Устройство, поверки и юстировка нивелира

Нивелир один из самых используемых оптических измерительных приборов в геодезической, производственной и строительной отраслях. С их помощью определяются разности высот между различными точками на поверхностях земли или инженерных сооружениях. Для правильных высотных измерений важно иметь исправный оптический нивелир. И поэтому необходимо производить периодические поверки этих инструментов.

При изготовлении оптические нивелиры обязательно проверяют на заводах изготовителях и делают отметки об этом в паспорте прибора. Это ничуть не говорит о том, что поверки нивелирам не нужны. Наоборот, если можно так сказать, для уверенности в своем напарнике рекомендуется поверить прибор в метрологической службе. После этого геодезистам самим придется убедиться в этом, выполнив лично основные из поверок перед началом его использования.

Поверки круглого уровня

В нивелирах, да и других геодезических приборах, полевые измерения производят, как правило, относительно определенных точек отсчета. Таковыми можно считать отвесные линии. Так вот, контролем отвесности положения нивелиров служит круглый уровень, точнее его воздушный пузырек, который обязан находиться в центре ампулы. Обычно корпус нивелира выставляют в положение, при котором он будет находиться вдоль двух подъемных винтов. Их вращением выставляют пузырек посередине ампулы круглого уровня в направлении третьего подъемного винта. После чего этим винтом выводят пузырек к центру ампулы, периодически поправляя его положение двумя другими винтами. Такую процедуру проделывают, пока пузырек не установится в центральном положении внутри ампулы уровня.

Проверкой того, что пузырек будет находиться по центру, будет разворот корпуса нивелира под 180 градусов. Вероятно, пузырек сместится с центра и отклонится за линию окружности, за которую не должен смещаться. Тогда требуется визуально определить расстояние смещения пузырька от центра. И половина его величины устранить вращением подъемных винтов. При этом, в зависимости от направления его смещения, выбирать каким именно подъемным винтом это осуществлять. Вторую половину значения отклонения пузырька исправляют юстировочными винтами. Затем поверку повторяют пока пузырек не будет находиться по центру уровня.

Нивелиры, рейки, принадлежности, классификация

Нивелиры, классификация

По ГОСТу – 69, 76 нивелиры бывают:

а) высокоточные Н05, Н1, Н2, НС2;

б) точные Н3, Н4 НС3, НС4;

в) технические Н10, Н10КЛ, НТ, НТС, НЛС.

Принятые обозначения:

— 1, 2 – ср. кв. погрешность определения превышения на 1 км хода (двойного хода);

— С – с самоустанавливающейся линией визирования;

— Л – с лимбом;

— К – с компенсатором;

— Т – технический.

Рейки

Рейки, применяемые в геодезии, бывают 3, 4 и 5-и метровые; складные, цельные; деревянные, металлические, инварные. Для привязки хода нивелирования к стенным знакам применяется специальная подвесная рейка длиной 1,2 м.

Принадлежности

Для исключения ошибок установки реек нивелирование выполняют по башмакам или костылям.

Отсчетные приспособления

На рис. 9.6 показано поле зрения нивелиров, у которых может быть прямое (а) или обратное (б) изображение.

а) б)

1191 мм 1259 мм

Рис. 9.6. Поле зрения нивелира:

а) с прямым изображением;

б) с обратным изображением

Устройство нивелиров

Линия визирования у нивелира приводится в горизонтальное положение двумя способами:

1) с помощью элевационного винта и цилиндрического уровня при трубе, напри­мер у нивелира Н3 (рис. 9.7);

2) автоматически с помощью компенсатора малых углов наклона визирной оси, например у 3Н3КЛ (рис. 9.8) или С410 (Sokkiл) (рис. 9.9).

Для работы с нивелиром необходимо изучить их устройство по рис. 9.7.-9.9.

б) Поверки нивелиров

Поверки нивелира связаны с его основными осями, которые для нивелиров с уровнем при трубе показаны на рис. 9.10.

Рис. 9.10. Основные оси нивелира:

ОО¢ — ось вращения нивелира; ww¢ — ось круглого уровня;

vv¢ — визирная ось зри­тельной трубы; uu¢ — ось цилиндрического

уровня при трубе

Основные геометрические условия, которые должны быть соблюдены в таких нивелирах, заключаются в следующем:

1) ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира;

2) вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения нивелира;

3) ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы.

Поверки нивелиров с уровнем при трубе

Для соблюдения этих условий выполняются следующие поверки нивелира:

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

Для поверки этого условия подъемными винтами приводят пузырек круглого уровня в нульпункт и поворачивают трубу нивелира на 180°. Если пузырек сме­стился с нульпункта более, чем на 0,5 деления, исправительными винтами круг­лого уровня (см. рис. 9.7, пункт 2 или рис. 9.8, пункт 10) перемещают пузырек к цен­тру на половину дуги отклонения и окончательно совмещают пузырек уровня с центром ампулы с помощью подъемных винтов.

2. Вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения ниве­лира.

Подвешивают отвес. На расстоянии 20 — 25 м от отвеса устанавливают ниве­лир, при­водят его в рабочее положение. Вертикальную нить сетки зрительной трубы совмещают с нитью отвеса. Если нить зрительной трубы не совпала с ни­тью отвеса более чем на 0,5 мм, положение нитей сетки исправляют. Для этого от­винчивают винты 1 (рис. 9.11), которыми окулярная часть скреплена с корпусом зрительной трубы, снимают окулярную часть, открепляют винты 2 на ½ оборота, а винт 3 на ¼ оборота и рукой поворачивают сетку до совмещения вертикальной нити со шнуром отвеса. Винты закрепляют.

Рис. 9.11. К поверке нитей сетки

3. Поверка цилиндрического уровня. Она состоит из 2-х частей:

— отвесная плоскость, проходящая через ось уровня, должна быть парал­лельна отвесной плоскости, проходящей через визирную ось трубы;

— ось цилиндрического уровня и визирная ось зрительной трубы должны быть параллельны.

Для первой части поверки на расстоянии 50 м от рейки устанавливают ниве­лир так, чтобы один из подъемных винтов располагался в створе визирования на рейку. Два других винта займут симметричное положение относительно линии ви­зирования (рис. 9.12).

Рейка

Л П

Рис. 9.12. К поверке цилиндрического уровня (1 часть)

Нивелир приводят в рабочее положение. Зрительную трубу наводят на рейку. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, берут отсчет по рейке, например В = 1568 мм.

Вращая в противоположные стороны подъемные винты на 3 полных оборота, наклоняют нивелир влево. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, снова берут отсчет по рейке Вл =1566 мм.

Наклоняя нивелир вправо и повторяя еще раз все действия, берут отсчет

Вп= 1570 мм.

Вычисляют средний отсчет Вср и уклонения от него:

(9.1)

В — Вср = -1 мм ≤ 3 мм; (9.2)

Вп — Вл = +4 мм ≤ 8 мм. (9.3)

Если Вп — Вл больше допуска и со знаком (+), боковыми юстировочными винтами цилиндрического уровня конец уровня перемещают ближе к окуляру. Если со знаком (-), конец уровня перемещают от окуляра. После юстировки по­верку повторяют.

Рис. 9.13. К поверке цилиндрического уровня (2 часть)

Вторую часть поверки цилиндрического уровня можно выполнять разными способами. Рассмотрим двойное нивелирование способом вперед. Для этого на ровной местности на расстоянии 50 м забивают в землю два колышка. Нивелир устанавливают в пределах 2 — 3 метров от первой точки. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, берут отсчеты на ближнюю (i1) и дальнюю (а2) рейки

(рис. 9.13, а).

Нивелир устанавливают вблизи точки 2, действия повторяют, снимают от­счеты на ближнюю (i2) и дальнюю (а1) рейки (рис. 9.13, б).

Пример: i1 =1563 мм, a2 = 1466 мм, i2 =1464 мм, a1 = 1673 мм.

Вычисляют ошибку D, указывающую на непараллельность визирной оси и оси цилиндрического уровня:

(9.4)

Если ошибка х превышает ± 4 мм, вычисляют исправленный отсчет по фор­муле

= 1673 — 56 = 1617 мм. (9.5)

Вычисленный отсчет устанавливают по рейке элевационным винтом. Концы пузырька уровня разойдутся. Вертикальными юстировочными винтами уровня (см. рис. 9.7, пункт 14) совмещают изображение концов пузырька уровня.

Поверки нивелиров с компенсатором

В нивелирах с компенсатором типа 3Н3КЛ (см. рис. 9.8) проводят следующие поверки:

1) поверка круглого установочного уровня;

2) поверка сетки нитей;

3) поверка компенсатора;

4) поверка горизонтальности линии визирования.

Первую и вторую поверки проводят аналогично уровенным нивелирам. Перед следующими поверками, а также перед производством измерений необходимо убедиться, что компенсатор в нивелире срабатывает. Для этого нивелир приводят в рабочее положение и берут отсчет по рейке а. Повернув на 1/8 оборота подъем­ный винт, задают малый угол наклона вдоль линии визирования. Сетка нитей трубы с работающим компенсатором должна после небольших колебаний вер­нуться на тот же отсчет а по рейке. В противном случае нивелиром измерять нельзя, необходим ремонт компенсатора.

Поверка компенсатора. Определение диапазона его действия

Диапазон действия компенсатора – это угол наклона вертикальной оси ниве­лира, в пределах которого нормально работает маятник компенсатора. Его опреде­ляют при помощи отсчетов по рейке (в 50 м от нивелира) как для продольных (±a), так и для боковых (±b) наклонов нивелира. Перед началом работ поверяется и юстируется круглый уровень.

С помощью подъемных винтов выполняют продольный или боковой наклон нивелир в обе стороны от нульпункта круглого уровня до момента зависания ма­ятника компенсатора. Зависание фиксируют в момент резких изменений отсчетов по рейке (сетка нитей начинает перемещаться вместе с наклоном нивелира). Угол наклона при зависании определяют по смещению пузырька уровня или по цене 1 оборота подъемного винта в соответствии с показаниями отсчетов до наклона и по­сле наклона в одну, а затем в другую стороны; например: до наклона а = 1570 мм, зависание началось при наклоне ± 20¢: +a: 1566 мм, — a: 1569 мм,

+b: 1564 мм, — b: 1565 мм.

Поверка горизонтальности линии визирования

После срабатывания компенсатора в нивелире визирная ось должна распола­гаться в вертикальной плоскости, проходящей через оптическую ось объектива зрительной трубы, и быть горизонтальной.

Поверка выполняется аналогично поверке 3 нивелира с уровнем. Юстировка для первой части поверки выполняется в сервисных центрах завода-изготовителя.

Вторая часть поверки выполняется двойным нивелированием (см. рис. 9.13). Юстировка проводится поворотом оптического клина, установленного перед объ­ективом, или при помощи вертикальных юстировочных винтов сетки, вращением которых устанавливают правильный отсчет , вычисленный по формуле (9.5).

Поверки сетки нитей

Заключаются в проверке геометрического условия части оптической системы нивелира. Ее суть состоит в том, чтобы соблюдалось условие параллельности вертикальной сетки, оси вращения корпуса нивелира и отвесной линии.

Для всех типов нивелиров такие поверки проводятся следующим образом. На удаленном расстоянии около двадцати пяти метров от нивелира подвешивается утяжеленный шнуровой отвес. Сам прибор после выполнения предыдущей поверки естественно находится в рабочем состоянии. Зрительная труба нивелира обязательно наводится в сторону нитяного отвеса. Наводящим винтом нивелира вертикальная нить точно фокусируется и совмещается со шнуром отвеса. По всей длине объектива она должна совпадать с линией отвеса. Если сетка нитей смещена более значения 0,5 миллиметра, требуется корректировка ее положения. Исправление производится после открепления винтов сетки нитей, находящихся под отвинчивающимся колпачком в районе окулярной части нивелира. Верхние винты открепляются ориентировочно на один полный оборот, а любой из горизонтальных винтов на половину или три четверти оборота винта. После чего аккуратно вся оправа сетки нитей поворачивается в направлении вертикальности, что визуально проверяется в окуляр. Закрепительные винты закручиваются в обратном порядке, и в окуляр окончательно наблюдается совмещение вертикальной нити с линией шнура отвеса. После достижения вертикальности сетки нитей защитный колпачок закручивается на свое место.

Нивелиры, рейки, принадлежности, классификация

Нивелиры, классификация

По ГОСТу – 69, 76 нивелиры бывают:
а) высокоточные Н05, Н1, Н2, НС2;

б) точные Н3, Н4 НС3, НС4;

в) технические Н10, Н10КЛ, НТ, НТС, НЛС.

Принятые обозначения:

— 1, 2 – ср. кв. погрешность определения превышения на 1 км хода (двойного хода);

— С – с самоустанавливающейся линией визирования;

— Л – с лимбом;

— К – с компенсатором;

— Т – технический.

Рейки

Рейки, применяемые в геодезии, бывают 3, 4 и 5-и метровые; складные, цельные; деревянные, металлические, инварные. Для привязки хода нивелирования к стенным знакам применяется специальная подвесная рейка длиной 1,2 м.

Принадлежности

Для исключения ошибок установки реек нивелирование выполняют по башмакам или костылям.

Отсчетные приспособления

На рис. 9.6 показано поле зрения нивелиров, у которых может быть прямое (а) или обратное (б) изображение.

а) б)

1191 мм 1259 мм

Рис. 9.6. Поле зрения нивелира:

а) с прямым изображением;

б) с обратным изображением

Устройство нивелиров

Линия визирования у нивелира приводится в горизонтальное положение двумя способами:

1) с помощью элевационного винта и цилиндрического уровня при трубе, напри­мер у нивелира Н3 (рис. 9.7);

2) автоматически с помощью компенсатора малых углов наклона визирной оси, например у 3Н3КЛ (рис. 9.8) или С410 (Sokkiл) (рис. 9.9).

Для работы с нивелиром необходимо изучить их устройство по рис. 9.7.-9.9.

б) Поверки нивелиров

Поверки нивелира связаны с его основными осями, которые для нивелиров с уровнем при трубе показаны на рис. 9.10.

Рис. 9.10. Основные оси нивелира:

ОО¢ — ось вращения нивелира; ww¢ — ось круглого уровня;

vv¢ — визирная ось зри­тельной трубы; uu¢ — ось цилиндрического

уровня при трубе

Основные геометрические условия, которые должны быть соблюдены в таких нивелирах, заключаются в следующем:

1) ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира;

2) вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения нивелира;

3) ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы.

Поверки нивелиров с уровнем при трубе

Для соблюдения этих условий выполняются следующие поверки нивелира:

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

Для поверки этого условия подъемными винтами приводят пузырек круглого уровня в нульпункт и поворачивают трубу нивелира на 180°. Если пузырек сме­стился с нульпункта более, чем на 0,5 деления, исправительными винтами круг­лого уровня (см. рис. 9.7, пункт 2 или рис. 9.8, пункт 10) перемещают пузырек к цен­тру на половину дуги отклонения и окончательно совмещают пузырек уровня с центром ампулы с помощью подъемных винтов.

2. Вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения ниве­лира.

Подвешивают отвес. На расстоянии 20 — 25 м от отвеса устанавливают ниве­лир, при­водят его в рабочее положение. Вертикальную нить сетки зрительной трубы совмещают с нитью отвеса. Если нить зрительной трубы не совпала с ни­тью отвеса более чем на 0,5 мм, положение нитей сетки исправляют. Для этого от­винчивают винты 1 (рис. 9.11), которыми окулярная часть скреплена с корпусом зрительной трубы, снимают окулярную часть, открепляют винты 2 на ½ оборота, а винт 3 на ¼ оборота и рукой поворачивают сетку до совмещения вертикальной нити со шнуром отвеса. Винты закрепляют.

Рис. 9.11. К поверке нитей сетки

3. Поверка цилиндрического уровня. Она состоит из 2-х частей:

— отвесная плоскость, проходящая через ось уровня, должна быть парал­лельна отвесной плоскости, проходящей через визирную ось трубы;

— ось цилиндрического уровня и визирная ось зрительной трубы должны быть параллельны.

Для первой части поверки на расстоянии 50 м от рейки устанавливают ниве­лир так, чтобы один из подъемных винтов располагался в створе визирования на рейку. Два других винта займут симметричное положение относительно линии ви­зирования (рис. 9.12).

Рейка

Л П

Рис. 9.12. К поверке цилиндрического уровня (1 часть)

Нивелир приводят в рабочее положение. Зрительную трубу наводят на рейку. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, берут отсчет по рейке, например В = 1568 мм.

Вращая в противоположные стороны подъемные винты на 3 полных оборота, наклоняют нивелир влево. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, снова берут отсчет по рейке Вл =1566 мм.

Наклоняя нивелир вправо и повторяя еще раз все действия, берут отсчет

Вп= 1570 мм.

Вычисляют средний отсчет Вср и уклонения от него:

(9.1)

В — Вср = -1 мм ≤ 3 мм; (9.2)

Вп — Вл = +4 мм ≤ 8 мм. (9.3)

Если Вп — Вл больше допуска и со знаком (+), боковыми юстировочными винтами цилиндрического уровня конец уровня перемещают ближе к окуляру. Если со знаком (-), конец уровня перемещают от окуляра. После юстировки по­верку повторяют.

Рис. 9.13. К поверке цилиндрического уровня (2 часть)

Вторую часть поверки цилиндрического уровня можно выполнять разными способами. Рассмотрим двойное нивелирование способом вперед. Для этого на ровной местности на расстоянии 50 м забивают в землю два колышка. Нивелир устанавливают в пределах 2 — 3 метров от первой точки. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, берут отсчеты на ближнюю (i1) и дальнюю (а2) рейки

(рис. 9.13, а).

Нивелир устанавливают вблизи точки 2, действия повторяют, снимают от­счеты на ближнюю (i2) и дальнюю (а1) рейки (рис. 9.13, б).

Пример: i1 =1563 мм, a2 = 1466 мм, i2 =1464 мм, a1 = 1673 мм.

Вычисляют ошибку D, указывающую на непараллельность визирной оси и оси цилиндрического уровня:

(9.4)

Если ошибка х превышает ± 4 мм, вычисляют исправленный отсчет по фор­муле

= 1673 — 56 = 1617 мм. (9.5)

Вычисленный отсчет устанавливают по рейке элевационным винтом. Концы пузырька уровня разойдутся. Вертикальными юстировочными винтами уровня (см. рис. 9.7, пункт 14) совмещают изображение концов пузырька уровня.

Поверки нивелиров с компенсатором

В нивелирах с компенсатором типа 3Н3КЛ (см. рис. 9.8) проводят следующие поверки:

1) поверка круглого установочного уровня;

2) поверка сетки нитей;

3) поверка компенсатора;

4) поверка горизонтальности линии визирования.

Первую и вторую поверки проводят аналогично уровенным нивелирам. Перед следующими поверками, а также перед производством измерений необходимо убедиться, что компенсатор в нивелире срабатывает. Для этого нивелир приводят в рабочее положение и берут отсчет по рейке а. Повернув на 1/8 оборота подъем­ный винт, задают малый угол наклона вдоль линии визирования. Сетка нитей трубы с работающим компенсатором должна после небольших колебаний вер­нуться на тот же отсчет а по рейке. В противном случае нивелиром измерять нельзя, необходим ремонт компенсатора.

Поверка компенсатора. Определение диапазона его действия

Диапазон действия компенсатора – это угол наклона вертикальной оси ниве­лира, в пределах которого нормально работает маятник компенсатора. Его опреде­ляют при помощи отсчетов по рейке (в 50 м от нивелира) как для продольных (±a), так и для боковых (±b) наклонов нивелира. Перед началом работ поверяется и юстируется круглый уровень.

С помощью подъемных винтов выполняют продольный или боковой наклон нивелир в обе стороны от нульпункта круглого уровня до момента зависания ма­ятника компенсатора. Зависание фиксируют в момент резких изменений отсчетов по рейке (сетка нитей начинает перемещаться вместе с наклоном нивелира). Угол наклона при зависании определяют по смещению пузырька уровня или по цене 1 оборота подъемного винта в соответствии с показаниями отсчетов до наклона и по­сле наклона в одну, а затем в другую стороны; например: до наклона а = 1570 мм, зависание началось при наклоне ± 20¢: +a: 1566 мм, — a: 1569 мм,

+b: 1564 мм, — b: 1565 мм.

Поверка горизонтальности линии визирования

После срабатывания компенсатора в нивелире визирная ось должна распола­гаться в вертикальной плоскости, проходящей через оптическую ось объектива зрительной трубы, и быть горизонтальной.

Поверка выполняется аналогично поверке 3 нивелира с уровнем. Юстировка для первой части поверки выполняется в сервисных центрах завода-изготовителя.

Вторая часть поверки выполняется двойным нивелированием (см. рис. 9.13). Юстировка проводится поворотом оптического клина, установленного перед объ­ективом, или при помощи вертикальных юстировочных винтов сетки, вращением которых устанавливают правильный отсчет , вычисленный по формуле (9.5).

Как пользоваться нивелиром

Сначала прибор необходимо настроить, чтобы он позволял делать точную разметку.

Настройка лазерного уровня

1. Установите прибор на ровной плоскости или закрепите на штативе.
2. Произведите выравнивание по горизонту путём вращения винтов пузырькового уровня. В некоторых моделях встроено два или три уровня. Но есть модели с самовыравниванием. И если нивелир стоит неровно, подаётся звуковой сигнал. Его отсутствие говорит о том, что устройство стоит правильно. Но это не означает, что прибор сам себя может выравнивать. Здесь тоже нужно подкручивать винтики.
3. Если ваш уровень создаёт вертикальные и горизонтальные линии, то настройте его на одновременное излучение или отключите одну из них.
4. В некоторых моделях есть возможность излучения линий и точек, отключение которых тоже регулируется.
5. Настройте величину угла и скорость вращения луча, если эти функции есть.
6. Если нивелир может работать с приёмником лазерного луча, то установите его. Использование приёмника позволяет увеличить дальность в два раза. Если такой функции нет, то купите отражательную пластину. Она увеличивает точность и дальность замеров. Её нужно закреплять на объекте.

Отключение ненужных в данный момент функций позволяет увеличивать время работы прибора от батареек или одного заряда аккумулятора.

Работа на полу с использованием нивелира

При строительстве лазерный уровень существенно облегчает установку лаг для пола на одном уровне.

1. Включите прибор. Красная линия покажет нулевой уровень будущего пола.
2. Лазерный нивелир строит линию по всему периметру помещения. Получается плоскость. От неё можно откладывать любые размеры.
3. Установите лаги по лазерным линиям.
4. После укладки с помощью нивелира проверьте уровень. Для этого положите доску боковой поверхностью на лагу и направьте луч. Проведите по нему линию маркером.
5. Переставляйте мишень на каждую лагу. Если они установлены горизонтально, то лазерный луч пройдёт по маркерной отметке. Если нет, то положение лаги нужно отрегулировать, приподнимая и опуская её до совпадения отметки с лазерной линией.

Видео: Использование лазерного уровня для отделки помещений

Чтобы проверить ровность залитого бетона, поставьте веху в любой точке помещения и пометьте на ней уровень, который показывает красный луч. Пройдитесь так по другим точкам и сравните отклонения отметок.

Проверка ровности пола лазерным уровнем

Уровнем можно строить на полу прямые и перпендикулярные линии, чтобы ровно выложить плитку.

Лазерный уровень строит горизонтальные и перпендикулярные линии на полу

• выравнивание стен. Этот вид работы демонстрирует, как устарели линейки и пузырьковые уровни. Пользуясь лазерным нивелиром, достаточно направить луч вдоль поверхности стены в любую сторону. С помощью линейки замерьте отклонение в разных точках луча;
• укладка плитки. Делается аналогично работам на полу;
• построение наклонных линий. Для этого направляют луч под углом. При отсутствии такой возможности наклоните корпус нивелира. В лазерных уровнях с режимом самовыравнивания нужно заблокировать эту функцию, иначе она будет препятствовать работе в наклонённом положении;
• расклейка декора в любых помещениях. По вертикальному лучу выравнивают обои, плакаты. По горизонтальному делают бордюры на стенах, вешают элементы декора;
• установка мебели, карнизов, техники. Одна криво висящая часть интерьера портит общее впечатление от красивой комнаты. Перевешивание с помощью линейки или уголка занимает намного больше времени, чем использование лазерного нивелира;
• перепланировка помещений. Для монтажа перегородок достаточно навести луч в месте установки;
• использование при измерениях. Нивелиром нельзя измерить расстояние, но можно облегчить процесс. Например, если нужно узнать высоту помещения с невертикальными стенами. Нужно направить луч вверх и измерить расстояние между полом и потолком.

Поверки цилиндрического уровня и компенсатора

По своей сути они похожи с тем лишь отличием, что в различных типах оптических нивелиров визирная ось выставляется либо механическим способом с применением цилиндрического уровня, либо специального конструктивно устроенного механизма под названием компенсатора. В любом случае цилиндрический уровень и компенсатор в оптических нивелирах должны быть в исправном состоянии.

Поэтому методика выполнения данной поверки для двух видов нивелиров, с цилиндрическим уровнем и компенсатором, практически одинакова. Исключением в ней считаются исправления с конструктивным отличием узлов, влияющих на установление визирного луча в горизонтальное положение.

Порядок проведения поверки следующий.

Изначально, выбираются две, характерные для нивелирования жесткие точки на значительном удалении друг от друга порядка плюс-минус пятидесяти, семидесяти метров. И в дальнейшем выполняются измерения превышений между ними двумя способами.

В первом случае, производится определение превышения между ними методом из середины (смотрите рис.1), при котором расстояния от нивелира к рейкам должны быть плюс-минус два метра одинаковыми. По снятым отсчетам с двух реек (a, b) вычисляется превышение:

h=a-b

При этом, для конструкции одного нивелира (H-3) в момент снятия отсчетов цилиндрический уровень устанавливается в центр ампулы уровня. В нивелирах с компенсатором, например, Н-3КЛ легким движением руки производят постукивание пальцами по корпусу нивелира с целью проверки работы (не залипания) компенсатора. Превышения в обоих случаях должны иметь одно значение плюс-минус 4 мм. Можно констатировать такой практический факт, что при неисправном состоянии обоих узлов (цилиндрического уровня и компенсатора) в нивелирах при измерении превышения их середины, величины превышения (h=a1-b1) так же могут быть плюс-минус одинакового значения. В связи с почти равным расстоянием до точек съемки, отсчеты a1, b1 будут отличаться на равновеликие значения Δa, Δb, зависящие от так называемого угла i. Этот угол означает не горизонтальность визирного луча из-за погрешностей в компенсаторе и цилиндрическом уровне нивелира. Мы знаем, что существуют определенные отклонения предельных погрешностей при геодезических измерениях. Так вот, при выполнении этих поверок таким предельным отклонением считается значение плюс-минус 4 мм.

Рис.1. Определение превышения из середины.

Во втором случае, исполняются измерение и одновременное вычисление превышения между выбранными точками (смотрите рис.2), вблизи (не более полутора, двух метров) одной из них путем снятия отсчетов (a2, b2). При значении превышения (h=a2-b2) более предельной величины (4мм) цилиндрический уровень в одном нивелире, а компенсатор в другом юстируются.

Для этого вычисляется отсчет (a), на который нужно будет выводить визирную ось нивелиров. Он определяется по формуле:

h-истинное превышение, в миллиметрах;

b2-отсчет по ближней к нивелиру рейке, в миллиметрах.

Исправление положения цилиндрического уровня в оптических нивелирах (типа Н-3) осуществляется после выведения полученного отсчета (a) на удаленную рейку вращением элевационного винта. При этом воздушный пузырек уровня смещается с его середины. Далее, исправительными винтами, которые относятся к цилиндрическому уровню, воздушный пузырек возвращается в центральное положение.

В оптических нивелирах с компенсатором (типа Н-3КЛ) исправление визирной оси происходит за счет:

• операции открепления одного из вертикальных юстировочных винтов;
• смещения сетки нитей за счет завинчивания второго винта до полученного значения отсчета (a) с дальнейшим его закреплением.

Нивелир с компенсатором

Корректная работа нивелира с компенсатором характеризуется горизонтальностью визирного луча зрительной трубы уровенной поверхности земли (угол i) в пределах зоны действия компенсатора.

Юстировку круглого уровня выполняют юстировочными уровневыми винтами, затем зрительную трубу разворачивают на 180° и при необходимости повторяют и проверку, и настройку.

Если поверка обнаружила отклонение сетки нитей, то юстировка нивелира с компенсатором заключается в ослаблении винтовых крепежей сетки и приведении пластинки с сеткой нитей в корректное положение: горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира, а вертикальная – совпадать с отвесной линией. Исправность компенсатора рекомендуется проверять каждый раз перед началом работы.