеткой нитей в необходимое положение.

3.5.2.3. Поверка главного условия

Ось НН контактного цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси WWзрительной трубы.

Выполнение поверки

Способ двойного нивелирования линии. В точках А и В, расположенных на расстоянии 50-70 м, забивают колышки (рис. 3.6). Нивелир устанавливают так, чтобы окуляр проецировался на вертикали над точкой А (рис. 3.6 а). Измеряют высоту прибора iот верха колышка до центра окуляра с точностью до 1 мм (мерной лентой, рулеткой).

Визируют на рейку, установленную в точке В, и производят отсчет b, предварительно приведя пузырек цилиндрического уровня в нуль-пункт.

Меняют местами нивелир и рейку, измеряют высоту прибора i2и берут отсчет на рейке а (рис. 3.6 б).

Вычисляют погрешность Х не параллельности осей WWи НН:

Х = (а + b)/ 2 – (i1+i2)/ 2. (19)

Если Х 4 мм, условие выполнено.

Если Х 4 мм, выполняют юстировку.

i2

Рисунок 3.6 – Двойное нивелирование линии

studfiles.net

3.5.2. Поверки и юстировки уровенных нивелиров

Перед началом полевых работ выполняются поверки нивелира для обеспечения необходимой точности измерений, т.е. контроль взаиморасположения основных осей нивелира (рис. 3.4).

Рисунок 3.4 – Основные оси уровенных нивелиров: НН – ось цилиндрического уровня; WW – визирная ось зрительной трубы; ZZ – ось вращения; UU – ось круглого уровня

3.5.2.1. Поверка круглого уровня

Ось круглого уровня UU должна быть параллельна оси вращения нивелира ZZ.

Выполнение поверки

Установить круглый уровень нивелира Н-3 между любыми двумя подъемными винтами. Вращая (одновременно) их в противоположные стороны, привести пузырек уровня на середину, а затем третьим подъемным винтом привести его в нуль-пункт. Повернуть трубу на 180и заметить положение пузырька. Если он не вышел за пределы второй окружности, условие считают выполненным (для нивелира Н-10Л пузырек круглого уровня приводят в нуль-пункт с помощью рычажков клиновидно-дисковой системы и повторяют те же операции, что и с нивелиром Н-3).

Если условие не выполняется, проводится юстировка.

Юстировка нивелира

Пузырек смещают в сторону нуль-пункта на половину отклонения юстировочными винтами уровня. С помощью подъемных винтов (или клиновидно-дисковой системы) пузырек доводят до нуль-пункта (перемещая на вторую половину отклонения) и вновь поворачивают трубу на 180 (повторяют поверку). Поверку и юстировку повторяют 2–3 раза до выполнения условия с точностью до 0,1–0,2 деления.

3.5.2.2. Поверка сетки нитей

Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира.

Выполнение поверки.

Первый способ (по точке). Вращая тремя подъемными винтами или с помощью клиновидно-дисковой системы по относительному круглому уровню, нивелир приводят в рабочее положение. Замечают на краю поля зрения трубы точку М, изображение которой попадает на среднюю горизонтальную нить сетки нивелира (рис. 3.5). Плавно вращают трубу в горизонтальной плоскости и, если нить сетки не сходит с этой точки, условие выполнено. Если условие не выполняется, проводят юстировку.

Рисунок 3.5 – Поверка сетки нитей по точке

Второй способ (по отвесу). Приводя нивелир в рабочее состояние, наводят вертикальную нить на нить подвешенного в поле зрения отвеса. Вертикальная нить нивелира совпадает с нитью отвеса – условие выполнено. В противном случае требуется юстировка.

Юстировка

Юстировка выполняется поворотом сетки нитей (рис. 3.5), для чего у нивелира Н-3 со зрительной трубы снимают окуляр 8 (рис. 3.1) и поворачивают оправу сетки нитей в требуемое положение. У нивелира Н-10Л окуляр не снимают, а снимают только предохранительный колпачок 16 (рис. 3.3) и, ослабив крепительные винты окуляра, поворачивают его вместе с сеткой нитей в необходимое положение.

3.5.2.3. Поверка главного условия

Ось НН контактного цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси WWзрительной трубы.

Выполнение поверки

Способ двойного нивелирования линии. В точках А и В, расположенных на расстоянии 50-70 м, забивают колышки (рис. 3.6). Нивелир устанавливают так, чтобы окуляр проецировался на вертикали над точкой А (рис. 3.6 а). Измеряют высоту прибора iот верха колышка до центра окуляра с точностью до 1 мм (мерной лентой, рулеткой).

Визируют на рейку, установленную в точке В, и производят отсчет b, предварительно приведя пузырек цилиндрического уровня в нуль-пункт.

Меняют местами нивелир и рейку, измеряют высоту прибора i2и берут отсчет на рейке а (рис. 3.6 б).

Вычисляют погрешность Х не параллельности осей WWи НН:

Х = (а + b)/ 2 – (i1+i2)/ 2. (19)

Если Х 4 мм, условие выполнено.

Если Х 4 мм, выполняют юстировку.

i2

Рисунок 3.6 – Двойное нивелирование линии

studfiles.net

Полевая поверка нивелира

Нивелир является точным оптическим прибором и к нему предъявляются жесткие геометрические условия, которые обеспечивают заданную точность нивелира. Поверить оптический нивелир и отъюстировать его не составит большого труда и не отнимет много времени, для этого не понадобится специальных знаний или же инструментов.

Главным условием для поверки нивелира является его устойчивость, отсутствие люфтов у подъемных винтов. Необходимо жёстко зафиксировать нивелир на штативе.

Поверку и юстировку нивелира нужно начинать с круглого уровня, ведь от того как он отъюстирован зависят остальные условия обеспечивающие точность нивелира.

Поверка и юстировка круглого уровня.

Условие: Ось круглого уровня (Рис.1) должна быть параллельна оси вращения нивелира.

Рис. 1

Для выполнения этой поверки с помощью подъемных винтов выводят пузырек круглого уровня на середину (в центр кружка на стекле ампулы уровня) и разворачивают зрительную трубу нивелира вокруг его оси на 180°. При этом если пузырек круглого уровня останется в середине, то условие выполнено. Если же пузырек сместится, то его с помощью юстировочных винтов круглого уровня и ключа, который входит в комплект нивелира, необходимо вернуть обратно на половину всего отклонения к центру ампулы. С помощью подъемных винтов вновь выводят пузырек уровня на середину (Рис. 3) и повторяют поверку и так до тех пор, пока при повороте трубы нивелира пузырек круглого уровня будет оставаться в центре.

Рис. 2

 

Рис. 3

Поверка и юстировка сетки нитей.

Горизонтальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен оси вращения прибора.

Для выполнения этого условия на расстоянии 20-30 м от нивелира устанавливают рейку. Трубу прибора наводят таким образом, чтобы изображение рейки расположилось у края поля зрения трубы и берут отсчет по горизонтальному штриху сетки нитей (Рис.4). Затем наводящим винтом трубу поворачивают таким образом, чтобы изображение рейки оказалось у противоположного края поля зрения трубы. Если отсчет не изменился, то условие выполнено. В противном случае, сняв защитный колпачок окуляра, ослабляют крепежные винты окулярной части зрительной трубы и, поворачивая сетку нитей за счет люфта в отверстиях винтов, добиваются выполнения условия поверки.

Рис. 4

Поверка горизонтальной визирной оси.

При положении пузырька в центре ампулы, линия наведения (визирования) должна быть горизонтальна.

Для проверки данного условия, выберите две точки (А и В) на расстоянии 40-50 метров друг от друга и вертикально установите на них нивелирные рейки. Зафиксируйте прибор на штативе посредине между рейками, приведите прибор в рабочее положение, возьмите отсчеты по рейкам А и В . Вычислите превышение между точками А и В ∆h=a1-b1 (Рис.5)

Рис. 5

Переместите прибор и установите его на расстоянии 1-2 м от рейки А (Рис.6). Отгоризонтируйте прибор и возьмите отсчеты a2 и b2 по рейкам А и В соответственно.

Рис. 6

Если | (a2-b2)-(a1-b1) | ≤ 3мм, дальнейшая юстировка не требуется. В противном случае сделайте следующее, наведите прибор на рейку В и снимите защитный кожух окуляра. Используя юстировочную шпильку или ключ, вращайте юстировочный винт, пока отсчет b3 не станет равным b3= a2-∆h . Повторяйте все вышеописанные действия до тех пор, пока | (a2-b2)-(a1-b1) | ≤ 3мм

Как выбрать…

Как выбрать GNSS-приемник (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать тахеометр (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать нивелир (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать теодолит (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать тепловизор (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать трассоискатель (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать штатив (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать веху (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Как выбрать отражатель (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей…

Обзор производителей GNSS-приемников (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей тахеометров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей нивелиров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей теодолитов (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей тепловизоров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей трассоискателей (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей аксессуаров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Мой мир

Google+

Добавить комментарий

imgeo.ru

3.7. Поверки и юстировки нивелира

Поверка круглого уровня. Ось круглого уровня должна быть параллельна вертикальной оси прибора.

1. Подъемными винтами вывести пузырек круглого уровня на середину.

2. Повернуть верхнюю часть нивелира на 180.

3. Если пузырек вышел за пределы большой окружности, необходима юстировка. Исправление производится винтами. расположенными под оправой круглого уровня, последовательными приближениями.

— 37 —

Поверка сетки нитей. Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения прибора.

1. Подъемными винтами по уже исправленному круглому уровню привести нивелир в рабочее положение.

2. Навести трубу на рейку и взять отсчеты по левому и правому концам горизонтальной нити. Если разность отсчетов превышает 2 мм, необходима юстировка. Исправление производится поворотом окулярной системы.

Можно и так поверить: навести вертикальную нить на нить отвеса; нити совпали — условие выполнено.

Поверка главного условия. Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси трубы. При невыполнении этого условия неизбежны грубые ошибки при нивелировании. Поверку и юстировку можно выполнить на основе высотного базиса. Превышение репера над верхом столика установки № 7 h о= — 918 мм.Отсчет по черной стороне рейки на репере при горизонтальном луче должен быть:

в о = i — h о (3.4)

где i — высота прибора. (Формула (3.4) получена преобразованием формулы h= i – b нивелирования способом вперед).

1. Установить поверяемый нивелир на столик № 7, подъемными винтами вывести пузырек круглого уровня на середину, миллиметровой линейкой измерить высоту нивелира i — расстояние от верха столика до центра окуляра.

2. По формуле (3.4) рассчитать отсчет во , который должен быть по черной стороне рейки на репере при горизонтальном положении визирной оси трубы.

3. Навести трубу на рейку на репере, элевационным винтом совместить концы пузырька уровня в поле зрения трубы, по черной стороне рейки взять отсчет “в”.

4. Если отсчет “в” отличается от расчетного во на величину  4 мм, необходима юстировка.

Порядок юстировки. 1. Элевационным винтом навести горизонтальную нить сетки на расчетный отсчет во. При этом пузырек уровня отклонится от середины.

2. Вертикальными исправительными винтами цилиндрического уровня совместить концы пузырька уровня, видимые в поле зрения трубы.

Пример: h о = — 918 мм, i = 152 мм, в о = 1070 мм. Отсчет по рейке на репере в = 1062 мм. Отклонение от во на 8 мм. Необходимо исправление.

Примечание. Юстировка нивелира производится только в присутствии преподавателя.

studfiles.net

7.3. Поверки и юстировки нивелиров

www.Markscheidergeo.ru — кафедра «Маркшейдерское дело и геодезия» МГОУ

____________________________________________________________________________________

роне. Разность отсчетов не должна отличаться более чем на 5 мм от разности в подписи начальных делений сторон рейки.

Контроль наблюдений производят также по превышениям: отсчет по черной стороне (запись 1) задней рейки минус отсчет по черной стороне (запись 2) передней рейки и то же по красным сторонам: (запись 4) минус (запись 3). Разность превышений АВЬ1Ч, вычисленных по черной (запись 7) и красной (запись 8) сторонам, не должна быть более 5 мм.

Если это условие выполнено, то вычисляют среднее (запись 9) превышение Аср. Например, для станции 1

Аср = (АР1 + АПКо)/2.

После контроля наблюдений на каждой станции переходят на другую станцию и работу проводят в такой же последовательности.

В случаях, когда на нивелируемом отрезке есть промежуточные точки, по окончании нивелирования связующих точек зданий реечник последовательно устанавливает на них рейку. Наблюдатель, каждый раз приводя визирную ось в горизонтальное положение, делает отсчеты по черной стороне рейки. Отсчеты записывают в графу 5. После этого реечник, находящийся сзади, устанавливает рейку на следующей точке.

Если нивелирование в одном ходе выполняют с двух станций и более, то заканчивать его следует на точке с известной отметкой. Как правило, ход заканчивают на втором репере ЛР2, что обеспечивает контроль правильности нивелирования.

Теоретически сумма полученных превышений должна равняться разности отметок конечного и начального реперов. В тех случаях, когда ход начат и закончен на одной и той же точке, сумма превышений должна равняться нулю. Отличие практически полученной суммы средних превышений от теоретического значения называется

невязкой. Невязка /Л = — ( #к — #н ), гдеНк иНн — отметки

конечной и начальной точек.

Полученная невязка не должна превышать определенной величины. Для технического нивелирования она не должна быть больше 50 мм на 1 км хода или 5 мм на одну станцию. При п станциях /Лдоп < Юу/п.

Если полученная невязка больше допустимой, значит качество нивелирования низкое, и работу следует переделать. Если полученная невязка меньше предельной, то ее распределяют в виде поправок 8Л (мм) во все превышения с обратным знаком. Поправки вычисляют по формуле 5Л = /л/я, где п — число превышений.

Поправки округляют до целых миллиметров, а сумма их должна равняться невязке с обратным знаком. Этот процесс называют

Увязкой превышений.

studfiles.net

Устройство, поверки, юстировки нивелира и работа с ним

3.1. Цель и содержание

Целью лабораторной работы является изучение устройства нивелиров Н-3, Н-10Л, выполнение их поверок и юстировок, а также определение превышений и отметок этими приборами на практике (в лабораторных условиях). Работа выполняется бригадами по 2–5 студентов, каждый из которых должен:

  1. Изучить устройство уровенных нивелиров Н-3, Н-10Л и нивелирных реек.

  2. Научиться производить поверки и юстировки нивелиров в полевых условиях.

  3. Уметь измерять превышения и определять отметки заданных точек.

3.2. Теоретическое обоснование

Нивелиры предназначены для производства геодезических измерений, в результате которых определяют превышения точек, а также их высоты (отметки) над принятой уровенной поверхностью.

Промышленность выпускает нивелиры двух основных типов: с компенсатором углов наклона зрительной трубы и с уровнем при ней.

Наличие в марке нивелиров буквы «К» означает, что труба нивелира снабжена компенсатором, буква «П» – прямое изображение, «Л» обозначает наличие лимба. По точности нивелиры подразделяются на высокоточные – типа Н-0,5, точные – типа Н – 3 (Н — 3К, Н — 3КЛ) и технические – Н-10. Цифры в маркировке приборов означают величину квадратической погрешности нивелирования двойного хода длиной 1 км в миллиметрах.

3.3. Аппаратура и материалы

1. Нивелир Н-3 или Н-10Л.

2. Две стандартные нивелирные рейки.

3. Бумага формата А4.

3.4. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

Необходимо осторожно обращаться с вешками и штативами, так как они имеют острые концы, а также оберегать геодезические приборы от ударов и сотрясений. Переносить приборы нужно в специальных футлярах.

3.5. МЕТОДИКА И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

3.5.1. Устройство уровенных нивелиров и реек

3.5.1.1. Нивелир Н-3

Нивелир Н-3 – точный нивелир с цилиндрическим уровнем и элевационным винтом, предназначен для нивелированияIII и IV классов точности и для инженерно-геодезических изысканий (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 – Точный нивелир Н–3:

1 – головка штатива; 2 – пружинящая пластина; 3 – подъёмные винты; 4 – подставка; 5 – элевационный винт; 6 – круглый уровень; 7 – исправительные винты; 8 – окуляр; 9 – коробка цилиндрического уровня; 10 – торцевая часть; 11 – зрительная труба; 12 – кремальера; 13 – мушка визира; 14 – объектив; 15 – закрепительный винт; 16 – наводящий винт трубы.

Нивелир Н-3 состоит из двух основных частей: нижней неподвижной подставки нивелира 4 и верхней подвижной рабочей части прибора.

Верхняя рабочая часть нивелира состоит из вертикальной оси вращения прибора, подставки зрительной трубы, круглого уровня 6 и зрительной трубы 11.

Зрительная труба состоит из объектива 13 и окуляра 8. На верхней части трубы находится мушка визира 13 для грубой наводки зрительной трубы на предмет.

Труба с внутренней фокусировкой. Кремальера 12 служит для получения четкого изображения. Четкого изображения сетки нитей достигают вращением окулярной трубочки 8. Контактный цилиндрический уровень жестко прикреплен к корпусу зрительной трубы. Изображение концов пузырька уровня с помощью системы призм передается в поле зрения зрительной трубы (рис. 3.2).

Рисунок 3.2 – Поле зрения зрительной трубы

1 – изображение пузырька цилиндрического уровня; 2 – нивелирная рейка; 3 – средняя горизонтальная нить сетки; 4 – дальномерная нить сетки

Правильный отсчет будет в том случае, когда концы пузырька цилиндрического уровня будут совмещены, как показано на рисунке 3.2. Для подсветки уровня имеется зеркало, для юстировки уровня в торцевой части 10 (со стороны окуляра) – четыре исправительных винта уровня. Для закрепления вертикальной оси нивелира при грубом наведении на предмет (рейку) служит закрепительный винт 15, а для точного наведения – наводящий винт 16.

Элевационный винт 5 служит для вращения трубы в вертикальной плоскости. Круглый уровень 6 предназначен для приведения вертикальной оси в отвесное положение. Юстируют круглый уровень с помощью трёх исправительных винтов 7.

studfiles.net

Нивелирование, что это значит? Как пользоваться нивелиром

Нивелирование – это измерение разницы высот между определенными точками участка. Это определение не из учебника, но кажется нам более понятным.  Поэтому нивелировать — это значит измерять разность между двумя или более точками по высоте. При этом сам прибор может быть привязан по высоте к одной из близлежащих реперных точек, а может и не быть. В большинстве случаев, когда речь идет о посадке дома на участке, определении высоты его цоколя, в т.ч. с учетом перепада высот с соседними участками, с целью планировки ландшафта участка, отвода дождевой и талой воды от дома т.п., то такая привязка необязательна.

Когда мы говорим о приборе, то имеем в виду нивелир – геодезический высотомер. А репер – это стационарный знак, имеющий стабильное положение по отношению к идеальной, принятой за «0» точке отсчета. Они бывают 3 видов значимости (вековые, фундаментальные, рядовые), но это не предмет рассмотрения данной статьи. В реальных условиях, при строительстве индивидуального дома, за реперную точку берется любая, чаще самая высокая точка участка, и от нее вычисляются все перепады высот.

Конечно, можно и не делать нивелирования участка, но если вы планируете как минимум производить выемку или засыпку грунта при организации ландшафта, то такое исследование поможет вам рассчитать его количество с высокой точностью, что минимизирует затраты на спецтехнику и транспорт. Да и с высотой цоколя при этом вы не ошибетесь точно, а это – одна из наиболее частых ошибок индивидуальных застройщиков, обходящаяся в дальнейшем дорого.

Виды нивелиров

Сегодня прямо ответить на вопрос, что же такое нивелир, не так просто, как еще с десяток лет тому назад. Тогда под этим названием подразумевался оптический прибор, напоминающий небольшую подзорную трубу, закрепляемую на треноге, в которую были хорошо видны метки на рейке, находящейся на большом расстоянии от прибора. Ее, по указанию оператора, помощник устанавливал в различных точках участка. Изображение в нем было перевернутым, что составляло определенное неудобство для снятия замеров. Но прибор отличался исключительной надежностью, что позволило ему дожить до наших дней.

Но вместе с тем на рынок вышли более удобные в использовании нивелиры, да в таком ассортименте, что разбираться в их многообразии легче с использованием сравнительной таблицы.

Из нее мы вычленим 2 главные группы. А это:

  • оптические;
  • лазерные.

Оптические нивелиры пополнились широкой линейкой нивелиров прямого действия, где изображение не перевернуто вверх ногами, а также цифровыми нивелирами, в которых человеческая функция ведения журнала нивелирования и произведение расчетов превышений уровней стала выполняться самим прибором. Человек же должен только нажать кнопочку при наведении на линейку и в самом конце считать готовый журнал с памяти нивелира.

Но, все же, все оптические нивелиры предусматривают наличие у оператора хоть небольших знаний о работе с ними.

Лазерные же нивелиры настолько просты в использовании, что для их использования специальные навыки не нужны, главное, чтобы прибор был четко выверен и настроен.

Лазерный луч такого нивелира рисует четкую светящуюся линию в различных плоскостях, что радикально упрощает все построения и расчеты. А в тандеме с обычной рулеткой, такой прибор позволяет с легкостью выполнить все задачи традиционного нивелира и даже более.

Единственным, но ощутимым недостатком лазерных нивелиров является их ограниченное использование ясным солнечным днем, но самые мощные модели минимизируют этот фактор, а наши кулибины нашли изящный и простейший выход из данной ситуации.

Такие нивелиры бывают позиционными и ротационными. Второй отличается от первого наличием серводвигателя, закрепленного на подвесе, который вращает преломленный в призме под углом 900 лазерный луч вокруг своей оси.

Точность такого прибора – выше.

Собственно, все лазерные нивелиры таковыми являются только в соединении с измерительной рейкой, а без нее они – лазерные уровни, но на практике, последними принято считать маломощные приборы, используемые внутри помещений.

Большинство современных нивелиров являются самовыравнивающимися (естественно – в определенных пределах отклонений от горизонтали), но сохранились и уровенные модели, где установка производится по уровням, но с этим мы разберемся ниже.

Различие по классам точности для наших видов нивелирования большого значения не имеет, поэтому их описание мы сознательно опустим.

Как пользоваться оптическим нивелиром

Нивелир – прибор не дешевый. Покупать его для одноразовых измерений – малооправданно, а нанимать геодезистов для этой работы – еще более расточительно. Но, познакомившись с элементарными приемами работы с нивелиром, и взяв его в аренду (а это сейчас возможно повсеместно), вы однозначно сможете все работы с ним на своем участке выполнить самостоятельно.

Устройство большинства оптических нивелиров схоже, и отличается в основном наличием или отсутствием поворотного лимба, позволяющего с точностью до 50 определять углы на горизонтальной плоскости, и конструктивными особенностями отдельных элементов.

Принцип работы с оптическим нивелиром вы увидели в видеоролике, представленном выше. Сейчас же рассмотрим приемы работы с ним.

Работы производят 2 человека: один – непосредственно с прибором, устанавливая, наводя на цель — линейку, считывая и записывая показатели, а второй – с линейкой, перенося и устанавливая ее по указаниям первого, следя за ее вертикальностью.

Нивелир устанавливается на штатив.

Главная функция штатива: точно удерживать прибор в установленном положении, не допуская отклонений от выставленного уровня, а также уберегать его от опрокидывания. Выдвигающиеся ножки позволяют фиксировать нивелир на заданной высоте с горизонтальным позиционированием площадки крепления даже на рельефе с уклоном. Часто штативы снабжаются уровнем на подвесе, а современные могут быть оборудованы и другими системами уравновешивания устройства.

Большинство реек (линеек) нивелиров имеют одинаковые обозначения в форме делений имеющих толщину (значение) в 10 мм, часть из которых для удобства снятия показателей объединены в прямую или оборотную букву Е, имеющую высоту 50 мм. Между этими буквами также расстояние в 50 мм. Большие цифры на рейке показывают расстояния в дециметрах.

В зависимости от того, прямой или обратный у вас нивелир, отсчет производится либо сверху, либо снизу. Нанесение значений на рейке также должно быть прямым или обратным. Часть реек для прямых нивелиров снабжены более привычной нам шкалой. Также они имеют телескопическое устройство для удобства транспортировки.

Вы можете выбрать точку установки нивелира на местности.

Но главное: его четкая установка по уровню. Пузырьки на всех встроенных уровнях должны находиться строго по центру.

Лучше сразу подготовить план участка с отметками, в которых вы будете позиционировать рейку и на таком плане фиксировать реальные показатели нивелира.

Так делают профессионалы геодезисты или строители. Есть и другие формы ведения журнала нивелирования, но вы можете записывать свои результаты в любой удобной для вас форме, наиболее точно отвечающей задачам, которые вы должны решить в процессе нивелирования: то ли спланировать рельеф, то ли установить отметки высоты фундаментов.

Делаем нивелир своими руками

Нивелир, на самом деле, несмотря на довольно сложную конструкцию, один из наиболее легко изготавливаемых в домашних условиях приборов. В его основе лежит устройство абсолютно горизонтальной платформы в заданной точке.

Принцип устройства самодельного нивелира понятен из схемы. Нам лишь остается ее прокомментировать и внести необходимые, на наш взгляд, коррективы.

Во-первых, вовсе не обязательно, чтобы опора (площадка) вращалась. Важно, чтобы она была установлена строго горизонтально и прочно, чтобы не отклонялась от начальной позиции в процессе измерений. Для этого будет полезной установка двух раскосов в перпендикулярных плоскостях, которыми площадку можно будет жестко закрепить к ноге.

Во-вторых, ногу при этом вовсе не обязательно делать в виде треноги – важно, чтобы она уверенно держалась в грунте. Для этого можно просто забить ее в землю через деревянную проставку так, чтобы она не шаталась, а крепление площадки произвести, пользуясь хорошо выверенным уровнем.

В третьих, роль самого нивелира и выполнит этот уровень. Можно производить замеры, выполняя нацеливание на рейку вдоль его ребра (при этом человек, держащий рейку, должен выполнять ваши команды, передвигая по шкале контрастный предмет типа кредитной карточки), а можно закрепить на уровне мощный лазер-указку.

При этом даже если точка лазера будет размытой, вы сможете легко высчитать центр этого светового пятна, беря размеры по одному из его краев – ведь нам при нивелировании важен перепад высот, а не его точное отклонение от уровня моря.

А рейку можно изготовить из любой ровной деревянной рейки или какой-нибудь трубы, закрепив на них ленту от поломанной рулетки или даже портняжный сантиметр.

Уважаемые читатели, если у вас остались вопросы, задавайте их, используя форму ниже. Мы будем рады общению с вами 😉

Рекомендуем другие статьи по теме

Нивелиры и рейки