10.3. Будова нівелірів

Загальні відомості про будову нівелірів

Кожний тип нівеліра має свої конструктивні особливості. Але, нале­жачи до одного класу геодезичних приладів, всі вони мають спільні основ­ні частини: зорову трубу, рівні і установлювальні пристрої. Обов'язковим є однакове взаємне розміщення осей.

Нівелір з циліндричним рівнем (рис. 10.1) складається з підставки 1, зорової труби 5 з об'єктивом 4, окуляра 6 та фокусуючої призми, що пере­міщується з допомогою ручки, циліндричного 2 та круглого 8 рівнів, під­німального 9, затискного 3, мікрометричного та елеваційного 7 гвинтів. Зображення кінців бульбашки циліндричного рівня системою призм пере­дається у зорову трубу.

Принципова схема нівеліра з циліндричним рівнем повинна забезпе­чувати виконання основних геометричних умов: вісь візуванняі вісь циліндричного рівняповинні бути паралельні, вісь круглого рівня

повинна бути паралельна осі обертання (основній осі нівеліра) ІІі, вісь ві­зуванняповинна бути перпендикулярна до основної осінівеліра.

При визначенні перевищень найбільше значення має виконання гео­метричних умов. Це зумовлено їх значною мінливістю в період роботи і транспортування.

У топографо-геодезичних роботах широко використовуються нівелі­ри, у яких лінія візування автоматично встановлюється в горизонтальне положення. Це досягається використанням компенсаторів, які забезпечу­ють горизонтальне положення променя візування.

Компенсація кута нахилу осі візування здійснюється компенсатором з підвішеною сіткою ниток, який повертає промінь візування, спрямовую­чи його в центр ниток сітки або компенсатором з паралельним переносом променя візування на його початковий напрям у центр ниток сітки.

Коефіцієнт компенсації

K = 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 механічни­ми, оптичними або оптико-механічними засобами.

Оптична схема нівеліра Н-10КЛ (рис. 10.2) включає об'єктив 1, пента­призму 2, призму-компенсатор 3, пента-призму 4, сітку ниток 5 та окуляр 6.

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 обер­тання нівеліра встановлюють в прямовисне положення за допомогою круг­лого рівня. Компенсатор складається із рухомої призми, яку підвішують на чотирьох схрещених нитках, та нерухомої. Відбивні боки обох призм роз­міщені під кутом 45° до променя візування, що проходить через центр об’єктива.

Для нівелірів з компенсаторами повинна виконуватись основна умо­ва: лінія візування буде горизонтальною, якщо нахил зорової труби ін­струмента не більший, ніж допустимий кут компенсації.

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 ниж­ньої частини. Верхня частина включає зорову трубу 5 з циліндричним рів­нем, навідний 9, затискний 8 та елеваційний 3 гвинти і круглий рівень 2. Нижня частина виконана у вигляді підставки-триніжки з трьома підніма­льними гвинтами 10 та пластиною, що пружинить.

У корпус зорової труби встановлено об’єктив 7, окуляр 4 та сітку ни­ток 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 круг­лим рівнем 2, що має три виправних гвинти, за допомогою трьох підніма­льних гвинтів триніжника. Для надання осі візування зорової труби гори­зонтального положення використовують циліндричний рівень. Вісь візу­вання займає горизонтальне положення, якщо відображення кінців буль­башки циліндричного рівня за допомогою елеваційного гвинта 3 суміс­титься в полі зору труби (рис. 10.4). В полі зору труби (рис. 10.4) одночас­но виднобульбашку 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 гви­нтом 9 при закріпленому гвинті 8.