11. В чем особенность устройства нивелиров с компенсаторами?

В строительном производстве нашли широкое применение нивелиры с компенсатором. У этих нивелиров визирная ось зрительной трубы устанавливается в горизонтальное положение не с помощью цилиндрического уровня, а с помощью специального устройства, называемого компенсатором. Наиболее удачной конструкцией в этой группе из отечественных приборов является нивелир Н-3К (рис.4.10.). В настоящее время УОМЗ выпускает аналогичный прибор под маркой 3Н-3КЛ (рис.4.1).

Внешний вид этого нивелира практически ни чем не отличается от нивелира Н-3. Та же зрительная труба 2, состоящая из объектива 1, окуляра 3, круглого уровня 4, подставки с тремя подъемными винтами 5, наводящего винта 6 с бесконечной резьбой, что выгодно отличает его от нивелира Н-3.

Зрительная труба нивелира Н-3К ломаная. Это вызвано тем, что перед сеткой нитей 5 (рис.4.11) помещен маятниковый компенсатор3. Перемещением фокусирующей линзы 2 достигается возможность изменения фокусного расстояния и резкого изображения делений на рейке независимо от расстояния от нее до нивелира

Он состоит из подвижной прямоугольной призмы 3 и неподвижной прямоугольной призмы 4. Подвижная призма подвешена на четырех скрещенных нитях. Отражающие грани обеих призм расположены под углом 45⁰ к горизонтальному лучу, проходящему через центр объектива. Наклон трубы на небольшой угол (не более 15′) вызовет наклон отражающей грани призмы 3. В это время отражающая грань призмы 4 наклонится на такой же угол, но в противоположном направлении по отношению к наклону призмы 3. Тем самым будет компенсирован угол наклона визирной оси, а следовательно, отсчет по рейке будет соответствовать горизонтальному положению визирной оси.

Следует помнить, что компенсатор способен компенсировать только небольшие углы наклона зрительной трубы. Поэтому у данного класса нивелиров круглый уровень является основной частью нивелира по сравнению с уровненным.

12. В чем отличие лазерных нивелиров от традиционных?

В последнее время в мировой практике геодезического приборостроения, в том числе и в нашей стране, ведутся работы по созданию нового поколения нивелиров, – лазерных. Уже первые модели таких приборов показали высокую эффективность их применения в строительстве за счет повышения производительности труда и точности установки конструкций в проектное положение. Применение лазерных нивелиров позволяет в значительной степени автоматизировать процесс измерения, а следовательно исключить многие личные погрешности наблюдателя.

Простейшими приборами такого класса являются лазерные нивелиры семейства «Лимка». Одним из серьёзных недостатков лазерных нивелиров такого класса является большая расходимость лазерного пучка, что приводит к значительному диаметру светового пятна. Так на расстоянии 50 м он равен 5 мм. Учитывая, что центр пятна определяется визуально, точность отсчета по рейке не высока.

Более совершенными по конструкции и не уступающие по точности уровневым нивелирам, являются лазерные нивелиры Benјamin и SOKKIА (рис.4.13).

- ротационный лазерный нивелир. Он предназначен для построения как горизонтальной, так и вертикальной плоскости. Прибор излучает красный лазерный луч в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Один из лучей, вращаясь, образует видимую лазерную плоскость, а второй луч проецирует видимую перпендикулярную линию. Специальный трегер позволяет устанавливать прибор в горизонтальное положение и задавать вертикальную плоскость.

Лазерный нивелир SOKKIА относится к точным нивелирам. Он предназначен для построения горизонтальной плоскости с невидимым лазерным лучом. В комплекте с нивелиром поставляется нивелирная рейка, на которой имеются лазерные датчики. Нивелир снабжен точными маятниковыми компенсаторами и имеет встроенную функцию автоматического отключения при наклоне, превышающем пределы компенсации.

Особую группу лазерных нивелиров составляют цифровые нивелиры. В них используется специальное устройство с зарядовой связью (ССД) для снятия отсчета по штриховому коду, нанесенному на рейку. Отсчет обрабатывается встроенным процессором. Цифровой дисплей снижает вероятность снятия неверного отсчета и исключает личные ошибки наблюдателя. На рис. 4.14 представлен один из цифровых нивелиров SDL30M. Он позволяет измерять превышения с использованием фиберглассовых реек с точностью 1 мм на 1 км двойного хода. Точность измерения расстояния составляет 1 см на 10 м.

К особенностям такого нивелира можно отнести: небольшой вес 2.4 кг; жидкокристаллический дисплей с подсветкой; порт для подключения электронного полевого журнала; память на 2000 измерений; аккумулятор стандарта цифровых камер.

Приборы позволяют передавать результаты измерения в режиме on-line, они просты в управлении, имеют большой графический дисплей и порт для соединения с персональным компьютером.