Nivåanordning: Diagram över Huvudkomponenterna I Digitala Och Andra Nivåer, Driftsprincip

2024 Författare: Beatrice Philips | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-09 13:00

En nivå är en enhet som är utformad för att bestämma skillnaden (skillnaden) i höjder på två punkter som ligger på ett avstånd från varandra. Det finns många typer av utjämningsanordningar, men de går alla ut på att lösa problemet med att antingen visuellt bestämma denna skillnad eller läsa den med olika enheter (till exempel digitala).

För att förstå exakt hur nivelleringen utförs och vilka versioner av denna enhet som är bäst lämpade för vissa uppgifter, är det nödvändigt att tydligt förstå den allmänna utformningen av nivån.

Enhet

Nivåer som används vid geodetisk mätning och konstruktion är indelade i flera stora kategorier. Dessa är traditionella optiska enheter, liksom mer moderna enheter som använder elektronisk teknik och laserstrålning . De har alla en annan struktur. Låt oss överväga i ordning de grundläggande principerna och funktionerna för var och en av dessa kategorier.

Optiska nivåer: design och funktionsprincip

En nivelleringsanordning av optisk typ visade sig tidigare än andra. Strukturen för alla sådana enheter inkluderar ett teleskop med ett okular och linser som ger en approximation av det erforderliga antalet gånger. Tidigare krävde alla optiska nivåer manuell riktning mot intressepunkten och fokusering på den med olika skruvar - lyft, pekning och höjd. För korrekt placering av teleskopet i horisonten var en cylindrisk nivå fäst vid den.

För mätningar är mätstången en viktig komponent i nivån . Alla modeller av optiska nivåer är också utrustade med en trådavståndsmätare för att mäta avstånd, och vissa är utrustade med en horisontell lem, som gör att du kan mäta vinklar i horisontalplanet.

Funktionsprincipen för en sådan enhet är ganska enkel. Nivån installeras på en plan yta, med hjälp av skruvar bringas teleskopet till ett horisontellt läge. De två punkterna på marken - startpunkten och den som ska mätas - måste vara tydligt synliga genom okularet. Mätstången sätts först till startpunkten och avläsningarna görs längs utjämningstråden (närmare bestämt längs mitten av denna tråd). Därefter överförs personalen till den punkt som ska mätas och avläsningarna tas igen. Skillnaden mellan dem är det önskade värdet.

De flesta av de nivåer som används i modern geodesi och konstruktion skiljer sig något från de som beskrivs ovan. Till exempel är de flesta modeller utrustade med en expansionsfog. En kompensator är en enhet som är utformad för att automatiskt anpassa instrumentet till horisonten. Användningen av en kompensator gör mätningarna mer exakta och enklare.

Nivåer utrustade med en kompensator har en särskild markering i form av bokstaven "K" och vanligtvis finns det ingen cylindrisk nivå (eftersom det blir onödigt).

Funktioner av digitala nivåer

Dessutom finns det en kategori av digitala nivåer som inte kräver visuell bestämning av höjden med hjälp av en mätstång (denna funktion utförs av en digital läsanordning). De har betydande fördelar och används ofta som professionella mätinstrument.

De otvivelaktiga fördelarna med elektroniska nivåer inkluderar automatisering och mätstabilitet. Den digitala läsanordningen är i alla fall mer pålitlig och exakt , eftersom dess arbete inte beror på den mänskliga faktorn och är mycket mindre beroende av synlighetsförhållandena.

Diagrammet över huvudkomponenterna i en digital nivå skiljer sig från en optisk nivå genom närvaron av en läsanordning och en skärm där avläsningar visas, samt en speciell mätstång. Denna skena har unika streckkoder. Läsanordningen kan exakt bestämma höjden från vilken av dessa koder som riktas mot nivåröret . Höjdavläsningarna kommer att visas på displayen.

Avläsning startas med en knapptryckning, och olika modeller av digitala nivåer har funktionen att spara och exportera värden.

Eftersom enheten används på fältet innehåller dess design alltid ett hölje med ökat skydd mot damm och fukt . Teleskopets struktur skiljer sig lite från utformningen av en optisk enhet; den har också linser med en förstoringsfaktor på 20 till 50 gånger. Ju högre mångfald, desto mer exakt är enheten.

Elektroniska enheter kan också ha en horisontell vinkelmätningsfunktion.

De modeller som har en horisontell lem för dessa ändamål är märkta med en särskild beteckning i form av bokstaven "L".

Lasernivåer

Enheter med lasersändare sticker ut i en separat kategori. Denna nivå är utformad på ett originellt sätt och har inget teleskop. Visuell fokusering på den uppmätta punkten utförs redan på grund av lasern, som projiceras in i en klart synlig ljuslinje (i vissa fall - till en punkt).

Lasern är begränsad i räckvidd, vilket är den största nackdelen med denna typ av enhet . Men de är praktiska att använda för hushålls- och byggnadsändamål. Lasermodeller med en liten verkningsradie är billiga, de används inomhus under byggnadsarbeten, märkning vid installation av olika strukturer och möbler.

För arbete i öppna områden produceras också lasernivåer av en specialklass, som kan projicera ljus till mer avlägsna punkter. De används ofta tillsammans med en speciell laserdetektor och används framgångsrikt på avstånd upp till 500 m.

En anordning av denna typ inkluderar en lysdiod (en eller flera) och ett optiskt system som projicerar strålningen av lysdioden i ett plan.

Lysdioden kan arrangeras som en fast sändare eller roterande (för roterande modeller).

Fokuserar

Avläsning av enheten föregås av fokuseringsproceduren. För fokusering används ett speciellt element - en spärr som roterar för att styra fokuseringslinsen . När en tillräckligt klar bild av mätstången erhålls är det också nödvändigt att uppnå en tydlig bild av retikeln.

Mitten av denna tråd bestämmer höjden. För att göra det tydligt måste du vrida okularets knä till önskad position.

I optiska nivåer av klassisk design kan du se en bubbla ampull på en cylindrisk nivå genom teleskopet. Med fokus på bubblan förs röret till ett horisontellt läge genom att vrida styrskruvarna.

Om problemet med horisontell inriktning löses med hjälp av en kompensator, behövs det ingen cylindrisk nivå på teleskopet, men det finns en inställningsnivå på enhetens kropp. Med dess hjälp måste du placera enheten på stativnivån, justera dess position med skruvarna och först då fokusera.

Nivå tillbehör

Ytterligare tillbehör till enheten inkluderar stativ och mätstänger.

Stativet består av lätta legeringar eller aluminium och tjänar till att ställa in enheten i önskat läge och på önskad höjd . När du väljer ett stativ bör du vara uppmärksam på dess maximala höjd, montering (det måste vara ergonomiskt och fixera enheten i önskat läge), liksom styrka och vikt.

Raken förtjänar noggrann uppmärksamhet. Den ska vara tillräckligt lång (stavar av olika storlekar produceras) och ha en värdeskala som tydligt kan ses i okularet på nivån på långt avstånd.

Alla modeller av mätskenor är märkta med bokstäverna PH och siffrorna efter bokstavsbeteckningen. Till exempel betyder RN 3-2500 följande: en nivelleringsstav med en noggrannhet på 3 mm, en längd på 2500 mm.

Vissa lameller är av en vikbar teleskopisk typ och är märkta med bokstaven "C"

När du väljer en utjämningsstång, utgå från att deras längd sträcker sig från 1 till 5 m, och mätnoggrannheten beror på materialet från vilket stången är gjord. Invar är en speciallegering som inte är särskilt känslig för expansion när den utsätts för temperatur.

Nivelleringsstavar med ökad noggrannhet görs av den.

Slutsatser

Enhetens och funktionsprincipen för nivån är olika beroende på dess typ. Optiska och digitala instrument har en siktaxel längs teleskopet, som måste ställas in i önskad riktning och horisontellt. För detta används både ett optiskt system och digitala avläsningsanordningar och automatiseringselement som en kompensator.

Att använda digitala nivåer och modeller med en kompensator är lättare än att använda konventionella instrument . Samtidigt kräver digitala enheter strömförsörjning, skydd mot damm och fukt, och kan också kosta mer. Lasernivåer är en separat typ.