2.1Устройство нивелира с цилиндрическим уровнем

Основными частями нивелиров с цилиндрическими уровнями являются зрительная труба, цилиндрический уровень и подставка с тремя подъемными винами Нижняя часть нивелира Н-3 состоит из подставки 2 с тремя подъемными винтами (трегер) 15 и прижимной пластины 1. Верхняя вращающаяся часть несет на себе корпус 6 зрительной трубы, который имеет прилив с расположенным в нем цилиндрическим уровнем 7 и призменным устройством, передающим изображение концов пузырька уровня в поле зрениятрубы. 6 Зрительная труба представляет собой телескопическую систему, состоящуюиз объектива 9, фокусирующей линзы (кремальера), сетки нитей и окуляра 4.Резкость изображения нивелирной рейки в поле зрения трубы достигается вращением винта 10 фокусирующей линзы. Также на верхней вращающейся части нивелира расположены элевационныйвинт 3, закрепительный винт 11, наводящий винт 12, круглый уровень 13.

Для предварительной установки оси вращения нивелира в отвесное положение служит круглый уровень 13; вращением подъемных винтов 15 пузырек круглогоуровня приводится в нуль-пункт. Закрепительный винт 11служит для неподвижного закрепления трубы, дляболее точного наведения зрительной трубы на рейку служит наводящий винт 12. После установки оси вращения нивелира в отвесное положение, элевационным винтом 3 приводится на середину пузырек цилиндрического уровня. Призменное устройство передает изображение концов пузырька уровня в поле зрения трубы. Совмещение этих концов достигается, глядя в объектив зрительной трубы, вращением также элевационного винта .Минимальный предел визирования зрительной трубы доведен до 2-х метров. Увеличение трубы нивелира Н-3 равно 30х, цена деления цилиндрического уровня15///2мм.

а – основные части нивелира Н-3; 1-пружинящая пластина с втулкой; 2-подставка; 3-элевационный винт уровня; 4-окуляр; 5-торцевая часть коробки цилиндрического уровня; 6-корпус трубы; 7-коробка цилиндрического уровня, где расположены его исправительные винты; 8-мушка; 9-объектив; 10-винт фокусировки трубы; 11-закрепительный винт зрительный трубы; 7 12-наводящий винт трубы; 13-круглый уровень; 14-исправительный винт круглого уровня; 15-подъемный винт;

2.2Поверки и юстировки нивелиров

1. Ось криглого уровня должна быть параллельна 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—3см, 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.