2.3.9. Теодолиттің горизонталь осінің көлбеулігін анықтау (астаршаның теңдігі).

Өлшеу қорытындыларын кестеге өндірістік қалыпта орналастырылады. Егер тексерілетін дәлдікті және жоғары дәлдікті теодолитте С<2болса, онда аспаптың вертикаль осі мен дүрбінің айналу осінің перпендикуляр еместігін анықтаудың жеңілдетілген әдістемесі қолданылады.

Мұндағы Д-аспаптан шкалаға дейінгі арақашықтық, Р=206265. өлшемдер вертикаль остерге секіру әсерін шектер мақсатында (2) мысалдың тақ сандарымен орындалу крек және Р шешуші мәніне барлық мысалдарының орташасын қабылдайды.

2.3.10. Оптикалық ортасықтауды тексеру

Отюстирленген теодолитте оптикалық осімен сәйкес кесу керек. Берілген жағдайдың орындалуын тексеру үшін теодолитті штативке орнатады да станды бұрандамен бекітеді және нақтылап горизонттайды. Штатиытің астына крест салынған қағаз бетін салады.

Үш рет теодолиттің үстіңгі жағын 120⁰-қа бұрайды да, қағазға тордың центрінің прекциясын белгілейді. Отъюсткроватетілгіен центрде алидаданың бұрғанда белгілі нүктенің көрнісі тор сызығының центрінің прекциясымен сәйкес келуі қажет.

Ұсынылатын әдебиеттер:

1. П.Н. Кузнецов, И.Ю. Васюлинский, Х.К. Ямбаев «Геодезиялық аспаптар». [215. 219.250].

СӨЖ арналған бақылау тапсырмалары (1, 2, 3 мәтіндер)

1. Оптикалық техникалық дәлдікті теодолиттер.

2. Оптикалық дәлдікті теодолиттер.

3. Лазерлік теодолиттер.

9. Тақырып. Нивелирлер (4сағат)

Лекция жоспары

1. Жалпы мағлұматтар мен нивелирлер түрлері.

2. Жоғары дәлдікті нивелирлер.

3. Дәлдікті және техникалық нивелирлер.

4. Нивелирлі рейкалар.

Жалпы мағлұматтар мен нивелирлер түрлері.

Қазіргі заманға сай нивелирлердің дамуы басқа да геодезиялық аспаптар сияқты СССР-да және шет елдерде басты тенденциялардың келесідей түрлері байқалады: түрлердің санын қысқарту, жеке түйіндердің жүйеге келтірілуі, тура бейнелейтін көру дүрбісі бар аспаптардың шығуы.

Компенсаторлы нивелирлер өндірісте доминирлейтін орынды алады, ерекше шет елде. Сонымен қатар шет елдердің фирмаларымен олардың толығымен тоқтатылған деңгейлі нивелирдің шығарылуы қайта туындауда. Деңгейлі барлық замандас нивелирлер элевационды бұрандасы саңырау ғана болады.

Жоғары дәлдікті нивелирлер.

Жоғары дәлдікті нивелирлер І және ІІ класты нивелирлеуне және ерекше дәлдікте инженерлік нивелирлі жұмыстар үшін арналған. МЕСТ 10528-76 сәйкес екілі жүрістің 1км асатын сумманын орташа квадраттық қателігі 0,5мм аспау керек. Мұндай жоғары дәлдік 0,05мм бөліну бағасы бар оптикалық микрометр, 40-45-ке көру дүрбісін ұлғайтқанда, 0,2-0,3^” компенсаторлардың сезімталдығы, 0,2^” сезімтал босағасы мен 10^” бөліну бағасының түйіспей дәлдік деңгейін қолдануға байланысты қантамасыздандырылады.

Деңгейлі 17 көпіршік ұштарының көрінісі айна 14 сәулесімен призма 16, 12, 18, 10 қорғаныс шынысы 15 арқылы беріледі және тор 8 жазықтықта микрообъективпен ІІ тұрғызылады. Оптикалық микрометр шкаласының 13 көрінісі призма 6 мен жүйе 7 арқылы тор жіптерінің 8 жазығына беріледі. Оптикалық микрометр құрылысының мұндай үлгісі мен шкаланың көрінісінің берілісі 152 сур. көрсетілегн. Жазық паралельді пластинасының иілуі тартқыш 2 арқылы механизмнің 17⁰17^’ дейін орындалады. Тартқыш пен бірге шкала 5 орын ауыстырады, оның көрінісі 4, 7, 9 призмаларымен 6 торға беріледі және микрообъективпен 8 тұрғызылады. Шкала бойынша есептеме қозғалысы индекс бойынша орындалады.

150-сурет. Нивелир Н-05

152-сурет. Оптикалық нивелир-микрометрдің құрылысының кестесі Н-05

Осылайша, Н-05 нивелирінің дүрбі көзаясында мәліметтер беріледі: рейкалар, цилиндрлік түйісу деңгейінің көпіршік соңының оптикалық микрометр бөлігінің ампуласымен және шкаласы. Осының барлығы, сонымен қатар нивелирде рычагтарды басқарудың орналасуы бір жағынан (бақылаушыдан оң жақта) байқау барысында белгілі бір оңайшылықтарды туғызады. Жоғары дәлдікті нивелирлерді зерттеулер және оларды қолданудың өндірістік тәжірибесі сенімді құрылымы және аспап дәлдігінің жоғарылығына кепілдік береді. N1-002 айналы компенсатор нивелирі 1974 жылғы ГДР-да ұлттық өндіріс “Карл Цейсе”, Йенада өндіріліп шығарылған. Нивелирмен салынған екі жүрістің 1км-ге орта квадраттық қателігі 0,2мм-ді құрады. 154 суретте айналы-линзалы көру дүрбісінің, оптикалық микрометрдің және құрылған нивелирдің деңгейінің оптикалық схемасы берілген.

153-сурет. Нивелирдің көзая дүрбісі Н-05

154-сурет. Нивелидің оптикалық схемасы N1-002

Дүрбінің 7 көз аясының объективі оның сыртқы жағында жабыстырылған дененің тор сызығында 4 жазықтағы көрінісін туғызады, осы жағдайда объективтің фокустық ара қашықтығының жартысында орналасқан салпыншақтағы 19 тербелмелі қайталанбалы айнада сәуленің шоқтары шағылысады. Көрініс айналмалы окуляр 23, призманың жүйесі 5, 2, 25, 24, 22, линза 3 және телескопиялық жүйе 1 арқылы көрінеді.

Дүрбінің корпусына ілінген айна 21 маятник типті нивелир компенсатордың басқы қозғалмалы бөлігі болып табылады. Айналы компенсатордың (айналы ілгенде) юстировкадағы қателіктері тұтқамен айналы 180⁰-қа бұрғанда және методикалық өлшемдер арқылы жойылады. Мысалы, егер рейканың басқа шкалаларымен айнаның бастапқы қалыптағы жағдайымен өлшем алсақ, онда орташа асуы компенсатордың қателіктерінен бос болады. Бұдан, айнаның 180⁰-қа айналуы домалақ деңгейдегі көпіршікті дәл ортасына қоймай-ақ қоюға болатынына рұқсат береді. Нивелирдің көру дүрбісінің фокусироватетілуі винттің тұтқасымен айнаның объектив дүрбісіне жақындасуымен немесе алыстатылуымен жүзеге асады, сондай-ақ қалың және нақты фокусировкаға мүмкіндік болады.

Айнаны қолдану көмегі арқылы тор сызығын объективпен қосқанда, фокусировканың дүрбісінен асып кететін қателікті жоққа шығарады.

Ni-002 нивелирінде рейканың әр үлесінің нақты өлшемі өзіндік конбетукциясы бар оптикалық микрометрмен жүзеге асады. Оптикалық микрометрдің ең басты бөлігі болып қозғалмалы объектив дүрбісі болып табылады.

Көру дүрбісінің объективі 7 вертикаль жазығы жіпті тор мен 4 оптикалық микрометр 14 шкаласымен орын ауыстыруы 29 бұранданы айналдырғанда орындалады. Микрометр 14 шкаласы дүрбі объективімен қатаң бекітілген және сонымен бірге тұтас бірліктей орын ауыстырады. 12 призма арқылы жүретін жарық сәулесі, қозғалыссыз индекс 13, микрометр объективі 15 айнадан 20 шағылады (айнамен 21 қатаң бекітіліп сонымен бірге айналады) және қайтадан индекс көрінісін микрометрдің қозғалатын шкаласына беріп 15 объектив арқылы өтеді. Осылайша жақтаушаның бөліну бөлігіне сәйкес микрометр шкаласы бойынша есептеле бекітіледі. Шкала мен индекс көрінісі 23 окуляр мен 11, 9, 3, 21, 25, 24, 22 оптикалық жүйесі арқылы берілетін бақылаушы көзбен қарастырылады.

Микрометр әсерінің диаметрі 5мм-ге тең, ол дегеніміз инварлы жақтаулардың шкаласының 1 бөлінісі. Ерекше тапсырма бойынша 10мм-ге тең диапазон жұмысы микрометрлері дайындалады.

Ni-002 нивелиріндегі і бұрышы паралель емес шағылатын айна-компенсаторының 21 жазығына тәуелді және аз салатын бұрышты арнайы клин 6 айналдыруымен азаюы мүмкін. Юстироватық клин 6 дүрбі объективінің алдына қорғаныс шынысының түрінде орнатылады.

Тор жіптерін объективке беру және 21 айна бетінде шағылысатын өзара орынның өзгеруінің аз мүмкіндігі і бұрышының шамалы өзгерісін кепілдейді. і бұрышының шамасы шағылысатын шек ортасындағы бұрыштың жартысын құрайды, ол дегеніміз заводтан шығарғанда 3^” аспайды.

Жоғары дәлдікті Ni-002 нивелирінің құрылысы жоғары дәлдік қатарында еңбек өнімділігін өсіруді қамтамасыз етеді.

Дәлдік және техникалық нивелирлер.

Дәлдік нивелирлері екілі жүрістің 1км-не 3 мм-ден аспайтын орташа квадраттық қателіктің өсуін анықтау үшін қолданылады және барлық нивелир типтерінің ішінде кең қолданыс тапқан.

Компенсаторлы (Н-3К) және деңгейлі (Н-3) дәлдік нивелирлерінің оптикалық үлгісі мен құрылымы және сол сияқты аспаптар [35] геодезия бойынша оқулықта, жұмыстарда [17], [18], [25], [34], [42] толығымен жазылған, сондықтан берілген кітапта оларды келтіріп және бейнелеудің қажеттілігі жоқ.

Отандық дәлдік нивелирлердің Н-3, Н-3К, НС4 негізгі техникалық сипаттамалары мен біздің елде шет елдерінің Ni-007, Ni-025, Ni-B6 нивелирлерінің кең таралуы 15 кестеде көрсетілген.

Қазіргі кезде дәлдік компенсаторлы нивелирлердің көптеген ондықтары белгілі, олардың саны әлі де өсуде. Компенсаторлар бақылау процесін тездетуге және нивелирлеудің ІІІ-ІV кластарының өндірістік еңбегін 15-25% өсіруге мүмкіндік туғызады. Айта кетейік, компенсаторлы дәлдік және жоғары дәлдікті нивелирлердің перспективті құрылымдарына аспаптың айналу осі мен объективі, тор жіптері өзара максималды жақындағандар жатады. Сонда, нивелирда і бұрышының өзгерісі мен толық компенсациялануынан ылғида ьуындайтын қауіпті қателіктердің пайда болу мүмкіндіктері азаяды. Транспорттың интенсивті қозғалысы мен дірілі өскен дәл нивелирлеу жағдайларында компенсаторлы нивелирлер деңгейлі нивелирлерге жол береді.

Дүрбінің көзаясының ең басты үйлесімінің қорытындысы мынада, фокустық линзаның бағыттаушы тіректері дүрбінің барлық ұзындығына жойылады, осыдан визирлік осьтің дүрбінің фокусировкасынан асып кеткендегі тәжірибелік орналасуының өзгермеуі тағайындалады. Техникалық нивелирлеуде белгілі бір мөлшерде иықтардың бірқалыпсыздығы рұқсат етілетін жерлерде ол өте қажет. Түйісу деңгейінің берілетін жүйесі өзіне деңгейін 10, призманы 9, 8, 7, 5 және микрообъективті 6 қосады.

Фокусирлейтін құрылғының негізгі элементі сияқты 4 призма салазка бойымен демпфермамен бірге вертикальді орын ауыстырады және жалпы рамадағы 8, рамкамен 11 серіппесің 18 берілген орнында тұрады.

Қайта фокусирлеуде объективтің басты нүктесіне берілген оптикалық тұрақтылықтан 4 призмаға дейін (157-суретте А нүктесіне дейін) сақталады және тор жіптерінің айқасуынан 4 призмаға (157-суретте В нүктесіне дейін) сақталады, соған қатысты көзденетін сызықтың орнын ауыстырмайды және компенсация жағдайы бұзылмайды.

Нивелирдегі деңгейдің шеңбері осінің орнының жөнделуі деңгейдің қарапайым төмендеуімен орындалады.

Тордың бұруы түзеткіш бұрандаларды алдын-ала босатылғаннан кейінгі барлық окулярлы бөліктің айналуымен шектеледі.

Компенсатордың жөнделуі көздеген сызығынан тыс пентапризма блогының орын ауыстыруымен орындала алады.

Подшипникті маятник түрлі компенсаторлы Н-10КЛ нивелирі келешегі бар аспап. Мұндай компенсаторлар айқын жетістіктерге ие: жеткілікті сезімталдықтығы құрылысының қарапайымдығы мен сенімділігі, көлемі аз, дірілмен температураның ауытқуына тұрақты, бағасы жоғары емес және жөндеу үшін мүмкінді.

Нивелирлі рейкалар.

“Рейки нивелирные” мемлекеттік стандарты (МЕСТ 11158-05) рейкалардың келесі түрлерін дайындайды:

РН1 – нивелирлеудің І класы үшін біржақты тұтас штрихты нивелирлі рейка.

РН2 – нивелирлеудің ІІ класы үшін біржақты тұтас штрихты нивелирлі рейка.

РН3 – ІІІ және ІV кластарды нивелирлеу үшін екі жақты тұтас шашкалық нивелирлі рейка.

РН4 – ІV классты нивелирлеу үшін жиналмалы шашкалық біржақты немесе екіжақты нивелирлік рейка, жер бетінде техникалық және 1, 2 разрядты жерасты өндіру.

РНТ – техникалық нивелирлеу үшін екіжақты жиналмалы шашкалы нивелирлік рейка. Басты және қосымша РН1 және РН2 рейкаларындағы шкалалар ағаш қайрақшаға тартылған (185-сурет, а) екі 24мм инвардың жолағына енгізіледі. РН3 және РН4 рейкалардағы шашкалы бөліну ағаш қайрақшаның бетіне енгізіледі (185-сурет, б).

РН3 және РН4 рейкаларының шкалаларының ұзындығы 3 және 1,7л тең болу керек; РН3 – 3м; РН4 – 4 және 2,1м; РНТ – 4м.

Ұсынылатын әдебиеттер

1)П.Н.Кузнецов,И.Ю.Васютинский,Х.К.Ямбаев«Геодезиялық аспаптар»

СӨЖ арналған бақылау тапсырмалары (1, 2, 3, 4, 5 тақырып) [272, 278, 279].

1.Нивелирдегі қателіктерді зерттеу, тексеру.

2.Нивелирлі рейкалар.

3.Лазерлік нивелирлер.