Нивелир оптический что такое поверка
Как провести проверку нивелира?
Для получения точных и надежных данных при геодезических работах используется прибор под названием нивелир. В первую очередь перед началом измерений надо проверить нивелир на исправность, а затем произвести его правильную настройку. Обычно эта работа проводится в специальных геодезических лабораториях и охватывает ряд важных операций и процедур, которые выявляют реальные параметры нивелира и позволяют сравнить их с паспортными данными прибора. Если эти данные не совпадают, то оборудование считается неисправным.
Проверка нивелира производится в сроки, указанные в его документации, а если у него истек срок эксплуатации, то использовать такой прибор не рекомендуется. Такое геодезическое оборудование может подвергаться внеплановым проверкам по разным причинам, например, из-за потери сертификата нивелира. Методика испытаний в лаборатории каждого прибора зависит от его типа. Рассмотрим существующие виды такого оборудования:
Настройка последнего типа нивелира является самой сложной, и поэтому самостоятельно ее выполнить нельзя. Такие лазерные модели проверяются опытными специалистами в оборудованных по последнему слову техники лабораториях. Проверка такого нивелира включает в себя общий контроль отдельных узлов оборудования, установку нужных уровней, проверку правильности подвески компенсатора, работу с осью излучения и установку правильности горизонтальной плоскости прибора, измерение квадратичной погрешности.
Цифровые измерители уровня без специального оборудования точно настроить невозможно, поэтому их надо проверять в специальных условиях. Такое оборудование проверяют на точность установки уровня рейки (круглого), дееспособность цифровой части (состоит из нескольких этапов), диапазон действия компенсационной системы, наличие систематической и квадратичной погрешности.
Оптический нивелир можно попробовать настроить самостоятельно, если точно придерживаться рекомендаций специалистов.
Как проверить нивелир оптический?
Настройка начинается с внешнего осмотра прибора и включает в себя такие условия:
Дальнейшая методика проверки и настройки зависит от модели нивелира, но есть общие процедуры для всех типов таких оптических приборов:
Начальный этап работ
Проверка начинается с оценки внешнего состояния и комплектности нивелира. Затем визуально обследуются такие параметры:
После этого надо провести оценку работоспособности нивелира и убедиться в правильном взаимодействии его подвижных деталей. Производится опробование по таким параметрам:
После этого все зажимные детали на штативе подтягивают и проверяют на устойчивость. Чтобы это сделать, прибор устанавливают на треногу и приводят в действие: нацеливают зрительную трубку на рейку и производят отсчет. Затем нажимают (осторожно) на верхнюю часть штатива и вновь берут показание. Если полученные результаты совпадают или разнятся незначительно, а пузырек не изменяет своего положения, то штатив устойчив. Если этого нет, то надо найти причину или заменить треногу новой.
Проверка круглого уровня и юстировка
Для самостоятельной настройки оптического нивелира надо начать с проверки круглого уровня. Он представляет собой нормаль в точке так называемого ноль-пункта к поверхности шлифовки. Главное условие при этом — ось его должна находиться параллельно оси вращения прибора.
Для проверки нужно установить зрительную трубку параллельно любым 2 подъемным винтам, с их помощью надо постараться переместить пузырек круглого уровня в ноль-пункт, а затем развернуть верхнюю часть нивелира на 180 градусов вокруг вертикальной оси.
Если после этого действия пузырек останется в центре капсулы, можно считать этот пункт проверки выполненным. Если же этого не случилось, то надо сделать юстировку — выполнить ряд установок для получения нужного взаимного расположения деталей прибора и их нормального взаимодействия. Для этого с помощью винтов для юстировки круглого уровня надо сместить пузырек на ½ отклонения к центру капсулы. Остаточную неточность ликвидируют с помощью так называемых подъемных винтиков. Эти действия проводят несколько раз, пока не будет получен нужный результат.
Горизонтальная визирная ось и ее проверка
Для ее настройки должно быть выполнено следующее условие: линия наведения прибора должна быть горизонтальной при нахождении пузырька в центральной части ноль-пункта. Чтобы проверить выполнение этого условия, надо выбрать 2 точки (С и М), которые разнесены на 25-35 м. Устанавливают в них рейки, а нивелир фиксируют на штативе с таким расчетом, чтобы он оказался посредине, между этими точками. Прибор приводят в действие и берут отсчет по рейкам, а затем производят вычисление разницы между уровнями расположения точек (С и М). В качестве примера допустим, что показание нивелира по первому отсчету равно 1,378, а по второму — 1,278 метра. Тогда превышение (ПРШ) равно разности этих цифр — 0,1. Переставляют штатив с нивелиром как можно ближе к точке С и берут новый отсчет по рейке. Допустим, он равен 1,2 м. Тогда теоретический показатель равен: по первой точке — С-ПРШ = 1,278, а по второй рейке — М-1,2 = 0,078 метра. Затем берут новый отсчет по М и сравнивают полученную цифру с теоретической. Если эта разность более трех миллиметров, то надо провести юстировку.
Отвинчивают защитную крышку на окуляре, используя имеющуюся в комплекте нивелира шпильку для юстировки, поворачивают установочный винт до тех пор, пока реальное показание на средней горизонтальной черте не совпадет с теоретическим результатом (0,078 метра). Затем проверку повторяют.
Если установить нивелир таким образом, чтобы окуляр трубки при горизонтальном расположении визирной оси был впереди рейки на два-три сантиметра, то можно по ней очень точно определить высоту инструмента. На объектив надо надеть картонную или пластиковую крышку, окрашенную в черный цвет. В ее центре надо проделать отверстие в два-три миллиметра. Основной наблюдатель смотрит через него на рейку, а помощник устанавливает на ней сделанную из прозрачного материала передвижную деталь с черным штрихом в середине. По указаниям наблюдателя она устанавливается так, чтобы отметка приходилась точно напротив отверстия в крышке. После этого делается отсчет по рейке.
Установка сетки линий зрительной трубки
Чтобы проверить ее горизонтальные нити, прибор наводят на цель в 12 метрах от штатива, а затем медленно передвигают зрительную трубку в горизонтальной плоскости винтиком наводки. Следят за тем, есть ли отклонение нити от цели. Если разница больше одного миллиметра, то производят юстировку сетки в горизонтальной плоскости так же, как и для вертикальных линий.
Работоспособность компенсатора
Чтобы убедиться в правильности действия компенсационной системы, надо выполнить следующее условие: при наклонах прибора нужно, чтобы в пределах действия компенсатора ось зрительной трубки была горизонтальной.
Чтобы добиться этого, пузырек круглого уровня переводят в ноль-пункт, а визирную линию нивелира нацеливают на установленную вертикально рейку. Производят тщательную фокусировку прибора и берут первый отсчет (например, С1). После этого последовательно получают 4 положения пузыря круглого уровня, наклоняя ось нивелира винтами для подъема вправо, влево, назад и вперед. После каждого изменения положения берут отсчет по точкам (С2, С3, С4, С5). Затем вычисляют разность между показаниями — (С1 — С2, С1 — С3, С1 — С4, С1 — С5). Эти значения не должны превышать 1 мм. Если этого нет, то надо нести нивелир в мастерскую, где произведут ремонт или замену компенсатора.
Правильность смещения визирной линии при изменении фокуса зрительной трубки
Прибор нацеливают на рейку, тщательно фокусируют и берут отсчет. Затем при помощи кремальерного устройства нарушают первоначальную фокусировку. Снова тщательно исправляют фокус трубки и вновь берут отсчет по рейке. Разница не должна превышать 1 миллиметр. Если она больше, то надо нести нивелир в мастерскую на ремонт.
Определение погрешностей при измерении превышений
Ее проводят несколькими этапами на местности, при помощи так называемого метода нивелирования из середины. Это делается при помощи двух реек при луче визирования длиной до 90-100 метров. Места их закрепления укрепляют нивелирными костылями или колышками, в которые завинчены винты с головками в виде сферы. Сами рейки должны быть установлены строго вертикально и не должны менять своего положения на протяжении всех измерений.
Прибор укрепляют в их створе на равном расстоянии от этих реек. Его приводят в действие и делают 10 замеров превышений между ними. Это одна серия измерений. Всего надо провести 5-6 таких этапов. У нивелира меняют горизонт перед каждой такой измерительной серией.
Исследование правильности работы цилиндрического уровня
Если на модели прибора применен уровень цилиндрического типа на зрительной трубке, то он должен удовлетворять следующим условиям — его ось должна быть строго параллельна линии визирования трубы. Эту проверку надо делать в два этапа:
Первое условие проверяют при помощи рейки, установленной в 45-55 метрах от штатива, подъемный винтик которого направляют в ее сторону. Тщательно проверяют горизонтальность крепления прибора, совмещают поднимающим винтом концы пузыря уровня, а механизмом фиксирования получают четкое изображение. Производят отсчет. Затем добиваются наклона оси прибора подъемными винтиками, так чтобы не изменились показания, и фиксируют положение концов цилиндрического уровня. То же делают и при наклоне в противоположном направлении. Если пузырь остается в обоих случаях на месте или его концы смещаются в одном направлении, то установка уровня признается правильной. Если этого нет, то производят юстировку горизонтальными и вертикальными винтами самого цилиндрического уровня.
Второе условие проверяется при помощи таких методов, как:
При каждом способе, а они описаны в специальной литературе, должно проводиться не менее 3 измерений угла между осью уровня и проекцией на отвесную плоскость. Затем вычисляют среднее арифметическое этих измерений и сопоставляют с паспортными данными. Если полученная цифра не выходит за допустимые пределы, указанные в документе, то нивелир настроен правильно.
Применяемые приборы и приспособления
Самостоятельная настройка нивелира возможна при соблюдении всех рекомендаций, которые были изложены выше.
Но если она не удалась, то лучше всего обратиться к специалистам из геодезической лаборатории.
Поверки нивелира
Здравствуйте, уважаемый читатель блога прораба, в статье поверка нивелира расскажу, что необходимо сделать перед работой с нивелиром. Статья «Как пользоваться нивелиром» пользуется большой популярностью и мне не раз читатели советовали больше писать на эту тему. На самом деле я не знал, что можно еще написать про работу с нивелиром, вроде все рассказал.
Когда я начинал работать с нивелиром, о поверки никакого представления не имел и считал, что данный прибор всегда показывает точно. Поверку нивелиров, которые привозили с других участков, не делал. Это оборачивалось такими последствиями, как не правильная съемка основания, не правильно выставленные маяки под бетонные полы или укладка канализационных труб без соблюдения заданного уклона.
Не помню, кто и когда меня научил, как проверять нивелир на точность измерения. Теперь всегда, перед тем как работать с новым или чужим нивелиром я его проверяю и только после этого делаю съемку.
Прежде чем расскажу о поверке, рассмотрим оптическую систему нивелира, разберемся за счет чего он дает горизонтальную оптическую ось. Внутри нивелир имеет компенсатор, приемную и передающую призму.
Компенсатор представляет собой свободно подвешенное зеркало между призмами и отвечает за подержание визуальную оси прибора. Зеркало выполнено в виде маятники и при наклоне нивелира, занимает горизонтальное положение, тем самым корректируя оптическую ось.
Горизонтальное положение зеркало принимает благодаря компенсатору, главным элементом которого является демпфер. В переводе с немецкого «Dämpfer» обозначает «амортизатор», «успокоитель» главная задача которого предотвратить колебания. Нивелиры бывают с воздушным и магнитным демпфером.
Передающая призма находится у окуляра, а приемная у блэнды. Призмы жестко закреплены в корпусе нивелира. Как мы получаем изображение в нивелире? Луч, пройдя через блэнду, попадает на приемную призму. Переломившись, идет на подвешенное зеркало, дальше на передающую призму, от неё на окуляр и в глаз прораба (шутка).
При сотрясение нивелира компенсатор, зеркало может занять не правильное положение, что приведет к не точной съемке. При транспортировке нивелира сохраняйте от встряски и не роняйте.
Как делать поверку нивелира
В работе с нивелирами я пользуюсь одной поверкой и если выявляется погрешность более 4 миллиметров, то с ним не работаю. Но всего 3 метода поверок:
Поверку нивелира, я делаю третьим способом. Выставляю нивелир, в одном месте площадке примерно на расстояние 15-25 метров ставят рейку. Снимаю показания, допустим, получаю 1435 мм по рейке, запоминаем первую точку съемки.
Вторую снимаем на расстояние 5-10 метров, от первой точки. Я обычно выбираю такие точки, чтоб на глаз была видна их разница по высоте. Так же фиксируем место, куда поставили рейку для съемки второй точки. Вторая точка у меня оказывается выше первой и имеет значение 1254мм.
Проводим не сложный расчет 1435-1254= 181мм, первая точка ниже второй на 18,1 сантиметров. Далее переставляем нивелир на расстояние от 10 метров от места первой стоянки, в какую сторону разницы нет.
И снова снимаем первую и вторую точку, при вычитание полученных данных сумма должна быть равной 181милиметров плюс минус 3 миллиметра это допуск, с которым можно работать, больше уже нельзя.
Поверка круглого уровня
В моей практике не было случая, чтоб приходилось настраивать круглый уровень. Как узнать, что уровень сломан? Настраиваете с помощью подъемных винтов пузырек в «нуль-пункте», центр и при повороте прибора на 180 градусов он должен оставаться на месте.
Я обычно настраиваю пузырек в центре уровня и смотрю его положение в трех местах между двумя подъемными винтами. Если в каком-нибудь положение не много сместился, то подкручиваю винты.
Но как быть если не получается его нас троить и в разных положениях прибора он смещается от центра? Подъемными винтами устанавливаем положение пузырька в середине уровня.
Другую половину смещения устраняем вращением юстировочных винтов уровня с помощью шестигранного луча. Эту процедура надо проделывать до полного устранения смещения пузырька при любом повороте прибора.
Пишите комментарии по теме поверка нивелира.
Оптический нивелир: основы работы и настройка своими руками
На рынке есть штативы с плоской или сферической головкой. Последний позволяет быстро выравнивать прибор без необходимости точной регулировки ножек штатива. Опытные пользователи на шаровой головке могут выровнять инструмент, не используя регулировочные винты в трегере.
Нивелирная рейка, наиболее популярными на данный момент являются алюминиевые телескопические рейки. Деревянные рейки время от времени используются в строительных и геодезических изысканиях. Алюминиевые рейки различаются по длине (от 3 до 7 м) и, следовательно, по количеству сегментов. Сегменты основаны на принципе телескопа. Сложенный участок имеет длину чуть более 1 м и его легко транспортировать. Алюминиевые рейки имеют геодезическое шкалу типа «Е» с одной стороны и стандартное миллиметровое деление с другой.
Важно, чтобы рейка была снабжен коробкой уровнем для установки. Часто многих пользователи не используют уровень и устанавливают рейку вертикально «на глаз». Однако что неправильная установка рейки очень сильно влияет на конечную точность нивелирования.
После установки нивелира на штатив и его выравнивания, помощник вертикально устанавливает рейку (ему поможет уровень, прикрепленный к ней) в точке A. Наблюдатель осуществляет точное прицеливания с помощью винта горизонтального круга и фокусирует изображения с помощью фокусирующего винта и в окуляре выполняет чтение отметки O1.
Для чего горизонтальный круг с отметками на оптическом нивелире?
Горизонтальный лимб используется для расчета угла поворота прибора при измерении. Лимб используется при нивелировании полярным методом, но стоит отметить что точность отсчетов невысокая. Горизонтальный лимб с делением на 360 и 400? В чем разница?
В 90% случаев при покупке нивелира пользователи не обращаются внимание на горизонтальный лимб. Им он не пригодится или используют в единичных случая как вспомогательный инструмент.
• грады имеют десятичное деление, естественное для калькуляторов и компьютеров
• расчеты выполняются быстро, даже в памяти, без необходимости какого-либо преобразования или преобразования
• использование града исключает риск ошибок вычислений из-за разделения шага на 60 минут (секунд) и 3600 градусов (секунд).
В рамках полевого выпрямления мы проверяем три геометрических условия, которым должен соответствовать выравниватель:
• Основная плоскость пузырька круглого уровня pg должна быть перпендикулярна главной оси vv выравнивающего устройства.
• Горизонтальная линия прицельной сетки должна быть перпендикулярна главной оси vv.
• Визирная ось cc должна быть горизонтальной в диапазоне действия компенсатора.
Перед началом юстировки проверьте работоспособность механических компонентов нивелира. Внимательно посмотрите на винты трегера, горизонтальные винты, фокусирующий винт и окуляр, оцените их на предмет плавной работы и наличия нестандартных зазоров. Стоит несколько раз повернуть инструмент, установленный на штативе и убедиться, что механизм главной оси механизма не поврежден. Только если все механические компоненты нивелира находятся в рабочем состоянии, вы можете приступить к проверке устройства.
Этап 1: Поверка круглого уровня
Отклонение пузырька на половину ошибки устраняется поворотом винтов трегера в противоположном направлении. Вторая половина той же ошибки устраняется с помощью регулировочных винтов уровня. Проверяем правильность исправления поворотом на 180 градусов. При необходимости повторяем корректирующие действия.
Этап 2: Проверка вертикальности сетки нитей
Контроль можно проводить двумя способами
1. Сфокусировавшись нивелиром на отвес легко можно определить вертикальность сетки нитей. Совпадает ли она с вертикальной линией отвеса или нет. При необходимости выполняется регулировка винтами по отвесу как по эталону.
Этап 3: Проверка работоспособности компенсатора
Если компенсатор функционирует, второй тест этого параметра состоит в проверке диапазона действия.
Этап 4: Поверка горизонтальности визирной оси
Проверка и исправление горизонтальной установки оси в области действия компенсатора. Проверка и исправление горизонтального выравнивания визирной оси является наиболее трудоемким этапом. Также необходимо иметь две нивелирных рейки и установить их друг от друга и вертикально на расстоянии не менее 30 метров. Поставить прибор посередине между рейками и вычислить превышение между точками.
Возьмем для примера:
отчет по рейке A = 1.787м,
отчет по рейке B = 1.632м,
превышение (Δh) в этом случае будет: Δh = А–B = 0.155м. с Переставить штатив с прибором ближе к точке А и, взяв отчет по этой же рейке (для примера 1.509м), вычислить теоретический отчет по рейке B (отчет по рейке А – Δh). В нашем примере теоретический отчет по рейке В = 1.509м – 0.155м = 1.354м.
Взяв отчет по рейке В сравнить его с теоретическим. Если разность между отчетами превышает 1-3 мм, необходимо выполнить настройку. Отверните защитную крышку окуляра (или откройте заглушку в нивелирах Sokkia) и с помощью юстировочной шпильки / отвертки / шестигранника из комплекта прибора поворачивайте винт до тех пор, пока отчет по средней горизонтальной нити не станет равен теоретическому (1.354м). После чего необходимо повторить поверку.
Свяжитесь с нами, если у Вас есть вопросы по обслуживанию или приобретению оптического нивелира:
echome.ru
Сайт посвященный измерительным приборам…
Поверка нивелира
Одним из ключевых моментов работы точного геодезического прибора, каковым является нивелир, является поверка. Эта процедура представляет собой совокупность контрольных измерений, обладающих определенными методиками и последовательностью действий и, возможно, требует использования дополнительного оборудования.
Как и другие типы измерительных приборов, нивелиры в процессе эксплуатации в силу разных причин могут утрачивать точность настроек. Основная цель их поверки – выявить отклонения в использовании устройства, которые могли бы повлиять на точность измерений, а, следовательно, и на результат выполняемой работы в целом. Серьезные погрешности могут существенно исказить действительность.
Процедура поверки оптического нивелира
Прежде всего следует произвести внешний осмотр прибора, отрегулировать длину уровневого пузырька и установить в вертикальное положение ось вращения инструмента.
Поверка нивелира в полевых условиях состоит из нескольких ключевых этапов:
После вычисления превышений настройка осуществляется элевационным винтом и исправительными винтами уровня.
В исправном приборе должны соблюдаться соответствующие геометрические и оптико-механические условия поверок нивелира, при нарушении которых следует выполнить их исправление.
Особенности поверки нивелира с компенсатором
Помимо проверок вышеописанных условий, поверки нивелира с компенсатором имеют дополнительные пункты:
Настройка выполняется юстировочными винтами, для контроля проверки выполняют необходимое количество раз.
Правила проведения
Произведенные промышленным способом нивелиры имеют метрологические свидетельства с отметкой о заводской поверке, гарантирующей корректную в течение года работу прибора при выполнении условий эксплуатации.
Повторная поверка оптического нивелира должна производиться не реже одного раза в течение межповерочного интервала. Госстандарт РФ в рекомендательном порядке определяет межповерочный интервал различного рода нивелиров длительностью не более одного календарного года.
Проверки технических характеристик устройств при определенных навыках можно выполнять самостоятельно, что, впрочем, не дает полноценной гарантии их качества. Квалифицированные специалисты компаний, имеющих государственные лицензии на выполнение метрологических работ, в том числе поверок и юстировок, выполнят необходимые процедуры и оформят свидетельство государственного образца. Свидетельство должным образом подтверждает соответствие прибора заказчика заявленным изготовителем характеристикам, что зафиксировано штампом проверяющей организацией с указанием даты и места проведения.
Прибор, не прошедший поверку, должен быть выведен из эксплуатации с соответствующей отметкой в техническом паспорте, так как выполняемые им измерения не будут иметь требуемую точность.
Стоимость проведения процедуры поверки одного прибора варьируется от 1500 до 2000 рублей.