- •1 Предмет та задачі топографії й картографії
- •1.1 Визначення топографії й картографії та їх зміст
- •1.2 Зв’язок топографії й картографії з іншими науками,
- •2 Картографічні образно-знакові
- •2.1 Карти та їх властивості
- •2.2 Класифікація карт
- •2.3 Географічні атласи та їх класифікація
- •2.4 Суть та структура регіональних екологічних атласів
- •1 Оглядові карти
- •3 Математична основа побудови
- •3.1 Модель поверхні Землі та її розміри
- •3.2 Математична основа карт
- •3.3 Картографічні проекції
- •4 Системи координат в топографії
- •4.1 Основні лінії та площини еліпсоїда
- •4.2 Географічні координати
- •4.3 Плоскі прямокутні координати
- •4.5 Висоти точок
- •4.6 Система плоских прямокутних координат Гаусса-Крюгера
- •4.7 Врахування кривизни земної поверхні при визначенні
- •5 Орієнтування напрямів та навігаційні системи
- •5.1 Кути орієнтування
- •5.2 Визначення географічного азимута
- •5.3 Визначення магнітного азимута
- •5.4 Навігаційна система глобального позиціювання gps
- •6 Топографічні карти й плани
- •6.1 Характеристика й призначення топографічних карт та планів
- •6.2 Масштаби топографічних карт та планів
- •6.3 Рельєф місцевості та його зображення на картах і планах
- •6.4 Зображення місцевих предметів на топографічних
- •7 Методи й прийоми використання
- •7.1 Визначення відстаней по карті
- •7.2 Обчислення географічних координат точки
- •7.3 Обчислення прямокутних координат точки
- •7.4 Нанесення на карту пункту за відомими координатами
- •7.5 Обчислення дирекційного кута і румба заданого напряму
- •7.6 Обчислення географічного і магнітного азимутів
- •7.7 Розв’язування задач за допомогою горизонталей
- •8 Вимірювання довжини ліній на місцевості
- •8.1 Метрологічні основи геодезичних вимірювань
- •8.2 Типи приладів для вимірювання довжини ліній
- •8.3 Випробування приладів для вимірювання довжини ліній
- •8.4 Вимірювання довжини ліній стрічками і рулетками
- •9 Кутові вимірювання
- •9.1 Принцип вимірювання кутів
- •9.2 Типи теодолітів і їх особливості
- •9.3 Геометрична схема й основні частини теодоліта
- •9.4 Будова теодоліта т30
- •9.5 Підготовка теодоліта до роботи
- •9.6 Перевірка і юстирування теодолітів
- •9.7 Вимірювання кутів теодолітом т30
- •10 Нівелювання
- •10.1 Види нівелювання
- •10.2 Типи нівелірів і нівелірних рейок та їх особливості
- •10.3 Будова нівелірів
- •10.4 Підготовка нівелірів і нівелірних рейок до роботи
- •10.5 Перевірки і юстирування нівелірів
- •10.6 Перевірки нівелірних рейок
- •10.7 Визначення перевищень при геометричному нівелюванні
- •10.8 Тригонометричне нівелювання
- •11 Крупномасштабні топографічні знімання
- •11.1 Геодезична основа, масштаб знімання та висота
- •11.2 Характеристика крупномасштабних топографічних знімань
- •11.2.1 Методи крупномасштабних топографічних знімань
- •11.2.2 Тахеометричне знімання
- •11.2.3 Нівелювання поверхні
- •11.2.4 Горизонтальне знімання
- •11.2.5 Висотне знімання
- •11.2.6 Знімання підземних комунікацій
- •11.3 Обчислення координат точок знімального обґрунтування і
- •11.3.1 Польові роботи при прокладанні теодолітних ходів
- •11.3.2 Обробка польових матеріалів
- •11.3.3 Обчислення координат точок теодолітного полігону
- •11.3.4 Обчислення координат точок діагонального ходу
- •11.3.5 Складання плану знімального обґрунтування
- •11.3.6 Польові роботи при тахеометричному зніманні
- •11.3.7 Камеральна обробка результатів тахеометричного знімання
- •12 Картографічне моделювання
- •12.1 Суть еколого-географічного аналізу і оцінювання території
- •12.2 Загальні положення проектування, складання
- •12.3 Картографічне відображення інформації та її генералізація
- •12.4 Приклади методичних основ картографічного моделювання
10.3 Будова нівелірів
Загальні відомості про будову нівелірів
Кожний тип нівеліра має свої конструктивні особливості. Але, нале-
жачи до одного класу геодезичних приладів, всі вони мають спільні основ-
ні частини: зорову трубу, рівні і установлювальні пристрої. Обов'язковим є
однакове взаємне розміщення осей.
112
Нівелір з циліндричним рівнем (рис. 10.1) складається з підставки 1,
зорової труби 5 з об'єктивом 4, окуляра 6 та фокусуючої призми, що пере-
міщується з допомогою ручки, циліндричного 2 та круглого 8 рівнів, під-
німального 9, затискного 3, мікрометричного та елеваційного 7 гвинтів.
Зображення кінців бульбашки циліндричного рівня системою призм пере-
дається у зорову трубу.
5
I
U
6
Z
Z1
L
L
1
4 3
7
2
8
1
9
I
1
U1
Рисунок 10.1 – Принципова геометрична схема нівеліра з циліндрич-
ним рівнем: 1 – підставка; 2 – циліндричний рівень; 3 – затискний гвинт;
4 – об’єктив; 5 – зорова труба; 6 – окуляр; 7 – елеваційний гвинт;
8 – круглий рівень; 9 – піднімальні гвинти
Принципова схема нівеліра з циліндричним рівнем повинна забезпе-
чувати виконання основних геометричних умов: вісь візування ZZ1 і вісь
циліндричного рівня LL1 повинні бути паралельні, вісь круглого рівня UU1
повинна бути паралельна осі обертання (основній осі нівеліра) II1, вісь ві-
зування ZZ1 повинна бути перпендикулярна до основної осі II1 нівеліра.
При визначенні перевищень найбільше значення має виконання гео-
метричних умов. Це зумовлено їх значною мінливістю в період роботи і
транспортування.
У топографо-геодезичних роботах широко використовуються нівелі-
ри, у яких лінія візування автоматично встановлюється в горизонтальне
положення. Це досягається використанням компенсаторів, які забезпечу-
ють горизонтальне положення променя візування.
Компенсація кута нахилу осі візування здійснюється компенсатором
з підвішеною сіткою ниток, який повертає промінь візування, спрямовую-
чи його в центр ниток сітки або компенсатором з паралельним переносом
променя візування на його початковий напрям у центр ниток сітки.
113
Коефіцієнт компенсації
К = f / S ,
(10.1)
де f - фокусна відстань зорової труби, мм;
S - відстань від точки потрапляння променя візування на дзеркало або
призму компенсатора до центра ниток сітки, мм.
Необхідне значення коефіцієнта компенсації досягається механічни-
ми, оптичними або оптико-механічними засобами.
Оптична схема нівеліра Н-10КЛ (рис. 10.2) включає об'єктив 1, пента-
призму 2, призму-компенсатор 3, пента-призму 4, сітку ниток 5 та окуляр 6.
1
2
3
4
5
6
Рисунок 10.2 – Оптична схема нівеліра Н-10 КЛ:
1 – об’єктив; 2, 4 – пентапризми; 3 – призма-компенсатор;
5 – сітка ниток; 6 - окуляр
Нівелір Н-3К має призмовий компенсатор оптико-механічного типу,
що забезпечує автоматичне встановлення лінії візування у горизонтальне
положення при кутах нахилу осі візування до 15'. Попередньо вісь обер-
тання нівеліра встановлюють в прямовисне положення за допомогою круг-
лого рівня. Компенсатор складається із рухомої призми, яку підвішують на
чотирьох схрещених нитках, та нерухомої. Відбивні боки обох призм роз-
міщені під кутом 45° до променя візування, що проходить через центр
об’єктива.
Для нівелірів з компенсаторами повинна виконуватись основна умо-
ва: лінія візування буде горизонтальною, якщо нахил зорової труби ін-
струмента не більший, ніж допустимий кут компенсації.
114
Будова нівеліра Н-3
Нівелір Н-3 - точний, з циліндричним рівнем біля зорової труби і
елеваційним гвинтом. Він призначений для геометричного нівелювання
III класу з середньою квадратичною похибкою 3 мм/км. Загальний вигляд
нівеліра Н-3 показано на рис. 10.3. Нівелір складається з верхньої і ниж-
ньої частини. Верхня частина включає зорову трубу 5 з циліндричним рів-
нем, навідний 9, затискний 8 та елеваційний 3 гвинти і круглий рівень 2.
Нижня частина виконана у вигляді підставки-триніжки з трьома підніма-
льними гвинтами 10 та пластиною, що пружинить.
Рисунок 10.3 - Загальний
вигляд нівеліра Н-3:
1 - підставка-триніжок,
2 - круглий рівень,
3 - елеваційний гвинт;
4 - окуляр;
5 - зорова труба;
6 - фокусна ручка;
7 - об'єктив;
8 - затискний гвинт;
9 - навідний гвинт,
10 - піднімальні гвинти
У корпус зорової труби встановлено об’єктив 7, окуляр 4 та сітку ни-
ток з частиною призмового пристрою циліндричного рівня. З лівого боку
труби розміщений циліндричний рівень і призмовий пристрій, що передає
зображення кінців бульбашки в поле зору труби. Чітке зображення відліків
по рейці отримують поворотом фокусної ручки 6. У корпусі зорової труби
з боку окуляра є чотири виправних гвинти циліндричного рівня. Виправні
гвинти закриті кришкою.
Вертикальну вісь приладу в прямовисне положення виводять круг-
лим рівнем 2, що має три виправних гвинти, за допомогою трьох підніма-
льних гвинтів триніжника. Для надання осі візування зорової труби гори-
зонтального положення використовують циліндричний рівень. Вісь візу-
вання займає горизонтальне положення, якщо відображення кінців буль-
башки циліндричного рівня за допомогою елеваційного гвинта 3 суміс-
титься в полі зору труби (рис. 10.4). В полі зору труби (рис. 10.4) одночас-
но видно бульбашку рівня 1, нівелірну рейку 2, сітку ниток 3. Відлік по
рейці дорівнює 1350.
Для грубого наведення приладу на рейку на корпусі зорової труби є
пристрій для візування (мушка). Точне наведення на рейку виконують гви-
нтом 9 при закріпленому гвинті 8.
115
У комплекс нівеліра Н-3 входить також штатив з становим гвинтом,
футляр, запасний інструмент і приладдя.
2
12
13
3
1
14
Рисунок 10.4 – Поле зору труби нівеліра Н-3:
1- бульбашка рівня; 2 – нівелірна рейка; 3 – сітка ниток
