Принцип работы нивелира 2Н-10 КЛ

Нивелир 2Н-10КЛ с компенсатором и горизонтальным лимбом относится к нивелирам техническим, предназначен для нивелирования при высотном обосновании топографических съемок, при инженерно-геодезических изысканиях и в строительстве . Нивелир может быть использован для измерения горизонтальных углов.
Угол поля зрения трубы 1,3°, фокусное расстояние объектива 170 мм , световой диаметр объектива 26 мм, горизонтальный лимб.
Нивелир содержит оптико-механический компенсатор в сходящемся пучке лучей . В качестве чувствительного элемента компенсатора служит прямоугольная призма , подвешенная на шарикоподшипниковой подвеске с воздушным демпфером . Зрительная труба в сочетании с компенсатором дает прямое изображение предметов . Фокусировка трубы осуществляется перемещением подвижной призмы компенсатора в вертикальном направлении . Оптические детали объектива и компенсатора заключены в термоизоляционный корпус , имеющий прямоугольную форму. Для юстировки угла i служат юстировочные винты , расположенные в окулярной части трубы . Нивелир имеет фрикционный механизм горизонтальной наводки зрительной трубы от руки . Наводящий винт трубы отсутствует.
Нивелир выпускался отечественной промышленностью с 1977 г.

5. Для чего предназначены нивелирные рейки? Принцип их использования.

При техническом нивелировании применяют двухсторонние цельные рейки РН-3 (рисунок 46, а) длиной 3000 мм, толщиной 2—3 см, шириной 8—10 см, а также складные рейки длиной 3000—4000 мм.

Рисунок 46 -Нивелирная рейка и рейка в поле зрения трубы

На одной стороне рейки РН-3 нанесены черной краской (черная сторона) шашечные сантиметровые деления, которые чередуются с белыми, также сантиметровыми, делениями; на другой стороне сантиметровые деления нанесены красной краской (красная сторона). На черной стороне нулевой отсчет совпадает с пяткой, на красной стороне с пятками совпадают отсчеты 4687 мм щи 4787 мм. Счет делений возрастает от нижнего конца рейки; цифры подписаны через каждый дециметр в перевернутом виде, а в поле зрения трубы их изображение будет прямым (рисунок 46, б). Разность отсчетов по разным сторонам рейки должна быть постоянной, что служит контролем нивелирования на станции.

Для приведения реек в отвесное положение к ним прикреплен круглый уровень, параллельность оси которого плоскости рейки поверяют по отвесу. Если уровни отсутствуют, то при визировании на такие рейки их плавно наклоняют вперед и назад вдоль линии визирования. Наименьший отсчет по рейке соответствует ее вертикальному положению. При отсчетах менее 1000 мм рейку устанавливают в вертикальное положение на глаз.

Во время нивелирования рейки устанавливают на деревянные колья, металлические костыли или башмаки. Перед началом работы рейки поверяют при помощи контрольного метра или стальной рулетки с миллиметровыми делениями. Дважды измеряют длины метровых отрезков, а затем дециметровых. Ошибка дециметрового деления не должна превышать 1 мм, а всей длины рейки 2 мм.

6. Поверки нивелира.

Поверки нивелира. Перед поверками нивелира необходимо, во-первых, отрегулировать длину пузырька уровня и, во-вторых, при помощи круглого уровня приближенно привести ось вращения нивелира в вертикальное положение. Без этого нельзя будет увидеть изображение половинок концов пу­зырька через оптическую систему уровня.

1. Ось цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна к оси вращения инструмента.

Приведя при помощи круглого уровня ось вращения нивелира в рабочее положение, устанавливают ось цилиндрического уровня по направлению двух подъемных винтов и, действуя ими, приводят пузырек уровня на контакт изобра­жений половинок его концов, наблюдаемых через призменную систему. Затем поворачивают верхнюю часть инструмента на 180°. Если после этого контакт не нарушится, то условие выполнено. В противном случае, действуя исправи­тельным винтом. при уровне, уменьшают расхождение изобра­жений на половину. Поверку повторяют до тех пор, пока условие будет выпол­нено, уточняя перед каждым повторением поверки приведение оси вращения нивелира в вертикальное положение при помощи цилиндрического уровня. Повторяя таким образом поверку несколько раз, можно добиться выполнения указанного условия и попутно привести ось вращения инструмента в вертикаль­ное положение. Если при контакте изображений пузырек, наблюдаемый через боковой прорез в коробке уровня, не окажется в середине трубки, то в этом слу­чае нулъпункт уровня следует считать перемещенным в ту точку, кото­рая соответствует контакту изображений, наблюдаемых через призменную систему.

2. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира, После приведения при помощи поверенного цилиндрического уровня оси вращения нивелира в вертикальное положение пузырек круглого уровня дол­жен находиться в центре окружности на коробке уровня.

Это условие должно быть выполнено заводом, и поэтому круглый уровень нивелира НГ исправительных винтов не имеет. Однако отрегулировать поло­жение пузырька в случае невыполнения названного условия можно, освободив винты, скрепляющие уровень с подставкой, и положив под уровень бумагу или станиоль так, чтобы после закрепления уровня условие выполнялось.

3. Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна к оси вра­щения нивелира.

После приведения оси вращения нивелира в вертикальное положение при­водят пузырек уровня на контакт, наводят поверяемую нить сетки на какую-либо точку (или берут отсчет по рейке) и наводящим винтом вращают мед­ленно корпус трубы; нить при этом должна оставаться на данной точке (или отсчет по рейке не должен изменяться). В противном случае юстировку выпол­няют, как у теодолита. Установив правильно сетку, в дальнейшем при повторении поверок эту можно не повторять.

4. Визирная ось зрительной трубы должна быть параллельна оси цилиндри­ческого уровня.

Поверка выполнения этого условия может быть осуществлена двойным нивелированием одной и той же линии при расстоянии между нивелируемыми точками 40—50 м; линию А В нивелируют дважды по способу вперед, установив нивелир и рейку.

Измерив высоты инструмента i1 и i2 и приводя каждый раз пузырек уровня на контакт изображений, делают по рейке отсчеты b1 и b2. Если бы условие параллельности визирной оси и оси уровня было выполнено, то верные отсчеты по рейке были бы соответственно равны b1’ и b2’. При невыполнении этого усло­вия в оба отсчета войдет ошибка х, определив которую, найдем верные отсчеты

b₁’ = b₁ – x и b₂’ = b₂ – x.

Для абсолютного значения превышения h можно написать два выражения:

½h½ = i₁ – b₁’ = i₁ – b₁ + x.

½h½ = b₂’ – i₂ = – i₂ + b₂ – x,

i₁ – b₁ + x = – i₂ + b₂ – x

x = –

Найдя ошибку х, вычисляют верный отсчет по второй формуле (а). На этот отсчет и должна быть установлена горизонтальная нить сетки при помощи исправительных винтов. После юстировки поверку повторяют.

Если нивелир устанавливать так, чтобы окуляр трубы при горизонтальном положении визирной оси был впереди колышка на 2—3 см, то, поставив на ко­лышек рейку, можно весьма точно отсчитать по рейке высоту инструмента. Для этого на объектив надевают крышку, сделанную из картона, окрашенного в чер­ный цвет, и имеющую в середине круглое отверстие диаметром 2—3 мм. Наблю­датель, глядя на рейку через отверстие, дает указание помощнику установить на рейке движок из тонкого прозрачного целлулоида с черным горизонтальным штрихом так, чтобы штрих был виден точно в середине отверстия крышки.

После этого, отведя глаз от трубы, наблюдатель делает отсчет по рейке, пользуясь этим штрихом.

Сформулировать названия поверок нивелира. Содержание поверок нивелира. Поверка нивелира по главному условию.

Нивелирные башмаки и костыли, колышки, их назначение.

Нивелирная рейка устанавливается на надежно зафиксированную поверхность. Для этого в точке забивают костыль (деревянный колышек) или устанавливают нивелирный башмак.

Рис. 54