Uređaj i princip rada nivoa

Nivo je uređaj dizajniran da odredi razliku (razliku) u visinama dve tačke koje se nalaze na određenoj udaljenosti jedna od druge. Postoji mnogo vrsta uređaja za nivelisanje, ali svi se svode na rešavanje problema ili vizuelnog određivanja ove razlike, ili čitanja pomoću različitih uređaja (na primer, digitalnih).

Da biste tačno razumeli kako se vrši nivelisanje i koje su vrste ovog uređaja najpogodnije za određene zadatke, potrebno je jasno razumeti opšti dizajn nivoa.

Nivoi koji se koriste u geodetskom premeravanju i u građevinarstvu podeljeni su u nekoliko velikih kategorija. To su tradicionalni optički uređaji, kao i moderniji uređaji koji koriste elektronsku tehnologiju i lasersko zračenje. Svi imaju drugačiju strukturu. Razmotrimo redom osnovne principe i karakteristike svake od ovih kategorija.

Uređaj za nivelisanje optičkog tipa pojavio se ranije od drugih. Struktura svih takvih uređaja uključuje teleskop sa okularom i sočivima koji daju aproksimaciju potrebnog broja puta. Ranije su svi optički nivoi zahtevali ručno nišanjenje na tačku interesovanja i fokusiranje na nju pomoću raznih šrafova – podizanje, ukazivanje i elevacija. Za precizno postavljanje teleskopa u horizont, na njega je pričvršćen cilindrični nivo.

Za merenja, važna komponenta nivoa je merna šipka. Takođe, svi modeli optičkih nivoa su opremljeni daljinomerom sa žarnom niti za merenje rastojanja, a neki su opremljeni horizontalnim krakom, koji vam omogućava da merite uglove u horizontalnoj ravni.

Princip rada takvog uređaja je prilično jednostavan. Nivo se postavlja na ravnu površinu, uz pomoć šrafova, teleskop se dovodi u horizontalni položaj. Dve tačke na tlu - početna i ona koja se meri - moraju biti jasno vidljive kroz okular. Merna šipka se prvo postavlja na početnu tačku, a očitavanja se uzimaju duž navoja za nivelisanje (tačnije, duž srednjeg navoja ove mreže). Zatim se štap prenosi na tačku za merenje i očitavanja se ponovo uzimaju. Razlika između njih je željena vrednost.

Većina nivoa koji se koriste u savremenoj geodeziji i građevinarstvu se donekle razlikuju od gore opisanih. Na primer, većina modela je opremljena dilatacionim spojem. Kompenzator je uređaj dizajniran da automatski poravna instrument sa horizontom. Upotreba kompenzatora čini merenja preciznijim i lakšim.

Pored toga, postoji kategorija digitalnih nivoa koji ne zahtevaju vizuelno određivanje visine pomoću merne šipke (ovu funkciju vrši digitalni uređaj za očitavanje). Imaju značajne prednosti i široko se koriste kao profesionalni merni instrumenti.

Nesumnjive prednosti elektronskih nivoa uključuju automatizaciju i stabilnost merenja. Digitalni uređaj za čitanje je u svakom slučaju pouzdaniji i tačniji, budući da njen rad ne zavisi od ljudskog faktora i mnogo manje zavisi od uslova vidljivosti.

Dijagram glavnih komponenti digitalnog nivoa razlikuje se od optičkog nivoa po prisustvu uređaja za čitanje i ekrana na kojem se prikazuju očitanja, kao i posebne merne šipke. Ova šina ima jedinstvene bar kodove. Uređaj za očitavanje može tačno odrediti visinu od jednog od ovih kodova na koji je usmerena cev za nivo. Očitavanja nadmorske visine će biti prikazana na displeju.

Očitavanje se pokreće pritiskom na dugme, a različiti modeli digitalnih nivoa imaju funkciju čuvanja i eksportovanja vrednosti.

Pošto se uređaj koristi na terenu, njegov dizajn uvek uključuje kućište sa povećanom zaštitom od prašine i vlage. Struktura teleskopa se malo razlikuje od dizajna optičkog uređaja, takođe ima sočiva sa faktorom uvećanja od 20 do 50 puta. Što je veći broj, to je uređaj tačniji.

Elektronski uređaji mogu imati i funkciju merenja horizontalnog ugla.

U posebnu kategoriju izdvajaju se uređaji sa laserskim emiterima. Ovaj nivo je dizajniran na originalan način i nema teleskop. Vizuelno fokusiranje na merenu tačku se vrši već zahvaljujući laseru, koji se projektuje u jasno vidljivu svetlosnu liniju (u nekim slučajevima - u tačku).

Laser je ograničen u dometu, što je glavni nedostatak ovog tipa uređaja. Ali oni su pogodni za upotrebu u kućne i građevinske svrhe. Laserski modeli sa malim radijusom delovanja su jeftini, koriste se u zatvorenom prostoru tokom građevinskih radova, obeležavanja, prilikom ugradnje različitih konstrukcija i nameštaja.

Za rad na otvorenim površinama proizvode se i laserski niveliri posebne klase koji mogu da projektuju svetlost na udaljenije tačke. Često se koriste u kombinaciji sa specijalnim laserskim detektorom i uspešno se koriste na udaljenostima do 500 m.

Uređaj ovog tipa uključuje LED (jedan ili više) i optički sistem koji projektuje zračenje LED diode u ravan.

Očitavanju instrumenta prethodi postupak fokusiranja. Za fokusiranje se koristi poseban element - čegrtaljka, koja se rotira za vođenje sočiva za fokusiranje. Kada se dobije dovoljno jasna slika merne šipke, potrebno je postići i jasnu sliku konca.

Srednja nit ove mreže će odrediti visinu. Da bi bilo jasno, potrebno je da rotirate koleno okulara u željeni položaj.

U optičkim nivoima klasičnog dizajna, kroz teleskop možete videti mehurastu ampulu cilindričnog nivoa. Fokusirajući se na mehur, cev se dovodi u horizontalni položaj okretanjem vodećih vijaka.

Ako se problem horizontalnog poravnanja reši uz pomoć kompenzatora, nema potrebe za cilindričnim nivelom na teleskopu, ali postoji nivo podešavanja na telu uređaja. Uz njegovu pomoć, morate postaviti uređaj na nivo postolja, podešavajući njegov položaj pomoću vijaka, a tek onda fokusirati.

Dodatni dodaci uređaja uključuju stative za stative i merne šipke.

Stativ se sastoji od lakih legura ili aluminijuma i služi za postavljanje uređaja u željeni položaj i na željenu visinu. Prilikom izbora stativa obratite pažnju na njegovu maksimalnu visinu, montažu (mora biti ergonomski i čvrsto fiksirati uređaj u potrebnom položaju), kao i na snagu i težinu.

Grablje zaslužuje veliku pažnju.Trebalo bi da bude dovoljne dužine (proizvode se štapovi različitih veličina) i da ima skalu vrednosti koja se jasno može videti u okularu nivoa sa velike udaljenosti.

Svi modeli mernih šina su označeni slovima PH i brojevima iza slovne oznake. Na primer, RN 3-2500 označava sledeće: nivelisnu šipku sa tačnošću od 3 mm, dužine 2500 mm.

Neke letvice su preklopnog teleskopskog tipa i označene su slovom "C".

Prilikom izbora šipke za nivelisanje polazite od činjenice da se njihova dužina kreće od 1 do 5 m, a tačnost merenja zavisi od materijala od kojeg je šipka napravljena. Invar je posebna legura koja nije mnogo podložna ekspanziji kada je izložena temperaturi.

Uređaj i princip rada nivoa su različiti u zavisnosti od njegovog tipa. Optički i digitalni instrumenti imaju os nišana koja se nalazi duž teleskopa, koja mora biti postavljena u željenom pravcu i horizontalno. Za ovo se koriste i optički sistem i uređaji za digitalno očitavanje i elementi automatizacije kao što je kompenzator.

Korišćenje digitalnih nivoa i modela sa kompenzatorom je lakše nego korišćenje konvencionalnih instrumenata. Istovremeno, digitalni uređaji zahtevaju napajanje, zaštitu od prašine i vlage, a mogu koštati i više. Laserski nivoi su posebna vrsta.

Možete naučiti kako da koristite nivo u videu ispod.