28. Автоколлиматорный способ плановой установки и выверки конструкций.

В автоколлимационном способе зрительная труба со­вмещена с коллиматором, образуя единый автоколлимационный прибор. Автоколлимационные приборы изготовляют в основном на базе серийных теодолитов и нивелиров с добавлением специального автоколлимационного окуляра, формирующего изображение светя­щейся сетки нитей. Примером может служить выпускаемый в России автоколлимационный теодолит ЗТ2А.

Способ автоколлимации основан на получении изображения, обра­зованного световым пучком, вышедшим из автоколлиматора и отражен­ным от отражателя, установленного на выверяемом оборудовании. Если в качестве отражателя используют хорошо шлифованное плос­кое зеркало, а трубу автоколлиматора фокусируют на бесконечность, то получают автоколлимацию параллельного светового пучка, при сферическом отражателе — автоколлимацию сходящегося светового пучка. В зависимости от этого выверка прямолинейности может осу­ществляться двумя способами.

1. В параллельном пучке угол отклонения изображения, отражен­ного от плоского отражателя, измеряется оптическим микрометром автоколлимационной трубы. Схема автоколлимационного способа аналогична коллиматорной схеме, с той лишь разницей, что чувстви­тельность автоколлимации вдвое выше, так как при повороте отра­жателя на некоторый угол автоколлимационное изображение откло­няется на двойной угол. При одинаковых условиях по­грешность автоколлимационного способа вдвое меньше погрешно­сти коллиматорного.

2. В сходящемся пучке труба фокусируется на зер­кально-линзовый отражатель (ЗЛО), состоящий из плоского зерка­ла 7, помещенного в фокусе объектива 3, и защитного стекла 2. Эта система чувствительна к линейному смещению отражателя перпен­дикулярно створу. Величина смещения измеряется непосредственно окулярным микрометром трубы или при помощи отсчетного устрой­ства, если им снабжен отражатель.

К недостатку автоколлимационного способа выверки прямоли­нейности следует отнести возрастающие потери яркости изо­бражения с увеличением расстояний до отражателя. Применение лазеров увеличивает дальность действия способа.

Помимо выверки прямолинейности автоколлимацию с успехом используют для точной передачи азимутов (дирекционных углов) в ходах с очень короткими сторонами, равными нескольким метрам. Такие ходы могут прокладываться в закрытых помещениях для эта­лонирования гироскопов, галереях гидростанций, шахтах различного назначения и т.д. В качестве визирных целей в таких ходах приме­няют плоские зеркала; угловые измерения выполняют автоколлимационным теодолитом.

29. Высотная установка строительной конструкции.

Установка опорных плоскостей и точек строительных конструкций и агрегатов на проектные высоты, выверка их высотного положения могут быть выполнены геометрическим нивелированием, микронивелированием, гидростатическим нивелированием.

Геометрическое нивелирование является самым распространённым способом для установки в натуре проектных высот. В зависимости от требуемой точности и выбранной схемы измерений применяют нивелирование различных классов, при этом стремятся иметь небольшие расстояния от инструмента до реек (до 25 м).

Техническое нивелирование обеспечивает передачу отметок на станции с ошибкой в среднем 2-3 мм; высокоточное нивелирование – с ошибкой 0,1-0,2 мм. В последнем случае применяют нивелир с контактным уровнем и оптическим микрометром или точный нивелир с компенсатором и инварные рейки или специальные штриховые марки.

Для приведения в горизонтальное положение опорных плоскостей применяют монтажные уровни с ценой деления 20" (0,1 мм на 1 м) и 10" (0,05 мм на 1 м). Более точная высотная установка выполняется при помощи особых микронивелиров, представляющих собою накладные уровни большой длины с ценой деления уровня 5".

На точность микронивелирования кроме инструментальных ошибок существенное влияние оказывают мелкие шероховатости нивелируемой поверхности, а также резкое колебание температуры.

Гидростатическое нивелирование основано на принципе, в котором превышение точек определяют непосредственно по поверхности (мениску) жидкости, что позволяет избавиться от ряда ошибок (инструментальных, за влияние рефракции), присущих геометрическому нивелированию. Как известно, свободная поверхность жидкости всегда устанавливается нормально к направлению силы тяжести и в сообщающихся сосудах располагается на одном уровне независимо от массы жидкости и поперечного сечения сосуда. В гидростатическом нивелировании предполагается, что поверхность жидкости в сообщающейся системе горизонтальна и не изменяет своего положения за время измерения на станции.