Геодезические приборы для измерения высот. Нивелиры

Нивелирование является самым распространенным видом геодезических работ и проводиться с целью измерения (определения) разности высот точек. Существуют различные способы нивелирования: геометрическое, тригонометрическое, барометрическое, гидростатическое. Наиболее распространен способ геометрического нивелирования, т.е. нивелирования горизонтальным лучом. Данный вид работ выполняется комплектом оборудования, состоящим из нивелира, установленного на штативе, и пары реек. Безусловно, основной частью комплекта является нивелир. История классического оптического нивелира насчитывает не одно столетие. Конструкция прибора постоянно изменяется и совершенствуется. В настоящее время самыми распространенными являются автоматические оптические нивелиры – приборы, имеющие специальный конструктивный узел, который называется компенсатор. Компенсатор служит для автоматического поддержания оптической оси нивелира в горизонтальном (рабочем) положении. Такой подход значительно повышает надежность получаемых результатов, облегчает труд исполнителей и экономит рабочее время. Развитие современных технологий привело к созданию новых видов приборов: электронных (цифровых) и лазерных нивелиров. Цифровые (электронные) нивелиры используются со специальными штрихкодовыми рейками, используя которые можно измерять не только превышение, но и расстояние между точками, а также горизонтальные углы.. Наблюдателю достаточно навести прибор на рейку, сфокусировать изображение, нажать на кнопку, и прибор автоматически возьмет отсчет, высветив его на экране. Цифровые нивелиры не только повышают точность и скорость работы, но и исключают одну из основных ошибок нивелирования – ошибку наблюдателя. Прибор в отличие от человека не ошибается. Оптические и цифровые нивелиры, как правило, предназначены для использования специально подготовленными исполнителями, представляющими суть процесса и имеющими определенные профессиональные навыки. Лазерные нивелиры, напротив, созданы для того, чтобы ими мог пользоваться любой человек для решения самых различных задач. Уровень автоматизации и наглядность работы лазерных нивелиров, таковы, что их использование в большинстве случаев не требует специальной подготовки. Наибольшее распространение лазерные нивелиры приобрели в строительстве при монтажных и отделочных работах, заменив привычные уровни, бечевки и т.п. Существует большое количество различных моделей лазерных нивелиров, отличающихся по конструкции, по назначению и точности работы. Перед началом работы с нивелирами их исследуют и производят поверки, некоторые из которых — ежедневно и после каждого переезда с ними. До начала поверок нивелира необходимо проверить: исправность штатива; чистоту оптики зрительной трубы; правильность и четкость изображения ее сетки нитей и концов пузырька уровня; плавность вращения окуляра и трубки фокусирующей линзы; возможность точной фокусировки одновременно нитей сетки и изображения концов пузырька цилиндрического уровня при вращении окуляра. Подъемные винты при плотно завинченном становом винте должны вращаться легко и плавно.

1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира. Вращая подъемные винты подставки нивелира, приводят пузырек круглого уровня в нуль-пункт. Затем поворачивают уровень вместе со зрительной трубой нивелира по азимуту на 180а. Если при этом пузырек останется в центре ампулы, то условие выполнено. В противном случае, действуя исправительными винтами уровня, перемещают пузырек на половину дуги отклонения его от нуль-пункта в направлении к центру ампулы, а на вторую половину отклонения — при помощи подъемных винтов. После этого вновь производят поверку. Так поступают до тех пор, пока условие не будет выполнено.

2. Вертикальная нить сетки должна совпадать с отвесом (быть параллельна вертикальной оси вращения нивелира). Для выполнения этой поверки в защищенном от ветра месте подвешивают на тонком шнуре тяжелый отвес. На расстоянии 20—25 м от отвеса устанавливают поверяемый нивелир и приводят его в рабочее положение (при помощи элевационного винта совмещают видимые в поле зрения трубы концы пузырька цилиндрического уровня). Затем один конец вертикальной нити сетки совмещают с отвесом. Если другой конец этой нити отойдет от отвеса более, чем на 0,5 мм, то исправляют установку сетки в зрительной трубе. Для этого снимают окулярную часть зрительной трубы и отпускают винты, крепящие оправу пластинки с сеткой нитей к корпусу трубы. Затем, перемещая пластинку, устанавливают сетку в соответствующее положение, закрепляют винты и присоединяют окуляр, и вновь повторяют эту поверку.