Устройство нивелира н-3

Цель работы– ознакомиться с назначением и техническими характеристиками нивелира, изучить устройство прибора.

Материалы, приборы и принадлежности– штатив, отвес, нивелир, шашечная рейка, чертежные инструменты.

Задание:

1. Изучить устройство нивелира.

2. Установить прибор в рабочее положение.

3. Взять отсчеты по рейке.

4. Записать полученные результаты.

Основные понятия

Нивелир – прибор для измерения превышений между точками.

В нивелирный комплект входят: нивелир, штатив, две нивелирные рейки и нивелирные башмаки.

Классификация нивелиров

Нивелиры различаются по двум основным признакам: по точности и по способу приведения визирной оси в горизонтальное положение.

По точности:

• Высокоточные – для определения превышений с погрешностью не более 0,5 мм на 1 км двойного хода, предназначены для нивелирования IиIIклассов.

• Точные – для определения превышений с погрешностью не более 3 мм на 1 км двойного хода, предназначены для нивелирования IIIиIVклассов.

• Технические – для определения превышений с погрешностью не более 10 мм на 1 км двойного хода, предназначены для нивелирования при обосновании топографических съемок, инженерных изысканиях и строительстве.

По способу приведения визирной оси в горизонтальное положение:

• Глухой нивелир при зрительной трубе (Н-05, Н-3, Н10).

• Нивелир с компенсатором (Н-05К, Н-3К, Н10К).

Устройство нивелира н-3

1. пластинка (рис. 14);

2. три подъемных винта;

3. зрительная труба:

- объектив;

- окуляр;

- диоптрийное кольцо;

- визир;

- закрепительный винт;

- наводящий винт;

- кремальера;

- цилиндрический уровень;

- элевационный винт.

4. круглый уровень.

Рис. 14. Нивелир Н-3 и поле зрения его трубы

Лабораторная работа № 10

Поверки и юстировки нивелиров

Цель работы– ознакомиться с основными поверками и юстировками нивелиров и выполнить поверки.

Материалы, приборы и принадлежности– штатив, отвес, нивелир, шашечная рейка, чертежные инструменты.

Задание:

1. Установить прибор в рабочее положение.

2. Выполнить поверки.

3. Записать результаты поверок.

Основные понятия и формулы

Перед началом полевых работ необходимо тщательно осмот­реть рейки и нивелир и выполнить их исследования и поверки. При осмотре нивелира в первую очередь обращают внимание на исправность всех его частей, плавность движения при вращении подъемных, закрепительных и наводящих винтов, отсутствие кор­розии, механических повреждений и других дефектов. Оценивают контрастность и четкость одновременного изображения штрихов сетки и концов пузырька цилиндрического уровня, качество изображения при визировании на рейку, устанавливаемую на различ­ных расстояниях от прибора.

Поверки выполнения основных геометрических условий, предъявляемых к конструкции нивелиров, выполняются в следующей последовательности.

1. Поверка круглого уровня. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира.

Действуя тремя подъемными винтами, приводят пузырек круглого уровня в нуль-пункт. Затем, поворачивают верхнюю часть нивелира на 180°. Если после этого пузырек уровня остался в нуль-пункте, то условие выполнено. В противном случае, действуя исправительными винтами уровня, перемещают пузырек к нуль-пункту на половину дуги его отклонения. Затем подъемными винтами вновь выводят пузырек уровня в нуль-пункт и повторяют те же действия до выполнения условия.

2. Поверка сетки нитей. Горизонтальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен, а вертикальный штрих — параллелен оси вращения нивелира.

Перпендикулярность горизонтального и вертикального штрихов сетки нитей гарантируется заводом-изготовителем. Поэтому поверку удобнее выполнять по вертикальному штриху с помощью отвеса, подвешиваемого на расстоянии 20—25 м от нивелира. По круглому уровню тщательно приводят ось вращения нивелира в отвесное положение. Зрительной трубой визируют па отвес и совмещают один из концов вертикального штриха сетки с нитью отвеса. Если другой конец вертикального штриха отходит от нити отвеса более чем на 0,5 мм, то производят исправление положе­ния сетки нитей. У нивелира Н-3 доступ к сетке нитей возможен только после отделения окулярной части от корпуса зрительной трубы. Ослабив винты пластинки, несущей сетку нитей, слегка поворачивают ее в нужную сторону за счет люфта в отверстиях винтов. Затем зажимают винты и повторяют поверку.

3. Поверка главного геометрического условия.

У нивелиров с цилиндрическими уровнями (Н-3, Н-10) ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы.

Поверка выполняется двойным нивелированием «вперед» одной и той же линии длиной 40—60 м с разных ее концов. Для этого концы линии АВ (рис. 15,а) закрепляют кольями. Нивелир располагают над точкойА (рис. 15,а), производят предварительную установку нивелира по круглому уровню и измеряют высоту прибораi₁ с точностью до 1 мм. В точкеВ отвесно устанавливают рейку, с помощью элевационного винта приводят пузырек цилиндрического уровня в нуль-пункт и делают отсчетb'₁ по рейке. Если визирная ось и ось цилиндрического уровня непараллельны, то вместо правильного отсчетаb'₁ по рейке будет взят отсчетb₁, содержащий погрешностьх. Тогда превышение точкиВ над точкойА будет

h = i₁—b'₁ = i₁ — (b₁—x). (1)

Затем меняют местами нивелир и рейку (рис.15,6), измеряют высоту прибора i₂ и берут отсчет по рейкеb₂. Отсчетb'₂ будет ошибочен на ту же величинух, тогда

h = b'₂—i₂ = b₂ - x - i₂. (2)

Решая уравнения (1) и (2) относительно х, получают

х=((b₁+b₂)/2)-((i₁+i₂)/2)

Для нивелира типа Н-3 при данном расстоянии погрешность в отсчетах по рейкам не должна превышать 4 мм. В противном случае, действуя элевационным винтом, наводят средний штрих сетки нитей на правильный отсчет b=b-x. При этом пузырек цилиндрического уровня отклоняется от нуль пункта. Тогда с помощью вертикальных юстировочных винтов цилиндрического уровня совмещают изображения пузырька уровня, предварительно ослабив боковые винты. Поверку повторяют до получения допустимой погрешности (х ≤ 4 мм).

Рис. 15. Схема поверки главного геометрического условия

Лабораторная работа № 11