水準儀的現場快速調修

水準儀的現場快速調修

福建省四建建筑工程有限公司
鄧小發

發布時間：2008-5-6

　　水準儀廣泛應用于各種工程測量、大地水準測量、地震形變測量及各種機械安裝等領域中。當水準儀受到外力沖撞、運輸震動、保管不慎或頻繁使用時，某些部件會變位，軸線關系會被破壞，出現許多故障。為使測量工作得以順利實施，對測量人員來說，掌握水準儀的現場快速檢修是非常必要的。
　　1.機械轉動部分。豎軸轉動應靈活、均勻，制微動機構應可靠，無松動、卡滯和影響操作的現象，調焦手輪轉動應舒適，調節目鏡轉動無干澀、晃動等現象。基座的三個腳螺旋松緊合適，無晃動、卡死等現象。若有上述缺陷，可通過清洗、上油、調整、更換零件等方法處理。
　　2.光學成像部分。光學零件表面應無明顯的或影響使用的水汽、霉斑、灰塵、油跡或脫膠、脫膜、破裂等缺陷。視場亮度應均勻良好，分劃板、測微尺、水準器成像清晰。刻線平直無結節、斷線等現象。若有上述缺陷，可通過清洗、調整、防護、更換零件等方法處理。
　　3.自動補償機構。首先聽其聲音是否清脆、正常，察看補償機構有無卡死或損壞等現象，然后檢驗補償誤差是否超限。
　　如圖，把水準儀安平在距B尺約50m遠處，使其中的兩個腳螺旋中心連線與視準軸垂直，降低第三個腳螺旋，使圓水泡偏至分劃圈的邊緣，測得B尺讀數為H前，升高第三個腳螺旋，使圓水泡偏至分劃圈另一邊緣，測得B尺讀數為H后，降低第一個腳螺旋，使圓水泡偏至分劃圈的右邊緣，測得B尺讀數為H左，升高第一個腳螺旋，使圓水泡偏至分劃圈左邊緣，測得B尺讀數為H右。將H前、H后、H左、H右互相比較，最大差值一般應小于2mm(標準是以角度偏差來衡量補償誤差的，DSZ3儀器的補償誤差應不大于0.5″/1′，DSZ1儀器的補償誤差應不大于0.3″/1′)。
　　因自動補償器的結構比較復雜，且不同廠家的水準儀其自動補償器結構也不盡相同。若其誤差超限，應由專業人員進行維修。
   

　　4.幾何軸線關系。
　　(1)圓水準器軸與豎軸不平行。
　　固定儀器，調整腳螺旋，使水泡位于分劃圈中央(調整時，若水泡出現停滯、跳動現象，則應更換水泡)。然后將望遠鏡繞豎軸旋轉180度，用腳螺旋調整偏差量的一半，通過調整圓水準器上的校正螺絲，調整氣泡偏差量的另一半。反復幾次，直至望遠鏡旋轉至任意位置水泡均在分劃圈的中央。
　　要注意的是:調整水泡時，一定要把握其移動的方向，這樣校正才能又快又準確。
　　(2)十字絲橫絲不水平
　　整平儀器后，以望遠鏡橫絲的一端，瞄準任意位置上的一個清晰的點狀目標，然后轉動水平微動手輪，使該點由橫絲的一端移動到另一端，松開分劃板的固定螺絲，轉動偏差量的3/4即可。反復幾次，直至該點在橫絲上的軌跡與橫絲重合為止(橫絲相對于豎軸的垂直度偏差應不大于3′)，然后鎖緊分劃板的固定螺絲。
　　要注意的是:若該點從中心向一邊移動時，校正應轉動偏差量的100%。
　　(3)視準軸不水平
　　①視準軸受調焦的影響
　　如圖，把水準儀安平在距B尺約50m遠處，正向轉動儀器的調焦手輪，在B尺上讀數得H正，逆向轉動儀器的調焦手輪，在B尺上讀數得H逆，H正、H逆之差即可視為調焦誤差(S3級儀器的調焦誤差應不大于1mm，S1級儀器的調焦誤差應不大于0.5mm)。
　　②i角誤差
　　視準軸與長水準軸的立面投影不平行俗稱i角誤差。
　　如圖，在相距約100m遠的A、B兩處各固定一小段鋼卷尺，使兩段鋼卷尺的高度約在同一水平線上，在AB的中點處安平水準儀，在A尺上讀數得a，B尺上讀數得b，然后把儀器安平在距A尺約2m遠處，在A尺上讀數得ai，若是自動安平的水準儀，則通過調整分劃板的調節螺絲，使橫絲瞄準B尺(b+ai-a)處即可，若是微傾式的水準儀，則先瞄準B尺(b+ai-a)處，然后調整水泡，使水泡處于水平位置即可。調整好后應檢查i角誤差(i=0.1×△×ρ)是否滿足要求(S3級儀器的i角誤差應不大于12″，S1級儀器的i角誤差應不大于10″)。
　　因水平點a、b位置已經確定，若要檢定其他水準儀，則只需將儀器安平在距A尺2m遠處重復上述步驟檢定即可。
　　(4)視準軸和長水準軸的水平投影不平行
　　視準軸和長水準軸的不平行投影水平俗稱交叉誤差或φ角誤差，是針對微傾式水準儀而言的。
　　如圖，把儀器安平在距B尺約50m遠處，使其中兩個腳螺旋中心的連線垂直于視準軸，按相對方向同時向里轉動兩個腳螺旋兩周，使儀器向左傾斜(即視準軸向左旋轉)，轉動后應保持十字絲交點所對的某個目標保持不變，此時觀察氣泡的變化；然后以同樣的方法同時向外轉動兩周，使儀器向右方傾斜(即視準軸向右旋轉)，觀察氣泡的變化。若氣泡的移動是同向離開不等距離或異向離開，則應調節水準管水平方向的兩個螺絲，使氣泡在水平方向移動至水平為止(S3級儀器的φ角誤差應不大于5′，S1級儀器的φ角誤差應不大于3′)。
　　要注意的是:i角誤差和φ角誤差的校正會互相干擾，應反復進行。
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2008-5-6 11:16 上傳

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