• 2.Визначення ціни ділення рівня.

Це дослідження робиться з метою визначення відповідності конкретного рівня, встановленого в нівелірі, технічним умовам на його встановлення: ціни ділення, чутливості і якості шліфовки внутрішньої поверхні ампули. Дослідження може виконуватися двома способами: c застосуванням рейки і за допомогою екзаменатора.

Для визначення ціни ділення рівня можна використовувати спеціальну рейку з міліметровими діленнями, встановлену на відстані 10 - 15 м на одній висоті з нівеліром. Після приведення нівеліра в робоче положення зорову трубу наводять на рейку і элевационным гвинтом встановлюють зображення кінців бульбашки рівня так, щоб відлік по лівому кінцю бульбашки був мінімальним (1 - 3 ділення), а по правому кінцю бульбашки - максимальним (див. мал. 24).

Далі барабаном оптичного мікрометра наводять биссектор сітки ниток на найближчий штрих рейки і беруть відліки по лівому і правому кінцям бульбашки рівня в діленнях його шкали з точністю до 0.1 ділення.

Обертанням элевационного гвинта на угвинчування точно наводять биссектор (чи середню нитку) на наступний штрих рейки і через 5 - 10 сік беруть відліки по кінцях бульбашки рівня, роблячи відповідні записи у відомості.

Наведення на подальші штрихи продовжують до тих пір, поки зображення лівого кінця бульбашки не опуститься максимально вниз шкали, а зображення правого кінця, відповідно, не підніметься вгору до самого початку шкали.

Потім приступають до зворотного ходу. Для цього виконують повторне наведення элевационным гвинтом, спочатку «збивши» його на ¼ частину обороту, а потім знову, працюючи їм на угвинчування, наводять биссектор сітки ниток на останній штрих рейки, на який було виконано наведення в прямому ході. Ці дії складають один напівприйом. При виконанні дослідження элевационный гвинт повинен обертатися в один бік. Якщо в прямому ході гвинт працює тільки на угвинчування, то в зворотному він повинен працювати тільки на вигвинчування. Або навпаки: в прямому - на вигвинчування, а в зворотному - на угвинчування. 2-ою напівприйом виконується в тій же послідовності, зі зміною висоти нівеліра підйомними гвинтами. Повне дослідження включає 4 прийоми.

Порядок запису і обчислення в одному з прийомів вимірів наводяться в таблицю. 18. Ціну ділення рівня τ обчислюють за формулою:

, (33)

де n - число досліджуваних штрихів на рейці в напівприйомі;

µ – ціна ділення рейки в мм;

– число напівділень рівня, що відповідає величині зміщення бульбашки рівня між попереднім і подальшим відліками;

– середнє значення різниці відліків по кінцях бульбашки рівня з прямого і зворотного ходів;

S - відстань від нівеліра до рейки. Якщо ділення досліджуваної шкали рівня не відповідають їх номінальній величині, рівній 2 мм, то отримане значення τ треба помножити на коефіцієнт співвідношення їх значень До (для Н05 - До = 2.5). Знайдене значення τ порівнюється з його допустимою величиною для відповідного класу приладів і робиться висновок про придатність досліджуваного нівеліра для виконання робіт. Згідно ГОСТ 10528-90, ціна ділення рівня високоточних нівелірів типу Н05 не повинна перевищувати (10 ± 1)″, точних - (15 ± 1,5)″, а по інструкції [3] τ для високоточних нівелірів - не більше 12″ і для точних - не більше 30″.

Таблиця 18 Визначення ціни ділення рівня високоточного нівеліра по лінійці (рейці).

Н05 № 00194; 20.03.2011 р. Відстань до рейки 12,4 м

№ прийому	t повітря,°С	Відліки по рейці	Відліки по рівню						П-л							відстань по лінійці			Число напівділень рівня, r
			прямій хід			зворотний хід				Прямий хід		зворотний хід		середнє
			Л	П	Л		П
1	.	8.1	3.9	23.1	4.0		22.9	+19.2			+18.9		+19,05		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			8,50
	+22,0	8.2	8.3	18.5	8.0		18.9	+10.2			+10.9		+10,55		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			8,25
	.	8.3	12.0	15.0	12.5		14.1	+3.0			+1.6		+2,30		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			9,05
	.	8.4	16.5	10.2	17.1		9.9	6.3			7.2		-6,75		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			9,20
	.	8.5	20.2	6.3	22.5		4.5	-13.9			-18.0		-15,95		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		1		.			.
	+22,3	8.2	6.0	21.0	6.0		21.0	+15.0			+15.0		+15,00		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			10,00
	.	8.3	11.0	16.0	11.0		16.0	+5.0			+5.0		+5,00		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			8,05
	.	8.4	15.0	12.0	15.0		11.9	-3.0			3.1		-3,05		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			9,50
	.	8.5	20.1	6.6	19.5		7.9	-13.5			-11.6		-12,55		.			.
	.	.	.	.	.		.	.			.		.		1			6,80
	.	8.6	23.1	3.8	23.2		3.8	-19.3			-19.4		-19,35		.			.
.	.	.	.	.	.		.	.			.		.		Σ			69,35

τ″ = 3.84″ на 0.8 мм τ″ = 9.6″ на 2 мм * 12 τдоп. = 12″

В даному випадку, для прикладу, в обробку узяті виміри по одному прийому, при повному дослідженні 4 прийомами в обробку беруться усі прийоми.

Значення τ знаходиться по кожному прийому і обчислюється його середнє значення або ж підсумовуються усі відліки в усіх чотирьох прийомах відразу по останніх колонках таблиці.

Таблиця 19 Визначення ціни ділення рівня на екзаменаторові. Нівелір Н05, μ = 1,0" .

Відлік за шкалою	Прямий хід					Зворотний хід					Δl'		τ
	Л	П	П-Л	Δl	Л+П	Л	П	П-Л	Δl	Л+П
Об'єктив до гвинта екзаменатора, t = 21,6°З
0	1,5	20,6	+19,1	.	22,1	1,6	20,9	+19,3	.	22,5		.		.
.	.	.	.	5,3	.	.	.	.	4,9	.		5,10		3,92
10	4,2	18,0	+13,8	.	22,2	4,0	18,4	+14,4	.	22,4		.		.
.	.	.	.	5,4	.	.	.	.	4,9	.		5,15		3,88
20	7,0	15,9	+8,4	.	22,4	6,5	16,0	+9,5	.	22,5		.		.
.	.	.	.	5,3	.	.	.	.	5,2	.		5,25		3,80
30	9,5	12,6	+3,1	.	22,1	9,0	13,3	+4,3	.	22,3		.		.
.	.	.	.	5,3	.	.	.	.	5,0	.		5,15		3,88
40	12,2	10,0	-2,2	.	22,2	11,6	10,9	-0,7	.	22,5		.		.
.	.	.	.	5,4	.	.	.	.	5,1	.		5,25		3,80
50	15,0	7,3	-7,7	.	22,3	14,1	8,3	-5,8	.	22,4		.		.
.	.	.	.	5,3	.	.	.	.	4,9	.		5,10		3,92
60	17,6	4,6	-13,0	.	22,2	16,5	5,8	-10,7	.	22,3		.		.
.	.	.	.	5,3	.	.	.	.	5,1	.		5,20		3,85
70	20,2	1,9	-18,3	.	22,1	19,1	3,3	-15,8	.	22,4		.		.
Окуляр до гвинта екзаменатора, t = 22,0°C
150	2,0	20,4	+18,4	.	22,4	2,2	20,1	+17,9	.	22,3		.		.
.	.	.	.4.9	.	.	.	.	4,9	.	4,90		4,08
140	4,5	18,0	+13,5	.	22,5	4,6	17,6	+13,0	.	22,2		.		.
.	.	.	.	5,2	.	.	.	.	4,8	.		5,00		4,00
130	7,1	15,4	+8,3	.	22,5	7,0	15,2	+8,2	.	22,2		.		.
.	.	.	.	5,0	.	.	.	.	5,2	.		5,10		3,92
120	9,6	12,9	+3,3	.	22,5	9,7	12,7	+3,0	.	22,4		.		.
.	.	.	.	4,8	.	.	.	.	5,0	.		4,90		4,08
110	11,9	10,4	-1,5	.	223	12,1	10,1	-2,0		22,2		.		.
.	.	.	.	.	4,9	.	.	.	.	4,90		.		4,08
100	14,4	8,0	-6,4	.	22,4	14,5	7,6	-6,9	.	22,1		.		.
.	.	.	.	5,1	.	.	.	.	5,2	.		5,15		3,98
90	17,0	5,5	-11,5	.	22,5	17,0	5,1	-12,1	.	22,1		.		.
.	.	.	.	4,9	.	.	.	.	5,1	.		5,00		4,00
80	19,4	3,0	-16,4	.	22,4	19,6	2,6	-17,0	.	22,2		.		.

Δlср. = 5,08; τср. = 3,96″ • 2,5 = 9,9″; τ доп. = 12″

;

Детальне дослідження рівня робиться за допомогою екзаменатора (мал. 25), який є станиною 7, забезпечену трьома підйомними гвинтами 2. Балка 4 може нахилятися відносно горизонтальній осі 3 (у невеликих межах), нахил здійснюється обертанням микрометренного гвинта 6, а величина нахилу визначається за шкалою 7. Для приведення станини в горизонтальне положення служить круглий рівень 8.

Визначення ціни ділення рівня робиться таким чином. Після приведення екзаменатора по круглому рівню в робоче положення на балку паралельно її осі встановлюється увесь нівелір або тільки циліндричний рівень 5. Поряд з нівеліром (рівнем) на екзаменатор укладається термометр і вимірюється температура повітря з точністю до 0,1°З перед початком і у кінці кожного прийому. При виконанні досліджень зміна температури повітря в районі розташування екзаменатора не повинна перевищувати 2°С. В деяких конструкціях екзаменатора, з метою захисту рівня від тепла, витікаючого від тіла спостерігача і від його дихання, досліджуваний рівень закривається скляним ковпаком. Після того, як нівелір (рівень) прийме температуру навколишнього повітря приступають до досліджень, які виконуються в наступній послідовності.

Поворотом дзеркала, а при необхідності і застосуванням додаткового освітлення, забезпечується хороше рівномірне освітлення рівня.

Потім шкала 7 микрометренного гвинта встановлюється на початковий відлік.За допомогою элевационного гвинта бульбашка рівня переміщається в крайнє положення (до об' єктиву або окуляра), що дозволяє робити відліки по обох його кінцях (якщо на екзаменаторові встановлений тільки рівень, то переміщення бульбашки в крайнє положення робиться микрометренным гвинтом). Після того, як бульбашка рівня заспокоїться (для цього зазвичай необхідно біля однієї хвилини), робляться відліки по лівому і правому його кінцям (таблиця. 19). Потім, діючи на угвинчування (прямий хід), шкала вимірювального гвинта ретельно встановлюється на відліки 10, 20, ., 70, одночасно беруться відліки по кінцях бульбашки рівня.

У зворотному ході установка гвинта екзаменатора виконується на вигвинчування.

У другому прийомі зорова труба нівеліра (чи рівень) обертається на 180°, шкала гвинта екзаменатора встановлюється на відлік 150, а еліваційним гвинтом бульбашка рівня нівеліра знову встановлюється на початковий відлік.

Всього виконується два прийоми. Після їх закінчення виконуються обчислення в наступній послідовності.

1. Обчислюється різниця П - Л і сума П + Л відліків по правому і лівому кінцям бульбашки рівня.

2. Обчислюється величина Δl переміщення бульбашки рівня в прямому і зворотному ході, а також середня величина Δl′ цього переміщення

(34)

3. Після цього знаходиться середнє значення Δlcp. Переміщення бульбашки рівня з двох прийомів

, (35)

де n - число різниць Δl′.

4. І, нарешті, обчислюється ціна ділення рівня, а також середнє її значення

, (36)

де k - число ділень шкали, на яке обертається гвинт екзаменатора; μ - ціна ділення шкали екзаменатора.

Ціна ділення рівня τ, визначена на різних ділянках ампули, для нівелірів усіх типів не повинна відрізнятися від середнього значення τср. більш ніж на 20 %, що свідчитиме про правильність кривизни внутрішньої поверхні ампули досліджуваного нівеліра.