2.5.3 水准管轴的检验与校正
1.检验原理
如果仪器的水准管轴和视准轴平行,当水准管气泡居中时,视线即水平。这时水准仪安置在两点间任何位置,所测得的高差都是正确的。假如水准管轴与视准轴不平行,当水准管气泡居中时,视线却是向上(或向下)倾斜,与水准轴形成一小角(图2-31)。
图2-31 水准管轴的检验
2.检验方法
选距离约60~80m的A、B两点,各打一木桩。先将仪器安置在AB线段的中点,如图2-31所示,在符合气泡居中的情况下,分别读取A、B点上水准尺的读数a1和b1,求得高差h1=a1-b1。这时即使水准管轴与视准轴不平行有一夹角i,视线是倾斜的,由于仪器到两水准尺的距离相等,误差也相等,即x1=x2(D1tani=D2tani),因此求得的高差h1还是正确的。然后将仪器搬至B点附近(相距2m左右),在符合气泡居中的情况下,对远尺A和近尺B,分别读得读数a2和b2,求得第二次高差h2=a2-b2。若h2=h1,说明仪器的水准管轴平行于视准轴,无须校正;若h2≠h1,则水准管轴不平行于视准轴,需要校正。
3.校正方法
仪器安置于B点附近时,水准管轴LL不平行于视准轴CC的误差对近尺B的读数b2的影响很小,可以忽略不计,而远尺读数a2则含有误差。在校正前应算出远尺的正确读数a′2,从图2-31可知:a′2=h1+b2。
转动微倾螺旋,使中丝对准远尺A上的读数恰为a′2,此时视线已水平,而符合气泡不居中,用校正针拨动水准管上、下两校正螺丝(图2-32),使气泡居中,这时水准管轴就平行于视准轴了。但为了检查校正是否完善,必须在B点附近重新安置仪器,分别读取远尺A及近尺B的读数a3和b3,求得h3=a3-b3,若h3≠h1,且相差在3mm以内时,表明已校正好。
水准管的校正螺丝有上下左右共4个(图2-32)。校正时,先稍微松开左右两个中的任一个,然后利用上下两螺丝进行校正。松上紧下,则把该处水准管支柱升高,气泡向目镜方向移动;松下紧上,则把水准管支柱降低,气泡向相反方向移动。校正时,也应遵守先松后紧的原则。校正要细心,用力不能过猛,所用校正针的粗细要与校正孔的大小相适应,否则容易损坏仪器。校正完毕,应使各校正螺丝与水准管的支柱处于顶紧状态。
图2-32 水准管的校正
1—水准管;2—气泡观察窗;3—水准管支柱;4—校正螺丝