Taseme seade ja tööpõhimõte

Tase on seade, mis on ette nähtud kahe teineteisest teatud kaugusel asuva punkti kõrguste erinevuse (erinevuse) määramiseks. Tasandusseadmeid on mitut tüüpi, kuid need kõik taanduvad selle erinevuse visuaalse määramise või selle lugemise erinevate seadmete (näiteks digitaalsete) abil.

Et täpselt mõista, kuidas nivelleerimine toimub ja millised selle seadme sordid sobivad teatud ülesannete jaoks kõige paremini, on vaja selgelt mõista taseme üldist kujundust.

Maastiku geodeetilisel mõõdistamisel ja ehituses kasutatavad nivood jagunevad mitmesse suurde kategooriasse. Tegemist on traditsiooniliste optiliste, aga ka kaasaegsemate elektroonikatehnoloogiat ja laserkiirgust kasutavate seadmetega. Kõigil neil on erinev seade. Mõelge järjekorras kõigi nende kategooriate põhiprintsiipidele ja tunnustele.

Enne teisi ilmus optilist tüüpi nivelleerimisseade.Kõigi selliste seadmete struktuur sisaldab okulaari ja läätsedega täppissiipi, mis annavad ligikaudse vajaliku arvu kordade. Varem nõudsid kõik optilised nivood huvipunkti käsitsi sihtimist ja sellele erinevate kruvide abil fokuseerimist – tõstmist, suunamist ja tõstmist. Teleskoobi täpseks horisondile toomiseks kinnitati sellele silindriline loodi.

Mõõtmiste tegemiseks on nivoo oluline komponent mõõtesiin. Samuti on kõik optiliste loodete mudelid varustatud hõõgniidiga kaugusmõõturiga kauguste mõõtmiseks ja mõned horisontaalse haruga, mis võimaldab mõõta nurki horisontaaltasandil.

Sellise seadme tööpõhimõte on üsna lihtne. Tase paigaldatakse tasasele kohale, kruvide abil viiakse teleskoop horisontaalasendisse. Kaks punkti maapinnal – esialgne ja mõõdetud – peaksid olema okulaari kaudu selgelt nähtavad. Mõõtepulk seatakse esmalt alguspunkti ja näidud võetakse mööda taseme keermete ruudustikku (täpsemalt mööda selle ruudustiku keskmist niiti). Seejärel viiakse staap mõõdetud punkti ja näidud võetakse uuesti. Nende erinevus on soovitud väärtus.

Enamik tänapäevases geodeesias ja ehituses kasutatavaid tasandeid on mõnevõrra erinevad ülalkirjeldatutest. Näiteks on enamik mudeleid varustatud kompensaatoriga. Kompensaator on seade, mis on loodud instrumendi automaatseks nivelleerimiseks piki horisonti. Kompensaatori kasutamine muudab mõõtmised täpsemaks ja lihtsamaks.

Lisaks on olemas digitaalsete nivelleeringute kategooria, mis ei nõua mõõtepersonali kõrguse visuaalset määramist (seda funktsiooni täidab digitaalne lugemisseade). Neil on märkimisväärsed eelised ja neid kasutatakse laialdaselt professionaalsete mõõteriistadena.

Elektrooniliste loodete vaieldamatuteks eelisteks on automatiseerimine ja mõõtmise stabiilsus. Digilugemisseade on igal juhul töökindlam ja täpsem, kuna selle töö ei sõltu inimfaktorist ja palju vähem sõltub nähtavustingimustest.

Digitaalse taseme põhikomponentide skeem erineb optilisest lugemisseadme ja ekraani, millel näidud kuvatakse, ning spetsiaalse mõõtevarda olemasolu poolest. Sellel siinil on ainulaadsed vöötkoodid. Lugemisseade suudab täpselt määrata kõrguse, mis tahes neist koodidest, millele tasemetoru osutab. Kuvatakse kõrguse väärtused.

Lugemist alustatakse ühe nupuvajutusega ning erinevatel digitaaltasemete mudelitel on väärtuste salvestamise ja eksportimise funktsioon.

Kuna seadet kasutatakse põllul, on selle disainis alati korpus, millel on kõrgendatud kaitse tolmu ja niiskuse eest. Teleskoopseade erineb optilise instrumendi konstruktsioonist vähe, sellel on ka 20-50-kordse suurendusteguriga läätsed. Mida suurem on suurendus, seda täpsem on seade.

Elektroonilistel instrumentidel võib olla ka horisontaalnurkade mõõtmise funktsioon.

Laserkiirguriga seadmed on jaotatud eraldi kategooriasse. Selline nivoo on paigutatud originaalselt ja sellel ei ole vaatlusulatust. Visuaalne teravustamine mõõdetud punktile toimub juba tänu laserile, mis projitseeritakse selgelt nähtavale valgusjoonele (mõnel juhul ka punkti).

Laser on piiratud ulatusega, mis on seda tüüpi seadmete peamine puudus. Kuid neid on mugav kasutada kodu- ja ehituseesmärkidel. Väikese toimeraadiusega lasermudelid on odavad, neid kasutatakse siseruumides ehitustöödel, märgistamisel, erinevate konstruktsioonide ja mööbli paigaldamisel.

Avatud aladel töötamiseks toodetakse ka eriklassi lasernivoote, mis suudavad projitseerida valgust kaugematesse punktidesse. Neid kasutatakse sageli koos spetsiaalse laserkiirguse detektoriga ja neid on edukalt kasutatud kuni 500 m kaugusel.

Seda tüüpi seade sisaldab LED-i (üht või mitut) ja optilist süsteemi, mis projitseerib LED-i kiirguse tasapinnale.

Instrumentide näitude võtmisele eelneb teravustamisprotseduur. Teravustamise jaoks kasutatakse spetsiaalset elementi - hammaslatt, mis pöörleb teravustamisobjektiivi suunamiseks. Mõõtepulgast piisavalt selge pildi saamisel on vaja saavutada ka niitide ruudustiku selge pilt.

Kõrgus määratakse selle ruudustiku keskmise keerme järgi. Selle selgeks muutmiseks peate okulaari põlve soovitud asendisse pöörama.

Klassikalise disainiga optilistel loodidel näete läbi teleskoobi silindrilise tasemega viaali ampulli. Keskendudes mullile, viiakse toru juhtkruvide pööramisega horisontaalasendisse.

Kui loodimisprobleem lahendatakse kompensaatoriga, pole teleskoobil silindrilist loodi vaja, küll aga on instrumendi korpusel kinnitustasand. Sellega peate seadme alusele tasandama, reguleerides selle asendit kruvidega, ja alles seejärel fokusseerima.

Seadme lisatarvikuteks on statiivialused ja mõõtesiinid.

Statiiv on valmistatud kergsulamitest või alumiiniumist ning seda kasutatakse seadme õigesse asendisse ja õigele kõrgusele seadmiseks. Statiivi valimisel tuleks tähelepanu pöörata selle maksimaalsele kõrgusele, kinnitusele (peab olema ergonoomiline ja fikseerima seadme kindlalt vajalikus asendis), samuti tugevusele ja kaalule.

Rake väärib suurt tähelepanu. See peaks olema piisava pikkusega (toodetakse erineva suurusega rööpaid) ja sellel peaks olema väärtusskaala, mis on nivoo okulaaris kaugelt selgelt nähtav.

Kõik mõõtesiinide mudelid on tähistatud tähtedega RN ja tähetähistusele järgnevate numbritega. Näiteks RN 3-2500 tähendab järgmist: nivelleerimisstaap täpsusega 3 mm, pikkus 2500 mm.

Mõned siinid on kokkupandava teleskooptüüpi disainiga ja tähistatud tähega "C".

Tasandussaia valimisel lähtuge sellest, et nende pikkus jääb vahemikku 1–5 m ja mõõtmistäpsus sõltub materjalist, millest siin on valmistatud.Invar on spetsiaalne sulam, mis temperatuuri mõjul paisub vähe.

Taseme seade ja tööpõhimõte on sõltuvalt selle tüübist erinevad. Optilistel ja digitaalsetel seadmetel on piki teleskoopi paiknev vaatetelg, mis tuleb seada soovitud suunas ja horisondile. Selleks kasutatakse nii optilist süsteemi kui etalondigitaalseadmeid ja automaatikaelemente nagu kompensaator.

Digitase ja kompensaatoriga mudeleid on lihtsam kasutada kui klassikalisi instrumente. Samas vajavad digiseadmed toiteallikat, kaitset tolmu ja niiskuse eest ning võivad ka maksta rohkem. Eraldi tüüp on lasertasemed.

Taseme kasutamist saate teada allolevast videost.