Z Wikipedii

Niwelator Ni 020A firmy Zeiss Jena

Niwelator - instrument geodezyjny, mocowany na trójnożnym statywie, umożliwiający przeprowadzanie pomiarów różnicy wysokości (niwelacji) pomiędzy punktami terenowymi. Po zgrubnym spoziomowaniu niwelatora (czyli doprowadzeniu jego osi głównej do położenia pionowego przy pomocy libelli okrągłej) w niwelatorach libellowych trzeba ręcznie spoziomować rurkową libellę niwelacyjną. W niwelatorach automatycznych końcowe poziomowanie osi celowej lunety odbywa się przy pomocy kompensatora. Przy wykorzystaniu łat geodezyjnych, ustawionych pionowo na punktach terenowych - pikietach, wykonywane są odczyty. Różnica odczytów z łat geodezyjnych określa różnicę wysokości między punktami terenowymi.

[edytuj] Historia

Znaną i cenioną polską firmą, produkującą od początków XIX wieku, między innymi niwelatory, było przedsiębiorstwo Gustawa Gerlacha G. Gerlach w Warszawie (nie mylić z Samuelem Gerlachem, producentem sztućców - dziś Gerlach S.A.)^[1]. Przed i po II Wojnie Światowej produkcją sprzętu geodezyjnego zajmowały się w Polsce Polskie Zakłady Optyczne (PZO).

[edytuj] Podział

• libellowe - przestarzałej konstrukcji, praktycznie już nie wykorzystywane, przed wykonaniem każdego pojedynczego odczytu z łaty należy dodatkowo poziomować oś celową lunety przy użyciu libelli kolimacyjnej;
• "automatyczne" - obecnie bardzo powszechne, wyposażone w automatyczny kompensator zamiast ręcznie obsługiwanej libelli niwelacyjnej;
• laserowe - realizujące płaszczyznę poziomą poprzez wysyłanie widzialnej wiązki laserowej, w wersji rotacyjnej - wirujący promień lasera realizuje w przestrzeni powierzchnię poziomą;
• cyfrowe - wykorzystujące specjalne łaty geodezyjne umożliwiające automatyczne wykonanie odczytu ze specjalnych łat z kodem kreskowym.

[edytuj] Budowa

[edytuj] niwelatory libelowe

• z lunetą stałą (np. Ni 30/20):
  • spodarka, trójkątny lub okrągły element, zawierający gniazda śrub ustawczych (lub pierścienie klinowe) i tuleję, w której obraca się oś alidady; w dolnej części spodarki znajduje się podstawka i jej płytka, z którą łączy się statyw geodezyjny;
  • alidada, obracająca się względem spodarki i limbusa, posiada urządzenia odczytowe pozwalające wykonać odczyt podziałki kątowej limbusa;
  • luneta, składająca się z obiektywu, wewnętrznej soczewki ogniskującej, płytki ogniskowej, na której znajduje się celowniczy krzyż kresek oraz z okularu;
  • libella niwelacyjna (rurkowa) o przewadze 25 do 30;
  • libella okrągła zwykle o przewadze 10', mocowana na alidadzie lub w korpusie zespołu lunety i libelli niwelacyjnej.

• ze śrubą elewacyjną (np. Ni41 i Ni42 produkcji PZO, Ni71):
  • spodarka;
  • alidada;
  • luneta;
  • libella niwelacyjna;
  • libella okrągła;
  • dodatkowy mechanizm elewacyjny, pozwalający nadawać zespołowi lunety i libelli niewielkie kąty pochylenia w płaszczyźnie pionowej, a tym samym za pomocą śruby elewacyjnej ustawiać pęcherzyk libelli niwelacyjnej w górowaniu;
  • opcjonalnie koło poziome, umozliwiające wykorzystywać instrument w niwelacji metodą punktów rozproszonych.

[edytuj] niwelatory automatyczne

(np. Ni025, Ni020A, Koni007 - firmy Zeiss, C40 - Sokkia)

Instrumenty te posiadają zamiast libelli niwelacyjnej specjalny układ mechaniczno-optyczny, zwany kompensatorem, który, mimo przechylenia osi celowej, skieruje poziomą wiązkę promieni dokładnie na środek krzyża kresek. Zapewnia to przyspieszenie prac polowych, gdyż uwalnia obserwatora od konieczności doprowadzania pęcherzyka libelli niwelacyjnej do górowania za każdym razem, kiedy zmienia kierunek celowania. Nie zwalnia to jednak mierzącego z konieczności wstępnego spoziomowania niwelatora przy pomocy libeli okrągłej

Schemat osiowy niwelatora z lunetą stałą i ze śrubą elewacyjną.
1 – spodarka
2 – alidada
3 – luneta geodezyjna
4 – libella niwelacyjna
5 – libella okrągła
6 – pozioma oś obrotu zespołu luneta-libella niwelacyjna
7 – śruba elewacyjna
cc – oś celowa lunety
vv – pionowa oś główna instrumentu (oś obrotu alidady)
ll – oś libelli niwelacyjnej
pg – płaszczyzna główna libelli okrągłej

Przypisy

[edytuj] Bibliografia

• Chalecki J. Przyrządy optyczne, WNT, Warszawa 1979;
• Szymoński J. Instrumentoznawstwo geodezyjne. Część 1, PPWK, Warszawa 1968;
• Ząbek J., Adamczewski Z., Kwiatkowski S. Ćwiczenia z geodezji I, PWN, Warszawa 1984.