Поверка цилиндрического уровня

Будем придерживаться приведенной выше схемы, состоящей из 4-х пунктов.

Формулировка условия: ось цилиндрического уровня UU₁ должна быть перпендикулярна к оси вращения теодолита ZZ₁ (UU₁^ZZ₁).

Во втором пункте схемы мы должны задать вопрос: для чего нужно в теодолите это условие? Вначале дадим ответ на этот вопрос, а пояснение приведем позднее. Итак, это условие необходимо для приведения оси вра­щения теодолита в вертикальное положение или (что одно и тоже) для приведения плос­кости лимба в горизонтальное положение. Необходимость же последнего очевидна из рис.5.3, а.

Далее согласно третьему пункту схемы опишем порядок действий при проведении поверки. Установим теодолит так, чтобы уровень ока­зался в положении I (рис. 5.7). Вращая подъемные винты 1 и 2 в разные стороны, приведем пузырек в нуль-пункт, а затем повернем теодо­лит на 180°. Если пузырек остался в нуль-пункте, то требуемое усло­вие (UU₁^ZZ₁) выполнено. Если пузырек ушел из нуль-пункта, значит это условие не выполнено.

Последние два утверждения о выполнении или невыполнении усло­вия естественно требуют доказательства.

Пусть условие UU₁^ZZ₁ выполняется (рис.5.9, а). Приведем пузырек уровня в нуль-пункт, после чего ось UU₁ займет го­ризонтальное положение (рис. 6.9, б). После поворота теодолита вокруг оси ZZ₁ (рис.5.9, в) ось UU₁ по-прежнему останется горизонтальной, т.е. пузырек не уйдет из нуль-пункта. Следовательно, нахождение пузырька в нуль-пункте после поворота теодолита на 180° равносильно выполнению условия UU₁^ZZ₁.

 

Пусть теперь условие UU₁^ZZ₁ не выполнено (рис.5.10, а). После приведения пузырька уровня в нуль-пункт ось UU₁ займет горизонтальное положение (рис.6.10, б). Проведем вспомогательную штри­ховую линию перпендикулярно ZZ₁, которая образует с плоскостью гори­зонта угол a. После поворота теодолита вокруг оси на 180° ось уровня окажется наклоненной к плоскости горизонта на угол 2a (рис.5.10, в).

 

На этот же угол 2a уйдет из нуль-пункта пузырек. Следовательно, уход пузырька из нуль-пункта равносилен невыполнению условия UU₁^ZZ₁.

В случае невыполнения условия переходят к четвертому пункту схемы - исправлению положения одной из осей. В теодолите исправляет­ся положение оси уровня. Из рис.5.10, в следует, что для совмещения оси уровня с перпендикуляром к ZZ₁ ee необходимо повернуть на угол a, что соответствует половине уклонения пузырька от нуль-пункта. Исправление производят юстирными винтами уровня.

Вернемся к пункту 2 схемы, в котором было сказано, что условие UU₁^ZZ₁ необходимо для приведения осиZZ₁ в вертикальное поло­жение. Пусть условие UU₁^ZZ₁ выполнено. Покажем, что в этом слу­чаеZZ₁ действительно можно привести в вертикальное положение. Установим уровень в положение I (рис.5.7) и приведем пузырек

 в нуль-пункт. При этом ось UU₁ займет горизонтальное положение (рис.5.11). Повернем теодолит на 90° и, действуя только третьим подъемным винтом, вновь приведем пузырек в нуль-пункт. Ось уровня UU₁ опять займет горизонтальное положение (рис.5.11). Таким образом, осьZZ₁ становитcя перпендикулярной двум црямым UU₁ и U′U′₁ , лежащим в горизонтальной плоскости. Следовательно, ZZ₁ перпендикулярна этой плоскости, т.е. вертикальна.

В заключение дадим практические рекомендации при выполнении этой поверки. Перед началом поверки для удобства ее проведения не­обходимо ось ZZ₁ привести в вертикальное положение, как показано на рис.5.11, и только после этого приступать непосредственно к самой по­верке.