Perangkat dan prinsip pengoperasian level

Level adalah alat yang dirancang untuk menentukan perbedaan (perbedaan) ketinggian dua titik yang terpisah beberapa jarak satu sama lain. Ada banyak jenis perangkat leveling, tetapi semuanya bermuara pada pemecahan masalah baik menentukan perbedaan ini secara visual, atau membacanya menggunakan berbagai perangkat (misalnya, perangkat digital).

Untuk memahami dengan tepat bagaimana leveling dilakukan dan varietas mana dari perangkat ini yang paling cocok untuk tugas-tugas tertentu, perlu untuk memahami dengan jelas desain umum level tersebut.

Tingkat yang digunakan dalam survei geodesi medan dan konstruksi dibagi menjadi beberapa kategori besar. Ini adalah optik tradisional, serta perangkat yang lebih modern yang menggunakan teknologi elektronik dan radiasi laser. Semuanya memiliki perangkat yang berbeda. Pertimbangkan secara berurutan prinsip dan fitur dasar dari masing-masing kategori ini.

Sebelum yang lain, perangkat leveling tipe optik muncul.Struktur semua perangkat tersebut mencakup lingkup bercak dengan lensa mata dan lensa yang memberikan perkiraan jumlah waktu yang diperlukan. Sebelumnya, semua level optik memerlukan manual yang membidik titik yang diinginkan dan memfokuskannya menggunakan berbagai sekrup - mengangkat, mengarahkan, dan meninggikan. Untuk secara akurat membawa teleskop ke cakrawala, tingkat silinder dipasang padanya.

Untuk melakukan pengukuran, komponen penting dari level adalah rel pengukur. Selain itu, semua model level optik dilengkapi dengan pengukur jarak filamen untuk mengukur jarak, dan beberapa dengan tungkai horizontal, yang memungkinkan Anda mengukur sudut dalam bidang horizontal.

Prinsip pengoperasian perangkat semacam itu cukup sederhana. Level dipasang di area datar, dengan bantuan sekrup teleskop dibawa ke posisi horizontal. Dua titik di tanah - awal dan diukur - harus terlihat jelas melalui lensa mata. Staf pengukur pertama-tama diatur ke titik awal, dan pembacaan dilakukan di sepanjang kisi-kisi utas level (lebih tepatnya, di sepanjang utas tengah kisi ini). Kemudian staf dipindahkan ke titik yang diukur, dan pembacaan dilakukan lagi. Perbedaan di antara mereka adalah nilai yang diinginkan.

Sebagian besar tingkat yang digunakan dalam geodesi dan konstruksi modern agak berbeda dari yang dijelaskan di atas. Misalnya, sebagian besar model dilengkapi dengan kompensator. Kompensator adalah perangkat yang dirancang untuk secara otomatis meratakan instrumen di sepanjang cakrawala. Menggunakan kompensator membuat pengukuran lebih akurat dan lebih mudah.

Selain itu, ada kategori level digital yang tidak memerlukan penentuan visual ketinggian pada staf pengukur (fungsi ini dilakukan oleh perangkat pembacaan digital). Mereka memiliki keuntungan yang signifikan dan banyak digunakan sebagai alat ukur profesional.

Keuntungan level elektronik yang tidak diragukan termasuk otomatisasi dan stabilitas pengukuran. Perangkat pembaca digital bagaimanapun juga lebih andal dan akurat, karena pekerjaannya tidak bergantung pada faktor manusia dan kurang bergantung pada kondisi visibilitas.

Skema komponen utama level digital berbeda dari optik dengan adanya perangkat pembacaan dan layar tempat pembacaan ditampilkan, serta rel pengukur khusus. Rel ini memiliki barcode yang unik. Perangkat pembaca dapat secara akurat menentukan ketinggian dari kode mana pun yang ditunjuk oleh pipa level. Nilai ketinggian akan ditampilkan.

Pembacaan dimulai dengan satu sentuhan tombol, dan berbagai model level digital memiliki fungsi menyimpan dan mengekspor nilai.

Karena perangkat ini digunakan di lapangan, desainnya selalu menyertakan casing dengan perlindungan yang ditingkatkan terhadap debu dan kelembapan. Perangkat teleskop sedikit berbeda dari desain instrumen optik; ia juga memiliki lensa dengan faktor perbesaran 20 hingga 50 kali. Semakin tinggi perbesaran, semakin akurat perangkat.

Instrumen elektronik mungkin juga memiliki fungsi mengukur sudut horizontal.

Perangkat dengan pemancar laser dialokasikan dalam kategori terpisah. Level seperti itu diatur dengan cara yang orisinal dan tidak memiliki ruang lingkup bercak. Pemfokusan visual pada titik yang diukur sudah dilakukan karena laser, yang diproyeksikan ke dalam garis cahaya yang terlihat jelas (dalam beberapa kasus, ke suatu titik).

Jangkauan laser terbatas, yang merupakan kelemahan utama perangkat jenis ini. Tetapi mereka nyaman digunakan untuk keperluan rumah tangga dan konstruksi. Model laser dengan radius aksi kecil tidak mahal, digunakan di dalam ruangan selama pekerjaan konstruksi, penandaan, saat memasang berbagai struktur dan furnitur.

Untuk pekerjaan di area terbuka, tingkat laser kelas khusus juga diproduksi, yang dapat memproyeksikan cahaya ke titik yang lebih jauh. Mereka sering digunakan bersama dengan detektor radiasi laser khusus dan telah berhasil digunakan pada jarak hingga 500 m.

Perangkat jenis ini mencakup LED (satu atau lebih) dan sistem optik yang memproyeksikan radiasi LED ke dalam bidang.

Mengambil pembacaan instrumen didahului dengan prosedur pemfokusan. Untuk pemfokusan, elemen khusus digunakan - rak, yang berputar untuk mengarahkan lensa pemfokusan. Ketika gambar yang cukup jelas dari staf pengukur diperoleh, itu juga perlu untuk mencapai gambar yang jelas dari kisi-kisi benang.

Ketinggian akan ditentukan oleh utas tengah kisi ini. Untuk memperjelas, Anda perlu memutar lutut lensa mata ke posisi yang diinginkan.

Dalam tingkat optik desain klasik, Anda dapat melihat ampul botol tingkat silinder melalui teleskop. Berfokus pada gelembung, pipa dibawa ke posisi horizontal dengan memutar sekrup terkemuka.

Jika masalah leveling diselesaikan dengan kompensator, tidak perlu level silinder pada teleskop, tetapi ada level pemasangan di badan instrumen. Dengan itu, Anda harus meratakan perangkat pada dudukan, menyesuaikan posisinya dengan sekrup, dan baru kemudian fokus.

Aksesori tambahan perangkat termasuk dudukan tripod dan rel pengukur.

Tripod terbuat dari paduan ringan atau aluminium, dan digunakan untuk mengatur perangkat pada posisi dan ketinggian yang tepat. Saat memilih tripod, Anda harus memperhatikan ketinggian maksimumnya, pengikatannya (harus ergonomis dan memasang perangkat dengan kuat pada posisi yang diperlukan), serta kekuatan dan beratnya.

Rake layak mendapat perhatian. Itu harus cukup panjang (rel dengan ukuran berbeda diproduksi) dan memiliki skala nilai yang terlihat jelas di lensa mata level dari jarak jauh.

Semua model rel pengukur ditandai dengan huruf RN dan angka mengikuti penunjukan huruf. Misalnya, RN 3-2500 berarti sebagai berikut: staf leveling dengan akurasi 3 mm, panjang 2500 mm.

Beberapa rel memiliki desain tipe teleskopik lipat dan ditandai dengan huruf "C".

Saat memilih staf leveling, lanjutkan dari fakta bahwa panjangnya berkisar dari 1 hingga 5 m, dan akurasi pengukuran tergantung pada bahan dari mana rel dibuat.Invar adalah paduan khusus yang mengembang sedikit ketika mengalami suhu.

Perangkat dan prinsip pengoperasian level berbeda tergantung pada jenisnya. Perangkat optik dan digital memiliki sumbu penglihatan yang terletak di sepanjang teleskop, yang harus diatur ke arah yang diinginkan dan di cakrawala. Untuk ini, baik sistem optik dan perangkat digital referensi serta elemen otomatisasi seperti kompensator digunakan.

Lebih mudah menggunakan level dan model digital dengan kompensator daripada instrumen klasik. Pada saat yang sama, perangkat digital memerlukan sumber daya, perlindungan dari debu dan kelembaban, dan juga dapat lebih mahal. Jenis yang terpisah adalah tingkat laser.

Anda dapat mempelajari cara menggunakan level dalam video di bawah ini.