Лабораторна робота № 3 Вивчення будови нівеліра та його перевірок.

МЕТА: Вивчити будову нівеліра. Навчитися брати відліки по рейці і виконувати перевірки нівеліра.

Завдання 1. Вивчити будову нівеліра. Показати схему приладу і його основні осі.

Завдання 2. Навчитися брати відліки по рейці. Замалювати відліки.

Завдання 3. Виконати основні перевірки нівеліра.

На рис. 3.1 показаний зовнішній вид нівеліра Н-3. Нівелір Н-3 виготовлений з призменою системою, яка дозволяє сполучати зображення протилежних кінців бульбашки циліндричного рівня (контактного). Суміщення кінців бульбашки рівня, зображення яких передаються в поле зору зорової труби, здійснюється елеваційним гвинтом. Зорова труба нівеліра має збільшення 30^х, а ціна поділки рівня складає 15". Поле зору нівеліра теж показано на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Нівелір Н-3:

а - зовнішній вид; б - поле зору труби; 1 - корпус зорової труби; 2 - об`єктив; 3 - кремальєра; 4 - навідний гвинт труби; 5 - настановний (круглий) рівень; 6 - підйомний гвинт; 7 - елеваційний гвинт. Відлік 1900.

Нівелір Н-10КЛ, призначений для технічного нівелювання, має збільшення зорової труби 20^х, ціну поділки лімба горизонтального круга 1, середню квадратичну погрішність вимірювання горизонтального кута 6. Загальний вид нівеліра Н-10КЛ показаний на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Нівелір Н-10КЛ:

1 - кришка дзеркала; 2 - кожух; 3 - об`єктив; 4 - підставка; 5 - підйомний гвинт; 6 - голівка механізму перефокусування.

Перед виконанням робіт по нівелюванню нівелір перевіряється і юстується. Нижче розглянуті основні перевірки для технічних нівелірів.

1. Вісь круглого рівня повинна бути паралельною до вертикальної вісі (вісі обертання нівеліра).

Умова перевіряється за допомогою рівня, бульбашка якого за допомогою підйомних гвинтів виводиться на середину. Якщо при повороті верхньої частини приладу на 180^о бульбашка рівня лишається на середині, то умова виконується, в протилежному випадку робиться виправлення. Для цього зміщується бульбашка рівня в напрямі на середину на половину відхилення підйомними гвинтами нівеліра і на половину - юстувальними гвинтами рівня.

2. Основний горизонтальний штрих сітки ниток повинен бути перпендикулярним до вертикальної вісі.

Для перевірки умови вертикальна вісь нівеліра встановлюється у прямовисне положення, а зорова труба наводиться на рейку встановлену на відстані 20-30 м від нього. Спочатку виконується наведення на рейку одним кінцем поля зору і береться відлік, а потім, після обертання зорової труби навколо головної вертикальної вісі, - другим і знову береться відлік. Умова виконується якщо ці відліки співпадають. При невиконанні умови робиться виправлення поворотом сітки ниток.

3. Візирна вісь повинна бути паралельною до вісі циліндричного рівня (перевірка основної геометричної умови нівеліра).

Для виконання перевірки на місцевості закріплюється лінія довжиною 70-80 м. Прилад встановлюється посередині цієї лінії. Після приведення бульбашки рівня на середину беруться відліки a і b по рейках, встановлених відповідно на точках A і B (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Перевірка основної геометричної умови нівеліра

Перевищення обчислюється за формулою

. (3.1)

Перевищення визначається два-три рази і за дійсну величину перевищення приймається середнє з отриманих значень .

Після цього прилад встановлюється в створі лінії AB за точкою B на відстані 3-5 метрів від неї і, після виведення бульбашки рівня на середину, береться відлік . Теоретичне значення відліку по рейці, встановленій на точці A обчислюється за формулою

. (3.2)

Елеваційним гвинтом середня нитка встановлюється на відлік , після чого бульбашка рівня виводиться на середину вертикальними юстувальними гвинтами. Відхилення відлікувід обчисленого значення не повинно перевищувати 4 мм.

Перевірку можна виконати також подвоєним нівелюванням. Для цього спочатку на точці A встановлюється нівелір, а на точці B - рейка і береться відлік та виміряється висота нівеліра. Потім нівелір і рейка міняються місцями і визначаються відповідно відлікі висота нівеліра. Значення кута між візирною віссю і віссю циліндричного рівня обчислюється за формулою

, (3.3)

де - горизонтальна відстань між точками A і B. Величина кутавизначається два-три рази. Розбіжність між отриманими значеннями не повинна перевищувати 5", а середнє значення кута не повинно перевищувати 10". У випадку, коли умова не виконується, горизонтальний штрих за допомогою елеваційного гвинта наводиться на виправлений відлік (нівелір знаходиться на точці B)

, (3.4)

де кут береться зі своїм знаком.