Нивелиры и рейки, их типы, устройство

Нивелир – геодезический прибор, используемый в геодезии, при помощи которого строятся нивелирная сеть и прокладываются нивелирные ходы, являющиеся основой топографических съемок и геодезических измерений, с целью определения превышения точек земной поверхности относительно друг друга.

Основные составляющие нивелира:

1) устройство наведения - зрительная труба;

2) алидадная часть, цилиндрический уровень или заменяющий его компенсатор,

3) цилиндрический уровень или заменяющий его компенсатор,

4) подставка нивелира, связанные с ней ось и три подъемных винта.

Нивелиры производят в различном исполнении:

1) оптический нивелир – наиболее востребованный геодезический прибор, широко используемый в строительстве;

2) электронный (цифровой) нивелир – с электронным устройством и программой для обработки результатов измерения, используется для высокоточных измерений;

3) лазерный нивелир (например, ротационный) – в основе имеет вращающийся лазерный луч, не требует высоких профессиональных познаний при пользовании.

Фото 1 – Нивелир и нивелирная рейка

Нивелирные рейки служат для измерения высот точек, что определяет величину превышения. Нивелирные рейки различают по материалу изготовления: инварные, алюминиевые и деревянные. Корпус большинства деревянных нивелирных реек выполняют в форме бруска длиной 3 – 4 метра из хорошо выдержанного дерева, пропитанного маслом. Лицевую сторону окрашивают светлой краской, и на ней наносят шашечные или штриховые шкалы. Нивелирные рейки изготавливают как цельные, так и складные.

В рабочем (вертикальном) положении рейка устанавливается на выступ металлического башмака. Отвесное положение рейке придается при помощи круглого уровня, привинченного к ее боковой грани. Чтобы убедиться в пригодности нивелирной рейки для нивелирования, внешним осмотром устанавливают четкость делений, отсутствие прогиба, исправность уровня и пятки.

Фото 2 – Нивелирные рейки

Классификация нивелиров - по ГОСТ 23543 (стандарт распространяется на нивелиры, предназначенные для определения превышений методом геометрического нивелирования по вертикальным рейкам): высокоточные, точные и технические.

Точные и технические нивелиры изготавливают со зрительными трубами прямого изображения. Точные и технические нивелиры допускается изготавливать с горизонтальным лимбом.

Основные параметры нивелиров должны соответствовать указанным в Таблице 1.

Нивелиры допускается изготавливать двух исполнений:

- с цилиндрическим уровнем при зрительной трубе;

- с компенсатором.

Основные параметры и размеры нивелирных реек должны соответствовать указанным в Таблице 2.

Нивелирные рейки к точным и техническим нивелирам изготавливают с прямым изображением оцифровки шкал, а по заказу потребителя - с обратным изображением.

Нивелирные рейки к высокоточным нивелирам изготавливают цельными.

По заказу потребителя точные нивелиры должны комплектоваться насадным оптическим микрометром для обеспечения измерения превышения с допустимой средней квадратической погрешностью на 1 км двойного хода 1 мм с использованием реек к высокоточным нивелирам.

Таблица 1.

№	Наименование параметра (показателя)	Группа нивелиров
высокоточных	точных	технических
	Допустимая средняя квадратическая погрешность измерения превышения на 1 км двойного хода, мм:
	- для нивелиров с компенсатором	0,3	2,0	5,0
	- для нивелиров с уровнем	0,5	3,0	5,0
	Увеличение зрительной трубы, крат, не менее
	Диаметр входного зрачка зрительной трубы, мм, не менее
	Наименьшее расстояние визирования, м, не более:
	- без насадки	4,0	1,5	1,0
	- с насадкой на объектив	1,0	0,8	0,5
	Коэффициент нитяного дальномера, %	100 ± 1	100 ± 1	100 ± 1
	Цена деления уровня при зрительной трубе, углов, секунда на 2 мм	10 ± 1	15 ± 1,5	45 ± 5
	Цена деления шкалы оптического микрометра, мм	0,05 ± 0,003
	Масса, кг, не более:
	- нивелира (при наличии компенсатора или горизонтального лимба массу нивелира допускается увеличивать на 15 %.)	5,0	2,0	1,6
	- укладочного футляра.	3,0	1,6	1,6

Таблица 2

№	Наименование параметра (показателя)	Рейки к нивелирам групп
высокоточных	точных	технических
	Номинальная длина шкалы рейки, мм	3000;	3000;
	1200;	1500*;	-
	1700*	1000*
	Длина деления шкалы, мм
	Допустимое отклонение, мм:
	- длины деления шкалы	±0,05	±0,20	±0,50
	- метрового интервала	±0,10	±0,50	±1,00
	Масса рейки, кг, не более, при длине шкалы рейки
	4000 мм	-	-	4,5
	3000 мм	6,0	3,5
	1700 мм	3,5
	1500 мм		2,5
	1200 мм	2,6
	1000 мм		2,0
* По заказу потребителя.

Нивелиры или укладочные футляры к ним должны изготавливаться в брызго- и пылезащитном исполнении.

Прогиб лицевой поверхности нивелирной рейки не должен быть более:

· 3 мм - для реек к высокоточным нивелирам;

· 6 мм - для реек к точным нивелирам;

· 10 мм - для реек к техническим нивелирам.

Нивелирные рейки к высокоточным нивелирам с номинальной длиной шкалы 3000 мм должны снабжаться круглым уровнем с ценой деления 10¢ на 2 мм.

По заказу потребителя нивелирные рейки к точным и техническим нивелирам должны снабжаться круглыми уровнями с ценой деления 20¢ на 2 мм.

Средняя наработка на отказ нивелиров - не менее 3000 ч.

Средняя наработка на отказ складных нивелирных реек - не менее 3000 циклов. Под циклом понимают одно складывание и раскладывание рейки.

Среднее время восстановления работоспособного состояния должно быть не более 12 ч для нивелиров и 2 ч для складных нивелирных реек.

Нивелирные рейки к высокоточным нивелирам должны быть уложены в футляр, а к точным и техническим нивелирам - в чехлы.

Дата добавления: 2013-12-14