Сайт преподавателя Силаевой Н.Ю.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 9

Тема – Изучение устройства и работы высокоточного нивелира типа Н-05 и штриховых инварных линеек типа РН-05.
Продолжительность – 4 часа.
Цель – Научиться работать с высокоточным нивелиром типа Н-05 и штриховыми инвар-ными линейками.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Задание:
1. На основании изученного материала составить презентацию в программе Power Point (5-7минут);
2. Выполнить работы взятия отсчётов по штриховой инварной рейке высокоточ-ным нивелиром Н-05
3. Выполненные работы оформить в виде отчета на бумажном носителе.

1. УСТРОЙСТВО НИВЕЛИРА Н-05

Высокоточный нивелир Н-05 разработан на базе нивелира Н-2, а принципиальная схема нивелира аналогична нивелиру Н-3. Отличительными особенностями нивелира Н-05 от нивелира Н-3 – оптический микрометр, который позволяет производить отсчёты по специальной рейке с высокой точности.
Все точки на местности, которые определяют пространственное положение точек местности и сооружений, должны иметь следующие координаты:
- в горизонтальной плоскости (x; y);
- отметки (Н) в вертикальном направлении.
Отметка точки – это численное значение высоты точки.
Высота точки – это расстояние от точки до поверхности, принятой за начальную поверхность относимости.
Превышение одной точки над другой (относительная высота) – это разность высот этих точек.
Нивелир – это геодезический прибор для измерения превышений.

1 – установочная пластина;
2 – подъемные винты;
3 – закрепительный винт зрительной трубы;
4 – наводящий винт;
5 – элевационный винт;
6 – барабан;
7 – кремальера (винт фокусирования);
8 – зрительная труба;
9 – мушка наведения;

10 – триггер (крепежная пластина);
11 – круглый уровень;
12 – зеркало;
13 – цилиндрический уровень

НИВЕЛИР


Элевационный винт служит для приведения в нуль-пункт пузырька цилиндрического уровня
Круглый уровень служит для установки оси нивелира в отвесное положение. Круглый нивелир представляет собой стеклянную ампулу круглой формы, верхняя внутренняя часть которой имеет сферическую поверхность. Снаружи на поверхности ампулы нанесены штрихи в виде концентрических окружностей


Центральная точка этих окружностей является нуль-пунктом.
Цилиндрический уровень служит для точной установки визирной оси нивелира в горизонтальном положении


Цилиндрический уровень представляет собой стеклянную трубку-ампулу (1), внутренняя поверхность которой отшлифована по дуге определенного радиуса. Стеклянная трубка-ампула заполняется нагретым до +60ºС спиртом или эфиром и запаивается. После охлаждения жидкость сживается и в трубке образуется небольшое пространство, заполненное парами спирта или эфира, которое называется пузырек уровня.
Трубка помещается в металлическую оправу (2). Для регулирования уровень снабжен исправительным винтом (3). На наружной поверхности уровня трубки через 2 миллиметра нанесены штрихи. Точка (0) в средней части ампулы называется нуль-пунктом уровня.
Прямая (UU1) касательная к внутренней поверхности уровня в нуль-пункте, называется осью уровня.

2. НИВЕЛИРНАЯ РЕЙКА

Рейки для нивелирования выпускают согласно ГОСТ 11158-83 трех типов: РН-05; РН-3; РН-10.
Р- рейка, Н – нивелирная. Цифра, стоящая после букв, обозначает величину средней квадратической погрешности в миллиметрах на 1 (один) километр хода.
Рейки РН-3 и РН-10 изготавливают из дерева хвойных пород. Рейки имеют на обеих концах шкалы сантиметровые шашечки. Каждый дециметр оцифрован. С одной стороны рейки шашки наносят черного цвета на белом фоне – черная сторона, а с другой стороны – красные шашечки на белом фоне – красная сторона.

НИВЕЛИР. РЕЙКА РН-3


Рейки РН-05 применяются для высокоточного нивелирования и имеют две шкалы: основную и дополнительную. На шкале подписываются полудециметры.
Лента рейки изготовлена из сплава инвара (сплав железа с никелем).


Порядок взятия отсчета по инварной рейки следующий:
1. Нивелир Н-05 приводят в рабочее положение;
2. Визируют на инварную рейку и элевационным винтом приводят пузырек цилиндрического уровня (1) в контакт;
3. Вращением барабана (2) микрометра совмещают изображение средней горизонтальной нити сетки с ближайшим к ней делением основной шкалы.
Для точного совмещения одна половина этой нити выполнена в виде биссектора. БИССЕКТОР – это два штриха сетки нитей зрительной трубы, которые используются совместно для наведения на визирную цель.
Отчет складывается из отчета по шкале рейки (283000) и отчета по шкале микрометра – (452)- выделено красным.

Аналогичным образом берут отсчет по дополнительной шкале рейки (а), совместив барабан (2) изображение средней нити с ближайшим делением этой шкалы.
Штрихи основной шкалы подписаны (от 0 до 60). Штрихи дополнительной шкалы смещены относительно основной на 2,5 мм и подписаны (от 60 до 119).
На рисунке отсчёт по основной шкале равен (283452), отсчет по дополнительной шкале (875952). Разность между отсчётами всегда должна быть равна постоянному числу (592500)
875952 – 283452 = 592500
Если требуется полученные отсчёты выразить в миллиметрах, необходимо умножить значения на 0,05 мм – цену барабана микрометра.
Отсчёт 283452·0,05 = 1417,26 мм.
Отсчёт 875952·0,05 = 43797,6 мм.
Отсчёт по рейке производят после полного успокоения пузырька цилиндрического уровня, не ранее, чем через полминуты после установки рейки.

3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ НИВЕЛИРА

1. Выставляется штатив (тренога) на высоту глаз и вдавливаются ножки треноги в землю при помощи костылей (или башмака), чтобы плотно стояли;
2. Устанавливается нивелир на штатив, крепится винтом, который расположен на штативе;
3. Приводится пузырек в отметку (0) – круглый пузырьковый уровень. Регулировочными винтами выводится пузырек в центр на нивелир.
4. Через прицел (коллиматор) направляется нивелир на рейку, а затем работа с основной оптикой.

ОПТИЧЕСКИЙ НИВЕЛИР. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ