Нивелир — это геодезический прибор, предназначенный для определения разности высот между точками земной поверхности. Принцип работы основан на создании горизонтального луча визирования.
Конструкция и принцип работы нивелира
Современные нивелиры бывают следующих основных типов:
1. Оптические нивелиры — наиболее распространенные приборы, которые используют зрительную трубу для визуального измерения высоты.
2. Лазерные нивелиры — проектируют лазерный луч, который формирует горизонтальную или вертикальную плоскость.
3. Электронные нивелиры — дополнены цифровыми датчиками и дисплеем для автоматического расчета высот.
Основными элементами нивелира являются:
• Зрительная труба: позволяет наблюдать рейку или объект измерения.
• Уровень (компенсатор): обеспечивает выравнивание прибора в горизонтальной плоскости.
• Подъемные винты: используются для точной установки прибора на штативе.
• Шкала лимба: помогает измерять углы.
• Штатив: служит основой для установки нивелира.
Принцип работы нивелира заключается в том, что он создает горизонтальную линию визирования. С помощью этой линии можно определить разницу высот между двумя точками, измеряя показания на нивелирной рейке.
Главное условие нивелира заключается в том, что визирная ось трубы должна быть строго параллельна горизонтальной плоскости. При нарушении этого условия возникает угол i - угол между горизонтальной плоскостью и визирной осью трубы.
Для устранения угла i используются следующие методы:
1. Для нивелиров типа Н-05:
- Вращение защитного стекла перед объективом (выполнено в виде оптического клина)
- Откручивание стопорного винта
- Поворотом стекла добиваются правильного отсчета по рейке
- Важно следить за сохранением положения пузырька уровня
2. Для нивелиров с компенсатором:
- Перемещение сетки нитей
- Поворот защитного стекла
- Метод исправления зависит от конкретной модели прибора
Важно: некоторые модели (например, Ni-002) требуют юстировки только в мастерской, так как угол i нельзя исправить в полевых условиях.
При исправлении угла i необходимо:
- Установить прибор между двумя точками (на разных расстояниях, например около 2 и 50 метров)
- Произвести измерения превышения
- Сравнить полученные значения с контрольными (при измерении превышения из середины)
- При расхождении выполнить юстировку
После исправления угла i необходимо повторно проверить горизонтальность визирной оси и точность измерений. Допустимое значение среднего угла i не должно превышать 1-3 угловых секунд.