STUDIUL APARATELOR FOLOSITE PE TEREN IN TIMPUL LUCRARILOR PRACTICE

DESCRIEREA TEODOLITULUI

Teodolitul este un aparat care foloseşte numai la măsurarea valorilor unghiulare ale direcţiilor orizontale şi a înclinării acestora, cu precizie mare(2cc...10cc) şi foarte mare(0,2cc...2cc). Este utilizat în lucrări geodezice (determinarea reţelelor de triangulaţie, îndesirea acestor reţele, trasarea pe teren a proiectelor, etc.). În România se utilizează în mod curent următoarele tipuri de teodolite: Zeiss-Jena Theo 010 şi 010A, Wild T2, T3, şi T4, Kern DKM3, MOM TE-B1, etc.

Tahimetrul foloseşte la măsurarea valorilor unghiulare ale direcţiilor orizontale şi a înclinării acestora cu o precizie mai mică(20cc...1c), dar şi la măsurarea indirectă a distanţelor, pe cale optică. Principalele tipuri de tahimetre utilizate în România sunt: Zeiss-Jena Theo 030, 020, 020A, 120, 080, 080A, Wild T1A,Wild T16, MOM TE-D2, Freiberger, Meopta, etc.

Clasificarea teodolitelor, după modul de citire a gradaţiilor:

- teodolite de construcţie clasică – cercurile gradate sunt metalice; efectuarea citirilor se face cu ajutorul unor lupe sau microscoape fixate aproape de cercuri, pe vernier, microscop cu scăriţă, microscop cu tambur, etc.

- teodolite moderne – cercurile gradate sunt din sticlă, acoperite etanş; citirea se face printr-un sistem optic, centralizat, în câmpul unui microscop, fixat pe lunetă sau pe una din furcile alidadei.

Prezentarea schemei de construcţie a teodolitului şi descrierea părţilor componente.

Părţile componente ale unui teodolit:

Ambaza(1) – prismă triunghiulară care se sprijină pe trei şuruburi de calare. În partea de jos se află două plăci – una flexibilă şi una rigidă; prin lăcaşul cu filet al plăcii flexibile trece un şurub-pompă, de fixare a ambazei pe trepied, iar pe placa rigidă se sprijină aparatul prin intermediul şuruburilor de calare.

Schema de construcţie a unui teodolit clasic

Ambaza: a-vedere de ansamblu; b-detaliu.

Limbul(2) – cerc orizontal gradat – disc metalic al cărui perimetru e argintat şi divizat în grade sexazecimale sau centezimale (la teodolite moderne, limbul e format dintr-un cerc inelar de sticlă, fixat pe un suport metalic); pe el se citesc valorile unghiulare ale direcţiilor orizontale din punctele de staţie; prin axul metalic se blochează mişcarea, cu şurubul de blocare a mişcării generale(12).

Limbul: a-limb de metal; b-limb de sticlă şi

modulul de fixare pe suportul metalic.

Alidada(3) – cercul alidad – disc metalic, concentric cu limbul, susţinut de axul plin ce intră în axul gol al limbului; pe disc sunt fixate două verniere sau alte dispozitive de citire, la acestea citirile făcându-se cu ajutorul unor lupe sau microscoape(10); se poate bloca mişcarea alidadei în plan orizontal cu şurubul de blocare a mişcării înregistratoare(13).

Furcile de susţinere a lunetei(4) – două piese metalice fixate cu un capăt de alidadă, celelalte capete sprijinind dispozitivul de susţinere a axei de rotaţie a lunetei în plan vertical; pe una din furci se află şurubul de blocare a mişcării lunetei(14), iar pe cealaltă este fixată o nivelă torică, numită nivelă zenitală(9), aceasta orizontalizând indicii zero de la eclimetru.

Luneta topografică(7) – dispozitiv optic ce serveşte la vizarea de la distanţă a obiectelor (semnale topografice); uneori e folosită şi la măsurarea distanţelor pe cale optică; luneta este compusă din: tubul obiectiv(a), tubul ocular(b), reticulul(c), lentila de focusare interioară(d), manşonul de focusare(e), cătare(f).

Lunetă topografică.

Tubul obiectiv este format dintr-un sistem de lentile acromatice, iar tubul ocular, din două lentile dispuse cu concaviatea una spre alta, asigurând o mărire puternică, sau cu concaviatea spre obiectiv, dând o imagine clară şi mai luminoasă.

Formarea imaginii în lunetă.

La formarea imaginii în lunetă, imaginea formată de obiectiv, mn, va fi reală, micşorată şi inversă. Prin ocular, imaginea privită, m’n’, va fi virtuală, şi mai mare ca imaginea mn, şi inversă faţă de obiectul observat de la distanţă mare, MN. Lentila de focusare Lf, împreună cu obiectivul formează un teleobiectiv; prin deplasarea lentilei de focusare se schimbă distanţa focală a teleobiectivului, permiţând modificarea acesteia astfel ca imaginea obiectului vizat să fie clară, în planul reticulului.

Luneta este numită astronomică dacă imaginea observată este răsturnată, şi terestră, dacă are imagine dreaptă.

Reticulul lunetei este format dintr-o placă de sticlă pe care sunt gravate, foarte fin, două linii perpendiculare, numite fire reticulare, a caror intersecţie materializează axa de vizare. Placa este prinsă într-o montură metalică fixată în interiorul tubului obiectivului prin patru şuruburi. La tahimetre mai apar două linii scurte paralele şi echidistante faţă de firul reticular orizontal, trasate pe placa de sticlă, numite fire stadimetrice, acestea folosind la măsurarea pe cale optică.

Reticulul lunetei.

Observarea clară a reticulului depinde de dioptriile operatorului (pe montura tubului ocular sunt gravate valorile dioptriilor).

Planurile firelor reticulare Tipuri de reticule.

Fixarea clarităţii firelor reticulare se face o singură dată, la începutul măsurătorii, iar fixarea clarităţii imaginii obiectelor vizate se face de fiecare dată aducându-se imaginea obiectului în planul firelor reticulare.

Lentila topografică analitică are în interior încă o lentilă biconvexă fixă, numită lentilă analitică, montată între obiectiv şi lentila de focusare. La aparatele noi funcţia lentilei analitice este înlocuită prin teleobiectiv.

Lunetă topografică analitică1-obiectiv; 2-ocular; 3-lentilă de focusare; 4-lentilă analitică.

Caracteristicile tehnice ale lunetei sunt: puterea de mărire,câmpul de vizare, puterea de separare, luminozitatea şi precizia de vizare.

Eclimetrul(5) – cercul vertical gradat – este realizat din acelaşi material şi gradat în acelaşi sistem ca şi limbul; este fixat pe axa orizontală a aparatului, formând un plan perpendicular pe planul orizontal; eclimetrul este protejat de un disc(6), asemănător cu alidada; la extremităţile diametrului orizontal al discului fix se găsesc două ferestruici prin care se fac

citirile, cu lupe sau microscoape(11); din citire rezultă un unghi format de direcţia axei de vizare cu orizontala, sau cu verticala locului.

Eclimetrul. Compensatorul cu pendul.

Citirile pe eclimetru se fac în dreptul indicilor zero, i1 şi i2, aşezaţi în planul orizontal hh’. La măsurarea unghiului vertical, eclimetrul este mobil, iar indicii zero sunt ficşi. Indicii zero se află pe un braţ purtător(3), iar aducerea lor în planul orizontal hh’ se realizează cu ajutorul nivelei torice zenitale, (5), şi a şurubului de calare fină, (7). Alte elemente: lunetă(1), eclimetru(2), furcă(4), arc de presiune(6).

La teodolitele moderne stabilizarea indicelui zero de citire pe eclimetru se face cu ajutorul unui compensator. La acesta, din punctul de oscilaţie M a pendulului este prinsă o placă(1) ce poartă prismele deviatoare (2) şi (3); în acelaşi timp se deplasează şi obiectivul(4) al microscopului; reticulul microscopului de citire este proiectat de prismele deviatoare (2) şi (3) şi obiectivul (4) peste diviziunile cercului vertical.

Nivelele de calare (8) – dispozitive ce servesc la verticalizarea şi orizontalizarea unor drepte sau planuri.

Nivela torică – este formată dintr-o fiolă de sticlă umplută complet cu eter sau alcool şi închisă ermetic şi fixată într-o montură metalică; la partea de sus se formează o bulă de vapori; nivela fiind situată pe alidadă, poziţia centrată a bulei indică orizontalizarea acesteia.

Nivele sferică – alcătuită dintr-o fiolă în formă de cilindru, închisă la partea superioară printr-o calotă sferică; în fiola umplută cu lichid volatil se formează o bulă de formă circulară; este utilizată tot pentru orizontalizarea alidadei şi limbului.

Nivela torică Nivela sferică.

Nivela torică cu coincidenţă – nu are repere şi nici diviziuni pe fiolă; se utilizează un sistem de prisme aşezat deasupra nivelei; precizia de calare este de 5...10 ori mai mare decât la nivela torică obişnuită. Este folosită ca nivelă zenitală, la orizontalizarea indicilor zero de la eclimetru.

Nivela torică cu coincidenţă: - sistemul de prisme;

- nivela decalată; - nivela calată.

Principalele anexe ale teodolitului.

Trepiedul este un dispozitiv suport, de aşezare a teodolitului în punctul de staţie. Este compus din măsuţa trepiedului pe care se prinde aparatul cu ajutorul şurubului pompă şi picioarele de susţinere, confecţionate din lemn şi terminate cu saboţi de metal.

Firul cu plumb – greutate cu vârful de formă conică, suspendată de un fir; este legat la şurubul pompă, servind la operaţia de centrare a aparatului.

Baston de centrare – are aceeaşi utilizare ca şi firul cu plumb; este format din două tuburi metalice; bastonul fiind gradat, se poate citi înălţimea de la bornă până la măsuţa aparatului.

Dispozitiv de centrare optică – este fixat la ambază, sau încorporat în aparat; este compus dintr-o lunetă şi o prismă ce reflectă razele de lumină ce trec prin lunetă sub un unghi de 100g; precizia de centrare este de 0,5mm.

Dispozitiv de centrare optică: - fixat la ambază; -fixat în corpul teodolitului.

Busola – se montează pe furca aparatului opusă eclimetrului, folosind la măsurări direct pe teren a orientărilor.

Declinatorul – compus dintr-un ac magnetic aşezat într-un tub, sau într-o cutie paralelipipedică; realizează dirijarea lunetei pe direcţia meridianului magnetic.

Prezentarea axelor, mişcărilor şi a tipurilor constructive.

Axele constructive ale teodolitului:

Axele teodolitului.

a. Axa principală sau verticală(V-V’) este axa ce trece prin centrul limbului şi este perpendiculară pe acesta; în jurul acestei axe se roteşte aparatul în plan orizontal; se confundă cu verticala punctului topografic de staţie.

b. Axa secundară sau orizontală(O-O’) trece prin centrul eclimetrului şi este perpendiculară pe acesta; în jurul acestei axe se roteşte luneta împreună cu eclimetrul în plan vertical.

c. Axa de vizare a lunetei(L-L’) trece prin centrul optic al obiectivului şi intersecţia firelor reticulare.

Condiţiile pe care trebuie să le îndeplinească cele trei axe:

- (V-V’) ¿ (O-O’);

- (L-L’) ¿ (O-O’);

- (V-V’) ¿ (O-O’) ¿ (L-L’) = {M}.

La teodolit, fiecare nivelă torică sau sferică are o axă sau directrice (D-D’), care prin calarea nivelei va avea poziţie orizontală.

Mişcările teodolitului:

a. Mişcarea în plan orizontal – mişcarea aparatului în jurul axei principale:

- mişcarea generală – limbul se roteşte odată cu alidada şi indicii de citire;

- mişcarea înregistratoare – limbul rămâne fix şi se roteşte doar alidada cu indicii de citire.

b. Mişcarea în plan vertical – mişcarea lunetei împreună cu eclimetrul în jurul axei secundare.

Clasificarea teodolitelor:

a. Teodolite simple – limbul este fixat de ambază; au numai mişcare înregistratoare;

b. Teodolite repetitoare – au mişcare generală şi mişcare înregistratoare; au precizie mai mică, caracteristică tahimetrelor;

c. Teodolite reiteratoare – au numai mişcare înregistratoare; caracteristică de precizie şi înaltă precizie.

Asezarea teodolitului în punctual de statie, în pozitia corecta de lucru.

Pentru efectuarea masuratorilor, teodolitul trebuie asezat în punctul topografic, marcat la sol prin tarus, buron sau borna, denumit punct de statie, în pozitie corecta de lucru.

a. se slabesc suruburile si se scot picioarele telescopice ale trepiedului functie de înaltimea operatorului, dupa care se fixeaza pozitia lor în sol, apoi se scoate teodolitul din cutie, se prinde pe masuta trepiedului, cu ajutorul surubului pompa, se agata firul cu plumb sau bastonul de centrare si se adduce deasupra punctului topografic.

b. Centrarea teodolitului se face urmarindu-se din ochi ca masuta trepiedului sa fie aproximativ orizontala, dupa care, prin înfingerea în sol a picioarelor trepiedului, se realizeaza atât stabilitatea acestuia, cat si aducerea firului cu plumb pe punctual topographic, reprezentat de centrul tarusului sau a bulonului sau de reperul metalic al bornei (fig 1.1)

c. Calarea teodolitului   este operatia de verticalizare a axei principale, folosindu-se nivele torica, fixata pe alidada si cele trei suruburi de Calare. Se roteste alidade, aducându-se nivela torica în pozitie paralela cu directia definita de suruburile de Calare i si z (fig 1.2) si se actioneaza

simultan si în sens invers la cele doua suruburi pâna când bula nivelei este adusa între cele doua repere. Apoi se roteste alidade cu circa 100g, aducându-se nivele torica în pozitia II, perpendicular pe prima pozitie si actionându-se numai la surubul de Calare 3 se adduce bula între repere. Se repeta cele doua operatii de 2-3 ori.

Calarea teodolitului

Vizarea semnalelor topografice.

Vizarea este operatia de aducere a intersectiei firelor reticulare peste imaginea semnalului topographic al punctului. Aceasta este precedata de punerea la punct a lunetei, prin care se realizeaza claritatea firelor reticulare functie de dioptriile ochiului operatorului. În continuare, vizarea semnalelor topografice se face în doua faze.

- în prima faza: se îndreapta luneta în directia punctului vizat si cu ajutorul dispozitivului de cautare fixat pe luneta, se aduce luneta în directia semnului. Apoi, privind prin ocularul lunetei si actionându-se de mansonul sau surubul de focare, se relizeaza claritatea imaginii semnalului. În urma vizarii aproximative, folosind catarea, se aduce imaginea semnalului în câmpul lunetei. ( fig 1.3 a)

- în faza a doua: (faza de punctare) se adduce intersectiua firelor reticulare peste imaginea semnalului topografic, folosindu-se surubul de miscare fina a lunetei în plan vertical (fig 1.3 b)

Vizarea semnalelor geografice

Vizarea semnalelor este functie de felul unghiurilor masurate. Astfel încât se masoara unghiuri orizontale, se adduce intersectia firelor reticulare pe baza jalonului, a mizei, a fluturelui balizei sau a cutiei negre a piramidei, firul reticular vertical, suprapunându-se pe mijlocul semnalului (fig 1.4). când se masoara unghiurile verticale, vizarea se face cu firul reticular orizontal la o înaltime pe jalon sau mira, corespunzatoare înaltimii operatorului din punctele de statie, pentru a masura unghiurile de panta, sau la o înaltime oarecare, în cazul unghiurilor verticale care nu sunt unghiuri de panta. (fig 1.5).

Vizarea pentru unghiurile orizontale

Vizarea pentru unghiuri verticale  a-pe jalon  b-pe turla bisericii  c-pe piramida

Vizarea unui semnal topografic se face cu o singura pozitie a lunetei sau cu ambele pozitii. În pozitia I a lunetei, pozitia normala a lunetei, echimetrul se face în partea stânga a ocularului iar în pozitia a doua, se afla în partea dreapta. Pozitia II se obtine din pozitia I, rotindu-se luneta cu 200g în plan vertical si 200g în plan orizontal.

Efectuarea citirilor pe cercurile gradate folosindu-se dispozitivele de citire, cu prezentarea schiţei şi a modului de executare a citirilor.

Estimarea precisă a unghiului de pe cercul gradat se face cu ajutorul dispozitivelor de citire; acestea pot fi mecanice(vernierul) sau optice(microscopul cu reper, microscopul cu scăriţă, cu coincidenţă); ele sunt formate din partea optică (lupă, microscop) şi dispozitivul de citire propriu-zis(vernier, scăriţă).

Înainte de efectuarea citirilor pe cercurile gradate se stabilesc următoarele:

- felul gradaţiei cercului (sexazecimală sau centezimală);

- sensul de înscriere a gradelor pe cerc;

- valoarea celei mai mici diviziuni de pe cerc (D);

- precizia de citire: p=D/n=(cea mai mică diviziune)/(numărul diviziunilor);

Citirea pe cercul gradat: C=PI=PII.

- PI – citire directă pe cerc;

- PII – citirea prin estimare.

La teodolitele moderne citirea gradaţiilor se face centralizat, cu ajutorul unui microscop; razele de lumină sunt dirijate printr-un sistem optic (oglinzi, lentile, prisme) până la cercurile gradate, şi aduc imaginile diviziunilor cercurilor în câmpul microscopului.

Dispozitive de citire întâlnite la teodolite:

a. Microscopul cu reper .

Se întâlneşte la tahimetrele Zeiss-Jena Theo 120, 080, 080A; pe o placă de sticlă, în câmpul microscopului, este gravat un reper; în câmpul microscopului apar imaginile diviziunilor cercurilor gradate, limb(Hz) şi eclimetru(V); se identifică sistemul de gradaţie centezimal, sensul de înscriere de la stânga la dreapta şi cea mai mică diviziune de 10c.

Microscopul cu reper.

Citirea pe limb (Hz):

- se citesc gradele din stânga reperului(146g), se numără diviziunile întregi până la reper şi se înmulţesc cu 10c: PI=146g30c;

- se estimează fracţiunea de diviziune până la reper: PII=8c;

- citirea totală: C=PI+PII=146g30c+8c=208g23c.

În acelaşi mod pentru citirea pe eclimetru (V) se obţine:

C=PI+PII=86g90c+4c=86g94c.

b. Microscopul cu scăriţă.

Este întâlnit la tahimetrele Zeiss-Jena Theo 030, Theo 020, Theo 020A, Wild T16; în câmpul microscopului, pe o placă de sticlă apar imaginile a două scăriţe, divizate în 100 de părţi( pentru sistemul centezimal); imaginile scăriţei se proiectează peste o diviziune a cercului gradat; precizia aparatului va fi: p=D/n=100c/100=1c.

Citirea pe cerc:

- pe limb (Hz): C=PI+PII=146g30c+8c=208g23c

- pe eclimetru (V): C=PI+PII=86g90c+4c=86g94c

Microscopul cu scăriţă.

c. Micrometru optic cu coincidenţă.

Este întâlnit la teodolitele de precizie Wild T2, Zeiss-Jena Theo 010, MOM TE-N1; imaginile diviziunilor se deplasează cu ajutorul unui sistem de prisme în formă de placă; imaginile cercurilor gradate apar separat în câmpul microscopului; aici apar două ferestre: fereastra F1, pentru diviziunile diametral opuse ale cercului gradat, şi fereastra F2, pentru diviziunile micrometrului optic, în aceste ferestre apărând un reper fix în raport cu care se fac citirile; iniţial, diviziunile cercului gradat din F1 nu sunt în coincidenţă; pentru aducerea acestor diviziuni în coincidenţă este folosit şurubul micrometric(tamburul).

Citirea pe cerc la teodolitul Zeiss Theo 010:

- înainte de coincidenţă; - după coincidenţă.

Precizia de citire: - p= D /2

n=20c/2

10×10×5=1000cc

500=2cc

, la Theo 010

- p= D /2

n=20c/2

100×5=1000cc

500=2cc

, la Wild T2

Citirea pe cerc:

1. - se utilizează reperul din fereastra F1; se iau gradele din stânga reperului(14g), la care se însumează intervalele întregi (şi jumătăţile de intervale, dacă este cazul) până la reper(1,5), înmulţite cu valoarea unui interval(20c); PI=14g30c;

- în F2, cifra din stânga reprezintă unităţile de minute(6 c), cea din dreapta reprezintă zecile de secunde(90cc), iar unităţile de secundă sunt date de numărul de diviziuni până la reper(3,5), înmulţite cu precizia(2cc); PII=6c97cc;

- cifra finală: C=PI+PII=14g30c+6c97cc=14g36c97cc.

2. - se numără intervalele de la gradul de sus(14g), până la corespondentul lui de jos(214g), şi se înmulţesc cu 10c; PI=14g30c;

- pentru PII şi C se urmăresc aceeaşi paşi ca la primul mod de determinare.

La teodolitul de precizie Wild T2, diferenţe în modul de efectuare a citirii pe cercul gradat apar la poziţionarea ferestrelor F1 şi F2; la teodolite de precizie mai noi(Zeiss-Jena Theo 010A, Theo 010B) se utilizează un sistem semidigitalizat.

Citirea pe cerc la Wild T2 Citirea semidigitalizată la Theo 010B

DESCRIEREA NIVELEI

Descrierea nivelelor, scheme de construcţie, părţi componente, axe, mişcări.

Nivelele se clasifică în două mari grupe: nivele fără lunetă şi nivele cu lunetă.

Nivelele fără lunetă fac parte din categoria instrumentelor simple, care nu se folosesc în scopuri pur topografice, ci la rezolvarea diferitelor probleme în cadrul şantierelor de construcţii. În această grupă se cuprinde: nivelul cu tub de cauciuc şi nivela zidarului şi scândura.

Nivelele cu lunetă realizează cât mai riguros orizontalizarea axei de vizare a lunetei. Această orizontalizare se efectuează fie cu ajutorul nivelei torice, fie auto-mat, cu ajutorul compensatorului optic.

A. Nivelele cu lunetă şi nivelă torică, numite şi nivele clasice, din punct de vedere constructiv, se clasifică în două tipuri de bază: nivele fără şurub de fină calare, nivele cu şurub de fină calare.

a. Nivelul fără şurub de fină calare. Se caracterizează prin aceea că suportul, luneta şi nivela torică formează un corp comun, având o poziţie fixă una faţă de alta. Se compune din următoarele părţi principale: luneta(1) , cu axa de vizare L-L’; nivela torică(2) pentru orizontalizarea axei de vizare a lunetei, având axa D-D’, numită şi directrice; ambaza(3) care susţine întregul instrument; şuruburile de calare(4). Pentru blocarea mişcării lunetei în plan orizontal, în jurul axei verticale, V-V’, aparatul este prevăzut cu un şurub sau pârghie de blocare iar pentru mişcarea fină are un şurub micrometric(5).

Din această categorie, folosite din ce în ce mai rar, fac parte nivele de tip NT, NG, Zeiss Ni 060, etc. Aceste nivele sunt folosite la executare nivelmentului tehnic şi de şantier, determinare diferenţelor de nivel făcăndu-se cu o eroare medie patratică de ±10...20mm/km.

Nivel fără şurub de fină calare

b. Nivelul cu şurub de fină calare. Se caracterizează prin aceea că luneta şi nivela torică formează un corp comun, fiind prinse de suportul aparatului prin intermediul unei traverse articulată la un capăt iar la celălalt capăt având un şurub de fină calare, care perimte înclinarea fină a lunetei şi nivele torice. Se compune din următoarele părţi principale: luneta(1), nivela torică(2), ambaza(3), şuruburile de calare(4), şurub sau pârghie de blocare(5), articulaţie(6), şurub de fină calare(7).

Unele tipuri de nivele au şi cerc orizontal gradat, existenţa acestuia permi-ţând determinarea concomitentă a poziţiei pe verticală şi a poziţiei în plan a punctelor. Orizontalizarea axei de vizare se face cu ajutorul nivelei torice obişnuite sau cu coincidenţă.

Nivel cu şurub de fină calare

Din această categorie, fac parte nivele de tip mai vechi Reiss, Gamma, şi nivele mai noi, de precizie Zeiss Ni 030, Wild N10 şi de înaltă precizie Zeiss Ni 004.

Dispozitivul optic al nivelei cu coincidenţă

AXELE SI MISCARILE NIVELULUI

Axele nivelului sunt:

- axa verticală (principală), V-V’, este axa ce trece prin centrul aparatului ocu-pând poziţia verticală;

- axa sau directricea nivele torice, D-D’, este tangenta la tor, la mijlocul acestuia, ocupând poziţia orizontală;

- axa de vizare a lunetei, L-L’, este linia ce uneşte centrul optical al obiectivului cu intersecţia firelor reticulare.

Mişcările nivelului sunt:

- mişcarea întregului aparat în plan orizontal, în jurul axei verticale V-V’; pentru această mişcare aparatul are atât şurub sau pârghie de blocare, cât şi şurub de mişcare fină;

- mişcarea fină, limitată în plan vertical, doar a lunetei şi a nivelei torice, numai la nivele cu şurub de fină calare;

mişcarea lunetei în jurul axei sale sau schimbarea cap la cap, numai la nivele fără şurub de fină calare şi care au lunetă mobilă.

Descrierea mirelor de nivelment

La executarea nivelmentului geometric, în afara aparatului propriu-zis, care este nivelul, mai sunt necesare nişte rigle gradate, numite mire.

Funcţie de precizia pe care o asigură măsurărilor nivelitice, mirele sunt de două feluri: mire topografice şi mire de precizie.

a.Mirele topografice numite şi mire centimetrice, sunt rigle confecţionate din lemn uscat, cu lungimea de 2,3 sau 4 m, lăţimea 10...14 cm şi o grosime de 2...3 cm. Mirele de 2 m sunt, de obicei, dintr-o singură bucată iar cele de 3 şi 4 m sunt construite din două bucăţi, putându-se plia în timpul transportului. Capetele mirelor sunt protejate de rame metalice.

Mire topografice

Pentru a uşura efectuarea citirilor pe miră, primii sau ultimii centimetri ai fiecărui decimetru sunt grupaţi sub formă de E. Pe miră sunt notaţi metrii şi decimetrii. Scrierea numerelor se face drept sau răsturnat, în funcţie de felul imaginii dată de luneta nivelului.

Ţinerea mirei în poziţie verticală se face din ochi, cu ajutorul firului cu plumb sau cu ajutorul unei nivele sferice fixată în spatele mirei.

b.Mire de precizie, numite şi mire cu bandă de invar, sunt confecţionate din lemn uscat, având lungimi de 1,75 m şi 3 m; ele nu sunt pliabile.

Pentru ţinerea verticală sunt prevăzute cu nivele sferice. Pe mijlocul mirei, în lungul ei, se află o bandă de invar cu lăţime de 2,5 cm, care este prinsă la capete cu un resort, prin care banda se află permanent întinsă la aceeaşi tensiune, din 5 în 5 mm. Originile celor două scale

diferă între ele cu o constantă (606500), astfel încât controlul citirilor pe miră se face imediat; diferenţa citirilor va trebui să fie egală cu constanta, cu mici abateri.

În puncte, mirele se aşează pe reperele de nivelment. În nivelmentul de precizie, în punctele de legătură dintre repere, pentru ţinerea mirei cu bandă de invar se folosesc saboţi de nivelment.

Aşezarea nivelului în staţie şi efectuarea citirilor pe miră.

Aşezarea în staţie a nivelului comportă două faze de lucru:

- calarea aproximativă a aparatului cu nivela sferică, odată cu instalarea trepiedului în punctul de staţie;

- definitivarea calări, de fapt calarea propriu-zisă, se face în funcţie de felul nivelului.La nivelul fără şurub de fină calare, operaţia de definitivare a calării se face ca la teodolit,

obligatoriu în două poziţii ale nivelei torice.

La nivelul cu şurub de fină calare, operaţia de definitivare a calării se face obligatoriu în 3 poziţii:

- se calează nivela torică în cele două poziţii perpendiculare, ca la teodolit;- se roteşte nivelul cu aproximativ 200g faţă de poziţia a II-a, aducându-se nivela torică în

poziţia a III-a şi se observă deplasarea bulei; se elimină şumătate din deplasarea bulei din şurubul de calare 3 iar cealaltă jumătate din şurubul de fină calare. Se repetă de 2...3 ori aceste operaţii.

La nivelul cu compensator optic se face mai întâi calarea nivelei sferice, folosindu-se şuruburile de calare după care, definitivarea calării se execută automat cu ajutorul compensatorului optic pendulat.

Efectuarea citirilor pe mira topografică, în cazul nivelmentului tehnic şi de şantier, se face după ce mai întâi se vizează mira, aducându-se firul reticular vertical peste imaginea clară a mirei.

Se efectuează citirile la cele trei fire: la firul nivelor, L0 şi la firele stadime-trice, L1 şi L2. Pentru fiecare fir, pe miră se citesc direct metrii şi centimetrii şi se estimează, din ochi, milimetrii. Corectitudinea citirilor pe miră se verifică făcându-se: L 0=(L1+L2)/2 sau L2-L0=L0-L1 abaterea admisibilă fiind de 1...2 mm.

Efectuarea citirilor pe mira topografică

Efectuarea citirlior pe mira de precizie cu bandă de invar, se face folosind micrometrul optic. După vizarea mirei, se roteşte tamburul gradat până când, în dreptul firului nivelor, aduce mijlocul unei gradaţii, prin încadrarea ei între cele două fire oblice.

Efectuarea citirilor pe mira de precizie

Citirea adevărată, ca medie a citirilor efectuate pe cele două scale, se obţine prin împărţirea sumei citirilor la patru.