2.3 水准仪的操作
使用水准仪时,应先打开三脚架,使高度适中,架头大致水平,踏实脚架尖后,将水准仪安放在架头上并拧紧连接螺旋。当地面倾斜较大时,应将三脚架的一个脚安置在倾斜方向上,将另外两个脚安置在与倾斜方向垂直的方向上,这样安置仪器比较稳固。
水准仪的基本操作包括以下4个步骤:粗平、照准、精平和读数。
1)粗平
粗平的目的就是通过调整脚螺旋,使圆水准气泡居中,仪器竖轴处于铅垂位置,视线概略水平。操作方法如下:用双手同时以相对方向分别转动任意两个脚螺旋,使气泡移动到与第三个脚螺旋成一直线,此时气泡移动的方向与左手大拇指旋转方向相同,如图2.11(a)所示。然后再转动第三个脚螺旋使气泡居中,如图2.11(b)所示。如此反复进行,直到在任何位置水准气泡均能位于分划圆圈内为止。
图2.11 水准仪的粗平
在操作熟练后,不必将气泡的移动分解为两步,视气泡的具体位置而转动任两个脚螺旋直接使气泡居中。
2)照准
所谓照准就是用望远镜照准水准尺,清晰地看到目标和十字丝。其做法是:首先转动目镜对光螺旋使十字丝清晰,然后利用照门和准星瞄准水准尺,瞄准后要旋紧制动螺旋,转动物镜对光螺旋使尺像清晰,再转动微动螺旋,使十字线的竖丝照准尺面中央。
在上述操作过程中,由于目镜、物镜对光不精细,目标影像平面与十字丝平面未重合好,当眼睛靠近目镜上下微微晃动时,物镜随着眼睛的晃动也上下移动,这就表明存在着视差。有视差会影响照准和读数精度,如图2.12(a)所示。清除视差的方法是仔细且反复交替地调节目镜和物镜对光螺旋,使十字丝和目镜影像共平面,且同时都十分清晰,如图2.12(b)所示。
图2.12 视差
3)精平
所谓精平就是转动微倾螺旋将水准管气泡居中,使视线精确水平。其操作方法是:慢慢转动微倾螺旋,使观察窗中符合水准气泡的影像吻合。左侧影像移动的方向与右手大拇指转动方向相同。由于气泡影像移动有惯性,在转动微倾螺旋时要慢、稳、轻。
必须指出的是:具有微倾螺旋的水准仪粗平后,竖轴不是严格铅垂的,当望远镜由一个目标(后视)转向瞄准另一个目标(前视)时,气泡不一定完全符合,还必须注意重新精平,直到水准管气泡完全符合才能读数,如图2.13所示。
图2.13 水准仪的精平
图2.14 水准仪的读数
4)读数
读数就是在视线水平时,用望远镜十字丝的横丝在尺上读数,如图2.14所示。读数前要认清水准尺的刻划特征,成像要清晰稳定。为了保证读数的准确性,读数时应按由小到大的方向,先估读毫米数,再读米、分米、厘米数。读数前务必检查符合水准气泡影像是否符合好,以保证在水平视线上读取数值。还要特别注意不要发生错读单位和发生漏零现象。