Начальная

Windows Commander

Far
WinNavigator
Frigate
Norton Commander
WinNC
Dos Navigator
Servant Salamander
Turbo Browser

Winamp, Skins, Plugins
Необходимые Утилиты
Текстовые редакторы
Юмор

File managers and best utilites

Классификация нивелиров. Реферат современные нивелиры


Реферат Нивелир

скачать

Реферат на тему:

NivellementExample.jpg

План:

    Введение
  • 1 Геометрическое нивелирование
  • 2 Тригонометрическое нивелирование
  • 3 Гидростатическое нивелирование
  • Литература

Введение

Нивелир Н-3; 1- корпус,2 — мушка,3,8 — уровни,4 — наводящий винт,5 — упругая пластинка,6 — подъёмные винты,7 — подставка,9 — элевационный винт,10 — опорная площадка,11 — винт кремальеры,12 — окуляр,13 — зрительная труба

Нивели́р (от фр. niveau — уровень, нивелир) — оптико-механический геодезический прибор для геометрического нивелирования, то есть определения разности высот между несколькими точками. Прибор, устанавливаемый обычно на треножник (штатив), оборудован зрительной трубой, приспособленной к вращению в горизонтальной плоскости, и чувствительным уровнем.

Для приведения нивелира в рабочее положение служат подъёмные винты подставки, для точного горизонтирования визирной оси при взятии отсчёта — элевационный винт.

Маркировка нивелиров, выпускаемых в России, состоит из буквенно-цифрового кода примерно такого вида: 3Н2КЛ. Здесь цифра 3 обозначает модификацию прибора, буква Н — нивелир, цифра 2 — среднеквадратическая погрешность на 1 километр двойного хода в миллиметрах, К — обозначает наличие компенсатора, Л — наличие горизонтального лимба для измерения горизонтальных углов (обычно с точностью порядка одного градуса).

Современные оптические нивелиры оснащены автоматическим компенсатором — устройством автоматической установки зрительной оси прибора в горизонтальное (рабочее) положение. В нивелирах с компенсатором цилиндрический уровень, параллельный оси зрительной трубы, может отсутствовать. В большинстве нивелиров также имеется круглый уровень для грубого горизонтирования инструмента.

Все оптические нивелиры имеют также нитяной дальномер для определения расстояний по рейке. Это связано с необходимостью контролировать равенство плеч при нивелировании способом «из середины».

По точности нивелиры делятся на высокоточные, точные и технические. Высокоточные оптические нивелиры снабжены микрометренной пластиной или съёмной насадкой для взятия отсчётов по штриховой инварной рейке. Для технического нивелирования, а также нивелирования III и IV классов точности обычно применяются шашечные рейки.

Помимо оптических, в последние годы получили распространение цифровые нивелиры. Они используются со специальной штрихкодовой рейкой, что позволяет автоматизировать взятие отсчёта. Цифровые нивелиры обычно оснащены запоминающим устройством, позволяющим сохранять результаты наблюдений.

Также существуют лазерные нивелиры — электронно-механические приборы, в которых используется принцип вращения лазерного луча. Основное достоинство лазерного нивелира — простота в работе, не требующая специальных навыков по настройке прибора, и возможность проведения работ только одним человеком. Такие нивелиры применяются в строительстве. Многие модели имеют также возможность построения наклонных плоскостей и отвесных линий.

Nivellierlattenablesung.jpg NivellementExample.jpg

Принцип нивелира с компенсатором

1. Геометрическое нивелирование

Во время геометрического нивелирования превышение между точками получают как разность отсчётов по рейкам при горизонтальном положении визирной оси нивелира. Этот метод является наиболее простым и точным, но позволяет с одной постановки прибора получить превышение не более длины рейки, поэтому при больших превышениях в горной местности его эффективность падает.

2. Тригонометрическое нивелирование

При тригонометрическом нивелировании превышение между точками определяют по измеренным вертикальным углам и расстояниям между точками (горизонтальным проложениям). Тригонометрическое нивелирование позволяет с одной станции определить практически любое превышение между точками, имеющими взаимную видимость, но его точность ограничена из-за недостаточно точного учёта влияния на величины вертикальных углов оптического преломления и уклонений отвесных линий, особенно в горной местности.

3. Гидростатическое нивелирование

Основано на свойстве жидкости в сообщающихся сосудах на одном уровне. Этот метод имеет высокую точность, позволяет определять разность высот между точками при отсутствии взаимной видимости, но измеряемая разность высот ограничена длиной наибольшей из трубок, соединённых шлангами.

Литература

И.Ф. Куштин В.И. Куштин "Инженерная геодезия"

wreferat.baza-referat.ru

Классификация нивелиров — реферат

Министерство  науки и образования Российской Федерации

Сибирская Государственная  Геодезическая Академия

Кафедра геодезии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат по «основам топографии»  тему

«Классификация  нивелиров»

 

 

 

Выполнил:                                                                                       Проверил:

Ст.гр. Э-21 Стуканов А.А.                                                            Кизилова Н. Я.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Новосибирск 2013г.

 

 

 Содержания

 

 

Введение…………………………………………………………………………3

Особенности современных нивелиров…………………………………………5

Классификация нивелиров…………………………………………….………..7

Заключение……………………………………………………………………...14

Литература………………………………………………………………………15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

В простейшем виде нивелир просуществовал вплоть до 17 века, пока Галилей не дополнил его измерительной трубкой. Еще через несколько лет Иоганн Кеплер усовершенствовал нивелир, добавив к нему сетку нитей. А в 1674 году Монтенари заменил обычные нити дальномерными. И все-таки более привычный для нас облик этот измерительный прибор приобрел только в конце 19 века, когда российский ученый-геодезист Д. Гедеонов изобрел оптический нивелир повышенной точности, ставший предком современной высокоточной оптики.

 

 Свой вклад в развитие  нивелира внесли многие народы. Швейцарцы снабдили зрительную трубу прибора устройством внутренней фокусировки, на счету немецких изобретателей – самостоятельно фиксирующаяся линия визирования. А благодаря разработкам опять же российских ученых у нивелира появились автоматические компенсаторы. Сегодня нивелиры производят практически все страны. Особую нишу на этом рынке занимает Китай, где работают представительства почти всех крупнейших брендов, занимающихся изготовлением измерительной техники.

 

 Современные нивелиры подразделяются  на оптические, цифровые и лазерные. Оптические приборы привлекают потребителей невысокой ценой, непритязательностью, простотой эксплуатации, а выдаваемые ими результаты достаточно точны. Такими нивелирами можно пользоваться даже в среде с повышенной влажностью воздуха или в местах скопления строительной пыли, так как устройство защищено от нежелательного влияния среды надежным корпусом. Работа с оптическим нивелиром становится намного проще и быстрее благодаря автоматическому компенсатору, установленному на большинстве моделей. Компенсатор позволяет уменьшить колебания и получить максимально верные данные, а это важное качество для любого измерительного инструмента. Главный недостаток оптического нивелира в том, что для работы с ним вам потребуется напарник. Многим пользователям не нравится и полностью ручная система выравнивания.

 

 В отличие от оптического  цифровой, или электронный, нивелир  снабжен электронным модулем,  упрощающим снятие показаний.  Все полученные данные выводятся  на дисплей, могут запоминаться  и даже сбрасываться на ваш персональный компьютер. При использовании цифрового нивелира вероятность погрешности сводится к нулю, так как влияние человеческого фактора практически исключается. Но за точность приходится переплачивать: цены на такие устройства весьма кусачи. Еще один минус в том, что эти приборы можно использовать на ограниченной дальности.

 

Лазерный нивелир во многом отличается от описанных выше моделей. В нем  отсутствует окуляр, а показания  прибора пользователь снимает, глядя  непосредственно на рейку вокруг устройства. Главная техническая особенность лазерного нивелира – наличие излучателей, формирующих лазерный луч, который образует на поверхности линию или точку. За счет этой линии или точки между рейкой и нивелиром образуется плоскость – горизонтальная или вертикальная. Лазерный нивелир оснащается ручным или автоматическим компенсатором, который может быть магнитным или электронным.

 

 К достоинствам лазерных  нивелиров следует отнести наглядность  и расширенные возможности для  работы: например, одновременное построение вертикальных и горизонтальных плоскостей и работа с основной плоскостью не в одной точке, а в нескольких. Но по точности эти устройства все-таки немного проигрывают оптическим. Они так же, как и цифровые, не могут работать на слишком больших расстояниях: максимум дальности определяется мощностью излучателей. Но лазерный нивелир отлично подходит как для бытовых, так и для профессиональных целей.

 

 

Особенности современных

нивелиров

Отметим основные особенности современных оптических нивелиров. Современные нивелиры имеют ударопрочный, пылевлагозащищенный корпус. Зрительная труба дает прямое изображение. Некоторые фирмы производят нивелиры, у которых зрительная труба заполнена инертным газом, что делает их абсолютно непроницаемыми для влажности. Увеличение трубы в различных моделях варьируется от 20х до 50х. Минимальное фокусное расстояние от 0,3 м, как например в нивелире SAL_24 компании Chicago Steel Corp./Berger. Большинство выпускаемых сейчас точных и технических нивелиров имеют автоматический компенсатор, который позволяет ускорить процесс измерений и повысить производительность. Для быстрого затухания колебаний компенсатора и установки его в рабочее положение используют прикрепленный к компенсатору воздушный, магнитный или жидкостной демпфер. Магнитный демпфер позволяет компенсатору удерживать горизонтально визирную ось при порывистом ветре и в условиях вибрации, что особенно актуально при работе на стройплощадке. Ими снабжены, например, нивелиры Spectra Precision AL120 и AL124, нивелир SETL AT_20D. Хорошим дополнением к этим современным приборам являются призма для прямого отображения пузырька круглого уровня, пылезащищенный горизонтальный лимб и непрерывно вращающиеся наводящие винты. Большинство крупных зарубежных компаний производят точные и технические нивелиры в Китае, что позволяет предоставлять клиентам всего мира продукцию высокого качества по доступным ценам. Есть марки уже давно зарекомендовавшие себя в России и успевшие стать «бестселлерами», например С41 фирмы Sokkia. Из зарубежных новинок сейчас на российском рынке появились нивелиры серии SAL24 производства Chicago Steel Corp./Berger и нивелиры Spectra Precision серий AL100/AL200, выпускаемые под маркой Trimble. Вышеназванные приборы производятся так же в Китае. Несмотря на то, что современные оптические нивелиры являются глубоко усовершенствованными инструментами, их конструкция и принцип работы практически не изменились. Как простейший геодезический прибор, оптический нивелир имеет только одну степень автоматизации в виде функции самоустановки в горизонт визирной оси. Казалось бы, что еще можно усовершенствовать или изменить. Однако, если рассмотреть весь процесс работы с инструментом: наведение, фокусировка на объект или рейку, считывание по рейке, запись результатов, расчеты и др., то изменить необходимо многое. Следующим шагом развития этого направления стало появление цифровых нивелиров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация нивелиров

 

 

Нивелиры предназначены  для измерения превышений между  точками на местности или строительных конструкций, а также для установки их в проектное положение. В нашей стране, согласно ГОСТ 10528-76 «Нивелиры. Общие технические условия», выпускают три типа нивелиров: высокоточные, точные и технические. В зависимости от метода приведения визирной оси в горизонтальное положение они подразделяются на два типа:

1) нивелиры с уровнем  при зрительной трубе; 

2) нивелиры с компенсатором. 

При выполнении геодезических  работ на строительной площадке применяют  в основном нивелиры точные и технической  точности.

Буква «К» означает, что  нивелир снабжен компенсатором, а буква «Л» означает, что у  нивелира имеется лимб.  ГОСТ 10528—76 утверждены к серийному выпуску три типа нивелиров: высокоточные Н-05; точные Н-3 и технические Н-10. Числа в шифре нивелира означают допустимую среднюю квадратическую погрешность, получаемую при нивелировании на 1 км двойного хода. Кроме того, числа, стоящие впереди Н, — номера последующих моделей. Нивелиры всех типов в зависимости от устройства, применяемого для приведения линии визирования в горизонтальное положение, выпускают в двух исполне- исполнениях: с уровнем при зрительной трубе и с компенсатором углов на- наклона. При наличии компенсатора к шифру нивелира добавляется К. Нивелиры типов Н-3 и Н-10 допускается изготовлять с лимбом для измерения горизонтальных углов. При наличии лимба к шифру нивелира добавляется Л.

 

НИВЕЛИР Н-3. Этот прибор крепят к штативу с помощью станового винта и пружинящей пластины . В отвесное положение ось вращения нивелира устанавливают по круглому уровню 4 с помощью подъемных винтов , винтовая нарезка которых входит в гнезда подставки . Для приближенного наведения трубы на рейку служит мушка над объективом зрительной трубы нивелира, а для точного — наводящий винт  при закрепленной трубе винтом . Винт кремальеры  служит для фокусировки трубы , а резкость изображения сетки нитей достигается вращением окулярной трубочки . Перед каждым отсчетом по рейке визирную ось нивелира устанавливают в горизонтальное положение с помощью элевационного винта по цилиндрическому уровню. Изображения половинок концов пузырька уровня через систему призм передаются в поле зрения трубы. Если центр пузырька уровня  вращением элевационного винта совместить с нуль-пунктом ампулы, то про- произойдет оптический контакт—изображения половинок концов пузырька уровня будут равными по длине и образуют в верхней час- части один овал. При наклоне оси уровня контакт нарушается.

 

НИВЕЛИР Н-ЗК. В настоящее время 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 выпускаемый в настоящее время УОМЗ под маркой 3Н-3КЛ.

Внешний вид  этого нивелира практически ни чем  не отличается от нивелира Н-3. Та же зрительная труба , состоящая из объектива , окуляра , круглого уровня , подставки с тремя подъемными винтами , наводящего винта с бесконечной резьбой, что выгодно отличает его от нивелира Н-3. Зрительная труба нивелира Н-3К ломанная в виду того, что перед сеткой нитей помещен маятниковый компенсатор. Перемещением фокусирующей линзы достигается возможность изменения фокусного расстояния и резкого изображения делений на рейке независимо от расстояния от нее до нивелира.

На  представлен разрез зрительной трубы, на котором хорошо видно устройство компенсатора. Он состоит из подвижной прямоугольной призмы и неподвижной прямоугольной призмы .

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 . 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.  НИВЕЛИР Н-10КЛ. Он состоит из двух основных частей: нижней неподвижной части с тремя подъемными винтами и верхней с горизонтальным лимбом, вращающейся относительно нижней на 360°. В верхней части нивелира укреплены зрительная труба, ось вращения которой приводится в вертикальное поло- положение круглым установочным уровнем. Визирная ось наводится поворотом верхней части нивелира. Перед поверками нивелира при его осмотре убеждаются в отсутствии механических повреждений, в свободном и плавном вращении верхней части прибора и в устойчивости его на штативе.

 Лазерные нивелиры. 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 серьѐзных  недостатков лазерных нивелиров  такого класса является большое расхождение  лазерного пучка, что приводит к  значительному диаметру светового  пятна. Так на расстоянии 50 метров 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 Beniamin и SOKKIL Beniamin, 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 SOKKIL 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.

 

Цифровые нивелиры. 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. 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.               Для измерения превышения оператору достаточно навести прибор на рейку, сфокусировать изображение и нажать на клавишу. Прибор выполнит измерение, отобразит на экране значения отсчета по рейке, а также расстояние до нее. Прибор позволяет передавать результаты измерения в режиме on-line, прост в управлении, имеет большой графический дисплей и порт для соединения его с персональным компьютером.

 

Сразу о терминологии: различные производители используют обозначения Digital Level, поэтому в России их называют электронными или цифровыми. Главной особенностью данных инструментов является возможность автоматического снятия отсчета по специальной рейке с нанесенным штрихкодом. Для этого рейка должна быть достаточно освещена. Штрихкод не повторяется по всей ее длине и, таким образом, позволяет определить высоту от пятки рейки до места наведения горизонтальной нити трубы нивелира. Инструмент может измерить расстояние до рейки с точностью до 0,5 м. Он снабжен процессором, позволяющим выполнять вычисления превышений и отметок, жидкокристаллическим дисплеем для вывода результатов на экран, а также внутренней памятью для записи данных в

yaneuch.ru

Доклад на тему: «Устройство и применение нивелира»

Министерство образования Саратовской областиГосударственное Автономное образовательное учреждение«Балашовский техникум механизации сельского хозяйства»

Доклад на тему:

«Устройство и применение нивелира»

Выполнила: Новикова М.А

студентка группы ЗМ-21

Проверил: Атапина Ю.А.

Балашов, 2017 г.

Содержание

  1. Введение

  2. Нивелир и его пользование

  3. Поверки нивелира

  4. Заключение

  5. Используемые источники

Введение

«Нивелирование – процесс измерения превышения одних точек местности над другими».

С этого определения я хочу начать свою работу. В ней я планирую познакомиться с понятием «Нивелирование», узнать, что за прибор «Нивелир» и какие измерения им можно проводить.

И так познакомимся с самим прибором «Нивелир».

Нивелир – геодезический прибор, предназначенный для измерения превышения между двумя точками при помощи горизонтального визирного луча и двухсторонних шашечных реек с сантиметровыми делениями на обеих сторонах.

В своей работе я постараюсь раскрыть всю суть и правильность работы с этим геодезическим прибором.

Нивелир и его пользование

Нивелир- это прибор для выноса или определения высотных отметок, проверки ровности поверхности, путем определения одной точки над другой горизонтальным лучом. Нивелиры делятся на лазерные и оптические, по точности измерения на точные и высокоточные.

1. Н-05, Н-1, Н-2 - высокоточные для нивелирования I и II классов;

2. Н-3 - точные для нивелирования III и IV классов;

3. Н-10 - технические для топографических съемок и других видов инженерных работ.

Высокоточные – допустимая квадратичная ошибка в измерениях от 0,2 до 0,5 мм.на 1 км. двойного хода.

Точные – допустимая квадратичная ошибка в измерениях от 0,5 до 2,0 мм.на 1 км. двойного хода.

Технические – допустимая квадратичная ошибка в измерениях от 2,0 до 10,0 мм.на 1 км. двойного хода.

Наибольшее распространение как среди профессионалов, так и среди новичков получили оптические, лазерные и цифровые нивелиры. Рассмотрим достоинства каждого по отдельности.

Преимущества лазерного нивелира перед оптическим в том, что с ним можно работать одному человеку. С оптическим нивелиром работают два человека, один снимает показания другой ставит рейку в точках съемки.

Оптический нивелир состоит из зрительной трубы, цилиндрического уровня, подставки для зрительной трубы с тремя подъемными винтами – тригер.

Устройства лазерного или оптического типа, снабженные современной высокотехнологичной электроникой, автоматически снимающие нужные показания при получении соответствующего сигнала – это цифровые нивелиры.

Устройство нивелиров

hello_html_m40adf9bb.png

1 – элевационный винт уровня; 2 – зрительная труба; 3 – корпус контактного цилиндрического уровня; 4 – целик; 5 – винт фокусировки трубы; 6 – закрепительный винт зрительной трубы; 7 – наводящий (микрометренный) винт трубы; 8 – круглый установочный уровень; 9 – подъемный винт; 10 – пружинящая пластинка.

Главный и неотъемлемый помощник нивелира - рейка. При выполнении геометрического нивелирования в качестве рабочей меры используются нивелирные рейки.

infourok.ru

Реферат : Нивелир

Нивелир Н-3

Нивелир Н-3 предназначен для нивелирования III и IV классов в инженерно-геодезических изысканиях, но его применяют и при техническом нивелировании. Основными частями нивелира является зрительная труба (13) с прикреплёнными к ней цилиндрическим уровнем, опорная площадка (10) с осью, подставка (7) с подъёмными винтами (6) и пружинная пластинка (5) с отверстием и резьбой для станового винта.

Цилиндрический уровень с ценой деления 15 град. расположен в коробке 1 вместе с призменным устройством, при помощи которого изображение концов пузырька уровня в виде двух его половинок передаётся в поле зрения трубы (б). Точное привидение визирной оси трубки в горизонтальное положение выполняется элевационным винтом (9) и заключается в совмещение изображений концов пузырька уровня. Цилиндрический уровень имеет четыре юстировочных винта, закрытых крышкой.

Круглый уровень (8), предназначенный для приближённой установки вертикальной оси нивелира в отвесное положение, снабжён тремя юстировочными винтами. Грубое перемещение зрительной трубы нивелира в горизонтальном положении производится от руки, при откреплённом зажимном винте (3), а точнее – наводящим винтом (4) при закреплённом зажимном винте. Резкого изображения сетки нитей добиваются вращением диоптрийного кольца окуляра (12), резкого изображения рейки – вращением маховичка (11) фокусирующего устройства. Грубая наводка трубы на рейку производится по мушке (2).

Две основные поверки нивелира:

  1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения 6нивелира. Вращением подъёмных винтов приводят пузырёк уровня на середину (нуль-пункт). Верхнюю часть нивелира поворачивают на 180 град.. Если пузырёк не сместился , то условие выполнено. В противном случае юстировочными винтами уровня перемещают его к нуль пункту на половину дуги отклонения, затем подъёмными винтами приводят на середину. После этого нивелир поворачивают на 180 град. и если пузырёк опять сместился с середины, исправление повторяется.

  2. Визирная ось зрительной трубы должна быть параллельна оси цилиндрического уровня. Поверку выполняют двойным нивелированием по способу вперёд точек А и В, прочно закреплённых металлическими костылями на расстоянии 50-70 м. один от другого. Если визирная ось зрительной трубы не параллельна оси цилиндрического уровня, то в отсчёты по рейке войдёт погрешность Х.

Как видно из рисунков фактические отсчёты b1 и b2 по рейке должны быть исправлены, а в данном случае изменены на величину погрешности Х. Таким образом правильные отсчёты по рейкам будут:

С учётом этих равенств превышение точки В над точкой А, полученное дважды с учётом фактических отчётов выразится по формулам:

На первой станции: R=i-b1=x, (1)

На второй станции: R=b2-x-i2 (2)

В связи с тем, что с обеих станций определялось превышение между одними и теми же точками А и В, левые части формулы (1) и(2) равны между собой.

Поэтому:

i-b1+x=b2-x-i2

Откуда погрешность за несоблюдение основного геометрического условия нивелира:

Для установления допустимости погрешности x вычисляют угол i, характеризующий невыполнение основного геометрического условия, по формуле:

, где S – расстояние между точками, =206 265”

Если величина угла I превышает 15” у точных 45” у технических нивелиров, то поправляют не параллельность осей. Для этого сначала вычисляют правильный отсчёт по рейке на второй станции . Затем (у нивелира Н-3) исправляют положение оси уровня следующим образом: приводят горизонтальную нить сетки на исправленный отсчёт, после чего вертикальными исправленными векшами цилиндрического уровня совмещают изображение концов пузырька уровня. Для контроля поверку можно повторить.

topref.ru

Цифровые нивелиры — реферат

Сибирский Государственный  Университет

Геосистем и технологий 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат по «компьютерным технологиям» на тему

«Цифровые нивелиры»

 

 

 

Выполнил:                                                                                          Проверил:

Ст.гр. 2 ПГ Герасёв А.Ю.                                                                 Репин А.С.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                              Новосибирск 2015г

                                               Содержания

 

 

Введение…………………………………………………………………………3

Особенности современных нивелиров…………………………………………5

Классификация нивелиров…………………………………………….………..7

Заключение……………………………………………………………………...14

Литература………………………………………………………………………15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

В простейшем виде нивелир просуществовал вплоть до 17 века, пока Галилей не дополнил его измерительной трубкой. Еще через несколько лет Иоганн Кеплер усовершенствовал нивелир, добавив к нему сетку нитей. А в 1674 году Монтенари заменил обычные нити дальномерными. И все-таки более привычный для нас облик этот измерительный прибор приобрел только в конце 19 века, когда российский ученый-геодезист Д. Гедеонов изобрел оптический нивелир повышенной точности, ставший предком современной высокоточной оптики.

 

 Свой  вклад в развитие нивелира внесли многие народы. Швейцарцы снабдили зрительную трубу прибора устройством внутренней фокусировки, на счету немецких изобретателей – самостоятельно фиксирующаяся линия визирования. А благодаря разработкам опять же российских ученых у нивелира появились автоматические компенсаторы. Сегодня нивелиры производят практически все страны. Особую нишу на этом рынке занимает Китай, где работают представительства почти всех крупнейших брендов, занимающихся изготовлением измерительной техники.

 

 Современные нивелиры подразделяются на оптические, цифровые и лазерные. Оптические приборы привлекают потребителей невысокой ценой, непритязательностью, простотой эксплуатации, а выдаваемые ими результаты достаточно точны. Такими нивелирами можно пользоваться даже в среде с повышенной влажностью воздуха или в местах скопления строительной пыли, так как устройство защищено от нежелательного влияния среды надежным корпусом. Работа с оптическим нивелиром становится намного проще и быстрее благодаря автоматическому компенсатору, установленному на большинстве моделей. Компенсатор позволяет уменьшить колебания и получить максимально верные данные, а это важное качество для любого измерительного инструмента. Главный недостаток оптического нивелира в том, что для работы с ним вам потребуется напарник. Многим пользователям не нравится и полностью ручная система выравнивания.

 

 В отличие  от оптического цифровой, или  электронный, нивелир снабжен электронным  модулем, упрощающим снятие показаний. Все полученные данные выводятся на дисплей, могут запоминаться и даже сбрасываться на ваш персональный компьютер. При использовании цифрового нивелира вероятность погрешности сводится к нулю, так как влияние человеческого фактора практически исключается. Но за точность приходится переплачивать: цены на такие устройства весьма кусачи. Еще один минус в том, что эти приборы можно использовать на ограниченной дальности.

 

Лазерный нивелир во многом отличается от описанных выше моделей. В нем отсутствует окуляр, а показания прибора пользователь снимает, глядя непосредственно на рейку вокруг устройства. Главная техническая особенность лазерного нивелира – наличие излучателей, формирующих лазерный луч, который образует на поверхности линию или точку. За счет этой линии или точки между рейкой и нивелиром образуется плоскость – горизонтальная или вертикальная. Лазерный нивелир оснащается ручным или автоматическим компенсатором, который может быть магнитным или электронным.

 

 К достоинствам  лазерных нивелиров следует отнести  наглядность и расширенные возможности для работы: например, одновременное построение вертикальных и горизонтальных плоскостей и работа с основной плоскостью не в одной точке, а в нескольких. Но по точности эти устройства все-таки немного проигрывают оптическим. Они так же, как и цифровые, не могут работать на слишком больших расстояниях: максимум дальности определяется мощностью излучателей. Но лазерный нивелир отлично подходит как для бытовых, так и для профессиональных целей.

 

 

                                   Особенности современных

                                                  нивелиров

Отметим основные особенности современных оптических нивелиров. Современные нивелиры имеют ударопрочный, пылевлагозащищенный корпус. Зрительная труба дает прямое изображение. Некоторые фирмы производят нивелиры, у которых зрительная труба заполнена инертным газом, что делает их абсолютно непроницаемыми для влажности. Увеличение трубы в различных моделях варьируется от 20х до 50х. Минимальное фокусное расстояние от 0,3 м, как например в нивелире SAL_24 компании Chicago Steel Corp./Berger. Большинство выпускаемых сейчас точных и технических нивелиров имеют автоматический компенсатор, который позволяет ускорить процесс измерений и повысить производительность. Для быстрого затухания колебаний компенсатора и установки его в рабочее положение используют прикрепленный к компенсатору воздушный, магнитный или жидкостной демпфер. Магнитный демпфер позволяет компенсатору удерживать горизонтально визирную ось при порывистом ветре и в условиях вибрации, что особенно актуально при работе на стройплощадке. Ими снабжены, например, нивелиры Spectra Precision AL120 и AL124, нивелир SETL AT_20D. Хорошим дополнением к этим современным приборам являются призма для прямого отображения пузырька круглого уровня, пылезащищенный горизонтальный лимб и непрерывно вращающиеся наводящие винты. Большинство крупных зарубежных компаний производят точные и технические нивелиры в Китае, что позволяет предоставлять клиентам всего мира продукцию высокого качества по доступным ценам. Есть марки уже давно зарекомендовавшие себя в России и успевшие стать «бестселлерами», например С41 фирмы Sokkia. Из зарубежных новинок сейчас на российском рынке появились нивелиры серии SAL24 производства Chicago Steel Corp./Berger и нивелиры Spectra Precision серий AL100/AL200, выпускаемые под маркой Trimble. Вышеназванные приборы производятся так же в Китае. Несмотря на то, что современные оптические нивелиры являются глубоко усовершенствованными инструментами, их конструкция и принцип работы практически не изменились. Как простейший геодезический прибор, оптический нивелир имеет только одну степень автоматизации в виде функции самоустановки в горизонт визирной оси. Казалось бы, что еще можно усовершенствовать или изменить. Однако, если рассмотреть весь процесс работы с инструментом: наведение, фокусировка на объект или рейку, считывание по рейке, запись результатов, расчеты и др., то изменить необходимо многое. Следующим шагом развития этого направления стало появление цифровых нивелиров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                    Классификация нивелиров

 

 

Нивелиры предназначены для измерения превышений между точками на местности или строительных конструкций, а также для установки их в проектное положение. В нашей стране, согласно ГОСТ 10528-76 «Нивелиры. Общие технические условия», выпускают три типа нивелиров: высокоточные, точные и технические. В зависимости от метода приведения визирной оси в горизонтальное положение они подразделяются на два типа:

1) нивелиры с уровнем при зрительной трубе;

2) нивелиры с компенсатором.

При выполнении геодезических работ на строительной площадке применяют в основном нивелиры точные и технической точности.

Буква «К» означает, что нивелир снабжен компенсатором, а буква «Л» означает, что у нивелира имеется лимб.  ГОСТ 10528—76 утверждены к серийному выпуску три типа нивелиров: высокоточные Н-05; точные Н-3 и технические Н-10. Числа в шифре нивелира означают допустимую среднюю квадратическую погрешность, получаемую при нивелировании на 1 км двойного хода. Кроме того, числа, стоящие впереди Н, — номера последующих моделей. Нивелиры всех типов в зависимости от устройства, применяемого для приведения линии визирования в горизонтальное положение, выпускают в двух исполне- исполнениях: с уровнем при зрительной трубе и с компенсатором углов на- наклона. При наличии компенсатора к шифру нивелира добавляется К. Нивелиры типов Н-3 и Н-10 допускается изготовлять с лимбом для измерения горизонтальных углов. При наличии лимба к шифру нивелира добавляется Л.

 

НИВЕЛИР Н-3. Этот прибор крепят к штативу с помощью станового винта и пружинящей пластины . В отвесное положение ось вращения нивелира устанавливают по круглому уровню 4 с помощью подъемных винтов , винтовая нарезка которых входит в гнезда подставки . Для приближенного наведения трубы на рейку служит мушка над объективом зрительной трубы нивелира, а для точного — наводящий винт  при закрепленной трубе винтом . Винт кремальеры  служит для фокусировки трубы , а резкость изображения сетки нитей достигается вращением окулярной трубочки . Перед каждым отсчетом по рейке визирную ось нивелира устанавливают в горизонтальное положение с помощью элевационного винта по цилиндрическому уровню. Изображения половинок концов пузырька уровня через систему призм передаются в поле зрения трубы. Если центр пузырька уровня  вращением элевационного винта совместить с нуль-пунктом ампулы, то про- произойдет оптический контакт—изображения половинок концов пузырька уровня будут равными по длине и образуют в верхней час- части один овал. При наклоне оси уровня контакт нарушается.

 

НИВЕЛИР Н-ЗК. В настоящее время 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 выпускаемый в настоящее время УОМЗ под маркой 3Н-3КЛ.

Внешний вид этого нивелира практически ни чем не отличается от нивелира Н-3. Та же зрительная труба , состоящая из объектива , окуляра , круглого уровня , подставки с тремя подъемными винтами , наводящего винта с бесконечной резьбой, что выгодно отличает его от нивелира Н-3. Зрительная труба нивелира Н-3К ломанная в виду того, что перед сеткой нитей помещен маятниковый компенсатор. Перемещением фокусирующей линзы достигается возможность изменения фокусного расстояния и резкого изображения делений на рейке независимо от расстояния от нее до нивелира.

На представлен разрез зрительной трубы, на котором хорошо видно устройство компенсатора. Он состоит из подвижной прямоугольной призмы и неподвижной прямоугольной призмы .

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 . 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.  НИВЕЛИР Н-10КЛ. Он состоит из двух основных частей: нижней неподвижной части с тремя подъемными винтами и верхней с горизонтальным лимбом, вращающейся относительно нижней на 360°. В верхней части нивелира укреплены зрительная труба, ось вращения которой приводится в вертикальное поло- положение круглым установочным уровнем. Визирная ось наводится поворотом верхней части нивелира. Перед поверками нивелира при его осмотре убеждаются в отсутствии механических повреждений, в свободном и плавном вращении верхней части прибора и в устойчивости его на штативе.

 Лазерные нивелиры. 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 серьѐзных недостатков лазерных нивелиров такого класса является большое расхождение лазерного пучка, что приводит к значительному диаметру светового пятна. Так на расстоянии 50 метров 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 Beniamin и SOKKIL Beniamin, 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 SOKKIL 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.

 

Цифровые нивелиры. 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. 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.               Для измерения превышения оператору достаточно навести прибор на рейку, сфокусировать изображение и нажать на клавишу. Прибор выполнит измерение, отобразит на экране значения отсчета по рейке, а также расстояние до нее. Прибор позволяет передавать результаты измерения в режиме on-line, прост в управлении, имеет большой графический дисплей и порт для соединения его с персональным компьютером.

 

Сразу о терминологии: различные производители используют обозначения Digital Level, поэтому в России их называют электронными или цифровыми. Главной особенностью данных инструментов является возможность автоматического снятия отсчета по специальной рейке с нанесенным штрихкодом. Для этого рейка должна быть достаточно освещена. Штрихкод не повторяется по всей ее длине и, таким образом, позволяет определить высоту от пятки рейки до места наведения горизонтальной нити трубы нивелира. Инструмент может измерить расстояние до рейки с точностью до 0,5 м. Он снабжен процессором, позволяющим выполнять вычисления превышений и отметок, жидкокристаллическим дисплеем для вывода результатов на экран, а также внутренней памятью для записи данных в

myunivercity.ru

Цифровые нивелиры — реферат

цифровом виде. Благодаря передовым технологиям цифровые нивелиры

обеспечивают возможность облегчить работу исполнителя в поле и значительно увеличить производительность труда. Поскольку они считывают и записывают данные в цифровой форме, то ошибки наблюдателя исключаются — еще более снижая затраты и обеспечивают целостность результатов. Возможность измерения расстояний позволяет контролировать расстояние до передней и задней реек и соблюдать равенство плеч в нивелирных ходах. Кроме экрана цифровой нивелир снабжен клавиатурой

для управления прибором и ввода различной информации: номеров нивелируемых точек, отметки нивелирных реперов и др. С помощью встроенного программного обеспечения можно управлять работой

инструмента, выполняя измерения по определенной методике. Данные измерений и вычислений записываются в виде файла, который можно «пролистать» на экране или «перенести» в персональный компьютер

с помощью разъема RS_232C и специального кабеля. В некоторых цифровых нивелирах данные записываются на Flash карты (PCMCIA или собственного

формата).

Точные измерения высот могут быть переданы в различные пакеты программ по геодезии и проектированию, включая все офисные программы. Одной из первых компаний, начавшей разработку и выпуск

цифровых нивелиров является Zeiss (Германия), которая в настоящее время принадлежит известной компании Trimble Navigation. Цифровые нивелиры производят и другие зарубежные компании: Leica Geosystems, Topcon Corp., Sokkia, Nikon. Цифровые нивелиры DiNi фирмы Trimble. Компания Trimble Navigation предлагает на российском рынке цифровые нивелиры серии

DiNi, включающие модели DiNi 12, DiNi 12T и DiNi 22. DiNi 12 или 12T идеально подходят для точных измерений превышений и расстояний. При

использовании вместе с инварными рейками среднее квадратическое отклонение на 1 км двойного хода составляет всего 0,3 мм. При использовании складных инженерных реек среднее квадратическое отклонение не превышает 1,0 мм. DiNi 12T совмещает в себе функцию точного нивелира с возможность определения плановых координат пикетных точек. Наличие электронного горизонтального круга позволяет измерять горизонтальные углы с точностью 6’’, а использование 50 см сегмента рейки обеспечивает повышение точности измерения превышений. Цифровой нивелир DiNi 22 создан для решения инженерно строительных задач, где не

требуется высокая точность. Средние квадратические отклонения на 1 км двойного хода нивелирования составляют 1,3 мм со складной рейкой или 0,7 мм с инварной рейкой. В случаях, когда наблюдать всю рейку из за условий местности и других препятствий невозможно, для измерения превышений и расстояний достаточно «видеть» всего 30 см рейки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение 

На сегодняшний день появляется всё больше типов и видов нивелиров, лазерные и цифровые нивелиры постепенно вытесняют оптические по причине удобности и простоты их использования. Но оптические нивелиры до сих пор пользуются спросом  на рынке из за их простоты и недорогой стоимости по сравнению с лазерными нивелирами. В Этом реферате я рассмотрел все возможные классификации нивелиров на сегодняшний день.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

  1. Елисеев С.В. «Геодезические инструменты и приборы». Москва 1992. 385с.
  2. Коробцова З.М. «Геодезия». Владивосток 2002. 153с.
  3. Визгин А.А. и др." Практикум по инженерной геодезии" М.Недра 1989

      4. Евстафьев О.В. «Нивелиры - от оптический до электронных» «Геотехсервис»

         2000. 45с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

myunivercity.ru

Реферат Геодезия Нивелир

Нивелир Н-3 Нивелир Н-3 предназначен для нивелирования III и IV классов в инженерно- геодезических изысканиях, но его применяют и при техническом нивелировании. Основными частями нивелира является зрительная труба (13) с прикреплёнными к ней цилиндрическим уровнем, опорная площадка (10) с осью, подставка (7) с подъёмными винтами (6) и пружинная пластинка (5) с отверстием и резьбой для станового винта. Цилиндрический уровень с ценой деления 15 град. расположен в коробке 1 вместе с призменным устройством, при помощи которого изображение концов пузырька уровня в виде двух его половинок передаётся в поле зрения трубы (б). Точное привидение визирной оси трубки в горизонтальное положение выполняется элевационным винтом (9) и заключается в совмещение изображений концов пузырька уровня. Цилиндрический уровень имеет четыре юстировочных винта, закрытых крышкой. Круглый уровень (8), предназначенный для приближённой установки вертикальной оси нивелира в отвесное положение, снабжён тремя юстировочными винтами. Грубое перемещение зрительной трубы нивелира в горизонтальном положении производится от руки, при откреплённом зажимном винте (3), а точнее – наводящим винтом (4) при закреплённом зажимном винте. Резкого изображения сетки нитей добиваются вращением диоптрийного кольца окуляра (12), резкого изображения рейки – вращением маховичка (11) фокусирующего устройства. Грубая наводка трубы на рейку производится по мушке (2). Две основные поверки нивелира:
  1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения 6нивелира. Вращением подъёмных винтов приводят пузырёк уровня на середину (нуль-пункт). Верхнюю часть нивелира поворачивают на 180 град.. Если пузырёк не сместился , то условие выполнено. В противном случае юстировочными винтами уровня перемещают его к нуль пункту на половину дуги отклонения, затем подъёмными винтами приводят на середину. После этого нивелир поворачивают на 180 град. и если пузырёк опять сместился с середины, исправление повторяется.
  2. Визирная ось зрительной трубы должна быть параллельна оси цилиндрического уровня. Поверку выполняют двойным нивелированием по способу вперёд точек А и В, прочно закреплённых металлическими костылями на расстоянии 50-70 м. один от другого. Если визирная ось зрительной трубы не параллельна оси цилиндрического уровня, то в отсчёты по рейке войдёт погрешность Х.
Как видно из рисунков фактические отсчёты b1 и b2 по рейке должны быть исправлены, а в данном случае изменены на величину погрешности Х. Таким образом правильные отсчёты по рейкам будут: С учётом этих равенств превышение точки В над точкой А, полученное дважды с учётом фактических отчётов выразится по формулам: На первой станции: R=i-b1=x, (1) На второй станции: R=b2-x-i2 (2) В связи с тем, что с обеих станций определялось превышение между одними и теми же точками А и В, левые части формулы (1) и(2) равны между собой. Поэтому: i-b1+x=b2-x-i2 Откуда погрешность за несоблюдение основного геометрического условия нивелира: Для установления допустимости погрешности x вычисляют угол i, характеризующий невыполнение основного геометрического условия, по формуле: , где S – расстояние между точками, r=206 265” Если величина угла I превышает 15” у точных 45” у технических нивелиров, то поправляют не параллельность осей. Для этого сначала вычисляют правильный отсчёт по рейке на второй станции . Затем (у нивелира Н-3) исправляют положение оси уровня следующим образом: приводят горизонтальную нить сетки на исправленный отсчёт, после чего вертикальными исправленными векшами цилиндрического уровня совмещают изображение концов пузырька уровня. Для контроля поверку можно повторить.

works.tarefer.ru


Смотрите также

 

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..

 

     

 

 

.