Trước khi đo, cần kiểm nghiệm các điều kiện hình học của máy.
1. Trục ống thăng bằng dài phải thẳng gĩc với trục quay của máy
Cách kiểm nghiệm và điều chỉnh tương tự như kiểm nghiệm và điều chỉnh ống thăng bằng dài trên bàn độ ngang máy kinh vĩ.
2. Hình chiếu của trục ống thăng bằng dài và trục ngắm trên mặt thẳng đứng phải song song với nhau (điều kiện gĩc i)
Đây là điều kiện cơ bản của máy Nivơ. Nếu điều kiện này khơng thỏa sẽ sinh ra sai số trục ngắm. Cách kiểm nghiệm và điều chỉnh như sau:
a- Kiểm nghiệm và điều chỉnh bằng phương pháp đo cao phía trước
gKiểm nghiệm
Chọn và đĩng cọc tại hai điểm A và B trên mặt đất tương đối bằng phẳng cách nhau khoảng 50 m. Đặt máy tại A, đặt mia tại B (H.6.13b).
Giả sử điều kiện cơ bản của máy khơng hồn thành, khi đưa bọt thủy của ống thăng bằng dài vào giữa thì trục ngắm bị nghiêng một gĩc i. Số đọc h trên mia tại B cĩ chứa sai số x. Nếu chiều cao máy tại A là iA thì độ chênh cao giữa hai điểm A và b sẽ là:
hAB = iA- (b – x ) (6.7)
Hình 6.13
Chuyển máy về đặt tại B và mia tại A (H.6.13a). Cân máy đưa bọt thủy vào giữa, trục ngắm vẫn bị nghiêng một gĩc i. Vì khoảng cách từ A đến B khơng đổi nên số đọc a trên mia tại A cũng chứa sai số x. Độ chênh cao giữa hai điểm A, B sẽ là:
hAB = (a – x) – iB (6.8) trong đĩ: iB - là chiều cao máy tại B.
từ (6.7) và (6.8), ta cĩ: iA – (b – x) = (a – x) – iB Rút ra: x a b ia iB 2 2 + + = − (6.9) và gĩc nghiêng trục ngắm: i x " D = ρ (6.10) trong đĩ: D - khoảng cách từ máy đến mia
Nếu: i ≤ 20” (hay x ≤ 5 mm) thì điều kiện thỏa mãn Nếu: i >20” (hay x >5 mm) thì phải điều chỉnh.
gĐiều chỉnh
- Máy vẫn đặt tại B, nới hơi lỏng ốc điều chỉnh trái và phải của vịng chỉ chữ thập (H.4.5), dùng ốc điều chỉnh trên và dưới điều chỉnh đến khi nào số đọc trên mia đặt tại A bằng trị số (a – x) rồi vặn chặt các ốc đĩ lại.
- Đối với máy cĩ “vít nghiêng” ta cĩ cách điều chỉnh như sau: máy vẫn đặt ở B, dùng vít nghiêng đưa ống kính về số đọc a – x, bọt thủy lệch ra khỏi vị trí cân bằng, vặn ốc điều chỉnh ống thăng bằng dài lại đưa bọt thủy trở về giữa. Khi trục ngắm lệch phía dưới đường nằm ngang (H.6.14) thì:
x iA iB a b
2 2
+ +
= − (6.11)
b- Kiểm nghiệm và điều chỉnh bằng phương pháp đo cao từ giữa
gKiểm nghiệm
Hình 6.14
Đĩng cọc và dựng mia tại hai điểm A, B cách nhau 50 m trên mặt đất tương đối bằng phẳng (H.6.14). Đặt máy ở giữa tại điểm I1 sao cho I1A – I1B < 0,2 m, đọc số trên mia được a1, b1. Nếu điều kiện hồn thành thì độ chênh cao giữa hai điểm A, B là:
HAB = a1 – b1 (6.12)
Nếu điều kiện khơng hồn thành, trục ngắm sẽ nghiêng đi một gĩc i so với trục ống thăng bằng dài làm cho số đọc a1 và b1 mang cùng một sai số là x: hAB = (a1 + x) – (b1 +x) = a1 – b1 (6.13)
Như vậy, đặt máy đúng giữa hai mia sẽ loại trừ ảnh hưởng của “sai số gĩc i” đến độ chênh cao cần xác định.
Chuyển máy đến I2 nằm ngồi đoạn AB cách A khoảng 5 m. Đọc số trên mia dựng tại A và B được a2, b2. Vì khoảng: I1A = d = 5 m khá ngắn nên ảnh hưởng của “sai số gĩc i” đến số đọc a2
khơng đáng kể. Cịn khoảng cách:
I2B = d + D = 55 m nên ảnh hưởng của sai số này đến số đọc b2 sẽ là 2x h’AB = a2 – (b2 + 2x) = hAB + 2x (6.14) từ đĩ: 2x = h'AB−hAB (6.15) Cĩ thể tính gĩc i theo cơng thức: " 2x " i d D = ρ + (6.16)
gĐiều chỉnh
- Dùng vít nghiêng: để nguyên vị trí máy ở I2, xoay vít nghiêng nâng số đọc trên mia đặt tại B bằng b2 + 2x , dùng vít điều chỉnh ống thăng bằng dài đưa bọt thủy trở về giữa. Kiểm tra lại gĩc i nếu cịn > 20’’ thì điều chỉnh tiếp.
- Dùng ốc vịng chỉ chữ thập: để nguyên vị trí máy ở I2, mở nắp vịng chỉ chữ thập, chỉnh chữ thập sao cho tia ngắm cĩ số đọc bằng b2 + 2x. Việc kiểm nghiệm và điều chỉnh thực hiện vài ba lần.
3. Chỉ ngang của lưới chỉ chữ thập phải thật nằm ngang hoặc chỉ đứng phải thật thẳng đứng
( Xem kiểm nghiệm và điều chỉnh điều kiện 4 của máy kinh vĩ)
4. Bộ phận tự điều chỉnh của máy Nivơ phải ở trạng thái tự do
Cách kiểm nghiệm như sau:
Máy đặt ở giữa hai mia dựng tại A và B cách nhau khoảng 100m. Dùng ốc cân đưa tâm bọt thủy vào giữa ống thăng bằng trịn, xác định chênh cao hAB giữa A và B. Sau đĩ, dùng các ốc cân lần lượt đưa tâm của bọt thủy vào các vị trí II, III, IV, V cách điểm “O” khoảng 2 mm (H.6.15).
Ở mỗi vị trí I, II, III, IV và V của bọt nước, đo hiệu độ cao hAB 5 lần, lấy kết quả trung bình của các vị trí II, III, IV, V lần lượt so sánh với kết quả trung bình của vị trí 1. Các trị số chênh lệch khơng được vượt quá một giới hạn cho phép. Đối với máy dùng để đo cao hạng III giới hạn này là 3 mm, hạng IV là 5 mm. Nếu vượt quá giới hạn cho phép phải đưa máy về xưởng sửa chữa.