НИВЕЛИРНАЯ РЕЙКА

Полезная модель относится к геодезическим приборам и может быть использована для наблюдения за осадками зданий (мониторинга зданий) и других строительных сооружений.
Известна нивелирная рейка, включающая корпус круглого сечения, снабженный шкалой, деления которой представляют собой окружности или дуги окружностей, DE 19530788 (C1).
Данная нивелирная рейка обеспечивает достаточно широкий сектор обзора, однако, ввиду того, что деления шкалы представляют собой кривые линии, фокусировка наиболее распространенного оптического нивелира затруднена или невозможна. Такие нивелирные рейки могут быть использованы только при применении лазерного нивелира.
Известна нивелирная рейка, включающая корпус, снабженный на лицевой стороне плоской шкалой с делениями, DE 3424806 A1.
Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящей полезной модели.
Недостатком прототипа является узкий сектор обзора с углом β, практически, не более 90°, что ограничивает число точек, на которые может быть установлен нивелир в процессе определения осадки здания.
Кроме того, недостатком прототипа является отсутствие в нем конструктивных средств для обеспечения установки нивелирной рейки строго вертикально на геодезическую марку, укрепленную на наблюдаемом объекте.
Задачей настоящей полезной модели является расширение сектора обзора нивелирной рейки, а также обеспечение возможности установки нивелирной рейки на геодезическую марку, укрепленную на наблюдаемом объекте строго вертикально.
Согласно полезной модели в нивелирной рейке, преимущественно, для мониторинга зданий и строительных сооружений, включающей корпус, снабженный на лицевой стороне шкалой с делениями, корпус с лицевой стороны снабжен дополнительной шкалой с делениями, при этом шкалы расположены под углом 50-150° друг к другу; корпус нивелирной рейки может быть выполнен в виде уголка; нивелирная рейка может быть снабжена круглым уровнем и опорной пластиной, прикрепленной к корпусу в нижней его части, круглый уровень укреплен на верхней плоскости опорной пластины, при этом горизонтальная плоскость круглого уровня перпендикулярна плоскостям шкал; нивелирная рейка может быть снабжена дополнительным круглым уровнем, укрепленным на верхней плоскости опорной пластины, при этом горизонтальная плоскость дополнительного круглого уровня перпендикулярна плоскостям шкал; к нижней поверхности опорной пластины могут быть шарнирно прикреплены два стержневых или пластинчатых установочных элемента, с возможностью поворота относительно вертикальной оси; установочные элементы могут быть выполнены многозвенными, звенья установочных элементов могут быть соединены между собой шарнирно; корпус на тыльной стороне может быть снабжен установочной планкой, выполненной с возможностью продольного перемещения относительно корпуса и фиксации ее в заданном положении, при этом нижняя поверхность установочной планки параллельна горизонтальным поверхностям круглых уровней.
Заявителем не выявлены какие-либо технические решения, идентичные заявленному, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели критерию «Новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображено:
на фиг.1 - нивелирная рейка, установленная на стене здания, вид спереди;
на фиг.2 - вид сверху по фиг.1;
на фиг.3 - вид сверху, нивелирная рейка установлена на стене, имеющей выступ;
на фиг.4 - вид сзади;
на фиг.5 - схема, иллюстрирующая сектор обзора нивелирной рейки-прототипа;
на фиг.6 - схема, иллюстрирующая сектор обзора заявленной нивелирной рейки.
Нивелирная рейка включает корпус 1, выполненный в конкретном примере из дюралюминиевого уголкового профиля. С лицевой стороны корпус 1 снабжен шкалой 2 с делениями и такой же дополнительной шкалой 3 с делениями. Для простоты использования начало делений шкал 2, 3 (отметка «0») расположено сверху.
Шкалы 2, 3 в общем случае должны быть расположены под углом α=50-150° друг к другу. При α>150° сектор обзора расширяется недостаточно, при α<50° угол γ между линией, соответствующей зрительной оси нивелира, и плоскостями шкал 2, 3 при осуществлении нивелирования из точек, находящихся по центру нивелирной рейки, становится чрезмерно острым; в такой проекции шкалы будут наблюдаться из центральной зоны как узкие полосы, что затруднит процесс геометрического нивелирования. В приведенном конкретном примере α=90°, что обеспечивает сектор обзора β=180° (при γ≥45°).
Нивелирная рейка снабжена круглым уровнем 4 и дополнительным круглым уровнем 5, служащим для поверки уровня 4. Показания обоих уровней должны совпадать.
Уровни 4, 5 установлены с помощью регулирующих их положение котировочных винтов 27 на опорной пластине 6, прикрепленной к корпусу 1 в нижней его части. Горизонтальные плоскости круглых уровней 4, 5 перпендикулярны плоскостям шкал 2, 3.
Снизу к опорной пластине 6 шарнирно прикреплены два стержневых или (в данном примере) пластинчатых установочных элемента 7, 8 с возможностью их поворота относительно вертикальной геометрической оси 9 винта 28. Установочные элементы 7, 8 зафиксированы с помощью гайки 26, сопрягаемой с винтом 28. Установочные элементы 7, 8 могут быть выполнены многозвенными, звенья многозвенных установочных элементов 7, 8 соединены между собой шарнирно посредством шарниров 10, 11, соединяющих звенья установочных элементов 7 и 8, соответственно. Выполнение установочных элементов 7, 8 многозвенными целесообразно, если поверхность здания (сооружения) - неровная, например, имеет выступы, впадины и т.п. (фиг.3).
Корпус 1 на тыльной стороне снабжен установочной планкой 12. Нижняя поверхность 13 установочной планки 12 параллельна горизонтальным поверхностям круглых уровней 4, 5. В установочную планку 12 ввинчиваются и крепятся контргайками 14, 15 вертикальные винты, соответственно, 16 и 17. Винты 16, 17 проходят через отверстия в винтах 18, 19, имеющие овальное очертание; ширина этих отверстий в 2-3 раза, а длина - в 5-7 раз превышает диаметр винтов 16, 17. К винтам 18 винты 16 крепятся посредством гаек 20 и опорных шайб 21, а к винтам 19 винты 17 крепятся посредством гаек 22 и опорных шайб 23. Такая конструкция обеспечивает возможность продольного (вдоль корпуса нивелирной рейки) перемещения установочной планки 12 и фиксации ее в заданном положении, а также параллельной нижней поверхности установочной планки горизонтально поверхностям уровней.
Гайки 24 сопряжены с винтами 18, а гайки 25 - с винтами 19.
Опорные шайбы 21, 23 являются промежуточным элементом и поджимаются гайками 24, 25 к тыльной стороне корпуса 1. Винты 18, 19 проходят через монтажные отверстия, которые предварительно просверливают в корпусе 1; монтажные отверстия соответствуют форме головок винтов 18, 19. После крепления винтов 18, 19 гайками 24, 25 головки винтов и монтажные отверстия выравнивают с помощью шпаклевки заподлицо с лицевой поверхностью корпуса 1 (соответствующей полосы уголкового профиля).
В стене 29 здания укрепляют геодезическую марку 30 перпендикулярно поверхности стены 29. на геодезическую марку 30 устанавливают нивелирную рейку, при этом на геодезическую марку опирается своей нижней поверхностью 13 установочная планка 12. поворачивают установочные элементы и упирают их свободные концы в стену 29, при этом, контролируя показания круглых уровней 4, 5, добиваются строго вертикального положения нивелирной рейки. При значительных неровностях рельефа стены 29 трансформируют многозвенные установочные элементы 7, 8 так, чтобы обойти неровности (выступы) на стене 29 (фиг.3).
Благодаря наличию дополнительной шкалы и расположению обеих шкал под углом 50-150° друг к другу обеспечивается технический результат, состоящий в том, что значительно расширяется сектор обзора нивелирной рейки. Так в случае, если используется нивелирная рейка-прототип, точки, на которые может быть установлен нивелир (если исходить, что угол γ между зрительной осью нивелира и плоскостью шкалы должен быть ≥45°) находятся в пределах сектора обзора с углом β≤90° (фиг.5), то в случае настоящей полезной модели угол β при угле α=90° увеличивается до 180° (фиг.6), так как сектор обзора заявленной нивелирной рейки складывается из двух секторов А - для шкалы 2 и Б - для шкалы 3.
Благодаря наличию круглого уровня и дополнительного круглого уровня, установочных элементов и установочной планки, выполненной с возможностью продольного перемещения относительно корпуса и фиксации ее в заданном положении, обеспечивается технический результат, состоящий в возможности установки нивелирной рейки в заданном по высоте вертикальном положении.
Для изготовления устройства использованы известные конструкционные материалы и заводское оборудование. Это обстоятельство, по мнению заявителя, позволяет сделать вывод о том, что данная полезная модель соответствует критерию «Промышленная применимость».