- повысить точность отсчета по вертикальному кругу с 1` до 0.5` - для кипрегелей;

- уменьшить ошибки нанесения кривых до 3 мкм и толщину линий - до 2 мкм;

- повысить точность центрирования основной окружности номограммы до 2-3 мкм и иметь доступ к устранению децентровки круга;

- соблюдать допуск 0.2% на установку и юстировку номинальных значе­ний коэффициентов кривых;

- создавать инструменты только с открытым полем зрения трубы, с но­мограммой, основная окружность которой приближена к полю зрения;

- иметь больший радиус основной окружности, чтобы уменьшить наклон кривых превышений с малым коэффициентом (Kh=+-10);

- иметь компенсатор при вертикальном круге. [3] стр 136,138; [4] стр 341

С другой стороны, ГОСТ 10812-82 объединяет требования, предъяв­ляемые к номограммным геодезическим приборам (здесь приводится толь­ко требования к кипрегелям):

увеличение зрительной трубы, x                                                                      25

угловое поле зрительной трубы, градус                                                        1.3

диаметр входного зрачка зрительной трубы, мм                                            35

пределы измерения вертикальных углов, градус                                       +-40

минимальное расстояние визирования, м                                                         5

допустимое значение ms на расстоянии 100 м, см:

Ks=100                                                                                                               15

Ks=200                                                                                                               20

допустимое значение mb из одного приема

вертикального круга, с                                                                                    45

допустимое значение mh на 100 м, см:

Kh=10                                                                                                                   3

Kh=20                                                                                                                 15

[1] стр 38

Учитывая все вышесказанное, к разрабатываемому опытно-производ­ственному образцу номограммного кипрегеля, предъявляются следующие технические требования.

1) Средняя квадратическая погрешность измерения вертикального угла не должна превышать 45 секунд, средняя квадратическая погрешность измерения расстояния на 100 метров должна находиться в пределе 15-20 сантиметров в зависимости от коэффициента кривых горизонтальных про­ложений номограммы и, наконец, средняя квадратическая погрешность измерения превышения на расстоянии 100 метров должна составлять 3-15 сантиметров в зависимости от коэффициентов кривых превышений номог­раммы (согласно ГОСТа 10812-82).

2) Разрабатываемый кипрегель входит в мензульный комплект, который должен содержать в себе: собственно кипрегель, укладочный ящик, две рабочие меры (топографические трехметровые рейки со шкалой делений 1 сантиметр и выдвижной пяткой для установки нуля на высоту прибора), штатив типа ШР-120 и мензула. Как уже отмечалось выше, комплект кип­регеля должен включать ориентир-буссоль, бленду для объектива, цент­рировочную вилку, отвертку или шпильку для юстировки, запасные ампу­лы уровней.

3) Увеличение и угол поля зрения зрительной трубы прямого изобра­жения с внутренней фокусировкой и ломаным вращающимся окуляром инст­румента должны соответствовать ГОСТу - то есть составлять соответст­венно 25x и 1.3 градуса. Диаметр входного зрачка зрительной трубы 40 миллиметров, фокусное расстояние 251 миллиметр при длине зрительной трубы 230 миллиметров. Ближний предел визирования 5 метров (согласно полевой специфике эксплуатации и ГОСТа).

4) Диаметр вертикального круга кипрегеля 80 миллиметров при цене деления лимба равной 5 минут. Так как крупномасштабная съемка произ­водится в основном на равнинной и среднепересеченной местности, то

предел измерения вертикальных углов задается равным +-40 градусов. Преобразователь должен сохранять работоспособность при вертикальных углах до +-35 градусов, так как склоны большей крутизны показываются специальными условными знаками.

5) Отсчетное устройство прибора - штриховой микроскоп, изображение которого совмещено с изображениями кривых в поле зрения зрительной трубы. В качестве штриха используется вертикальная нить сетки нитей зрительной трубы. При цене деления лимба, равной 5 минутам, наблюда­тель может отсчитать вертикальный угол до десятой доли деления, то есть до 30 секунд.

6) В настоящей конструкции кипрегеля применены 3 цилиндрических уровня: 1 менее точный на линейке прибора с ценой деления 60 секунд на 2 миллиметра, и 2 более точных - на алидаде вертикального круга и на трубе - оба с ценой деления в 2 раза большей, то есть 30 секунд на 2 миллиметра. Первый используется для нивелирования прибора; вто­рой - для правильной установки алидады вертикального круга в рабочее положение; последний - для установки визирной оси в горизонтальное положение для работы кипрегелем в качестве нивелира при съемке ров­ных участков местности преимущественно в городах. Два последних уровня взаимозаменяемы.

7) В кипрегеле имеется одна горизонтальная цилиндрическая осевая система с подшипниками качения, на которой крепится зрительная тру­ба.

8) Так как разрабатываемый прибор имеет преимущественно полевые условия эксплуатации, то его корпус должен быть изготовлен из легких алюминиевых или магниевых сплавов. Масса кипрегеля не должна превы­шать 3.5 килограмм.

9) В силу того, что инструмент разрабатывается для эксплуатации в средних районах страны для полевых работ, весь комплекс мер борьбы против воздействия внешней среды сводится к защите прибора от пыли. Для этого при сборке необходимо все швы обработать герметиком. Для эксплуатации во влажном климате кроме герметика должно присутство­вать резиновое уплотнение.

10) Средний срок службы геодезических приборов составляет 8-10 лет. В течение этого времени приборы могут быть восстановлены, для них должны выпускаться запасные части. В действительности же геодезичес­кие приборы служат, как правило, значительно большее время. [5] стр 275

11) Общие требования к условиям хранения геодезических приборов ус­тановлены ГОСТ 23543-79.

При подготовке приборов к длительному хранению (на срок более одного года) геодезические приборы должны подвергаться консервации по группе "Л" по ГОСТ 15150-69. Перед укладкой на хранение ответст­венные детали прибора обертывают мягкой бумагой, механизмы наводящих и подъемных винтов устанавливают в среднем положении.

Геодезические приборы должны храниться в укладочных футлярах на стеллажах, в сухих отапливаемых помещениях при температуре 5-30 C и относительной влажности не более 80%. Приборы, поступившие на хране­ние на срок более полугода, допускается хранить в транспортной таре. Расстояние между приборами должно быть не менее 0.1 метра.

Не реже одного раза в год следует проводить внешний осмотр при­боров, находящихся на длительном хранении.

Во избежании появления деформаций приборов и расклейки оптичес­ких деталей размещать приборы на хранение вблизи источников отопле­ния не допускается. Воздух в помещении, в котором хранятся приборы, не должен содержать агрессивных примесей, приводящих к порче прибо­ров и нарушению их покрытий.

При внесении прибора с холода в теплое помещение (или наоборот) следует футляр оставлять закрытым в течение по крайней мере 1 часа, а затем постепенно приоткрывать футляр и давать возможность прибору принимать температуру окружающего воздуха. [2] стр 28.

#6 ТРЕБОВАНИЯ К НАДЕЖНОСТИ.

Эксплуатацию геодезических приборов следует отнести к числу сложных процессов, так как для поддержания надежности на должном уровне требуется вмешательство квалифицированного специалиста (наб­людателя, оператора) в процесс выполнения измерений. Это обстоятель­ство во многом предопределяет природу и сущность мероприятий по тех­ническому обслуживанию приборов в период их эксплуатации и при под­готовки к ней, т. е. комплекс работ, направленных на поддержание на­дежности приборов на заданном уровне.

Главная цель этих мероприятий - предотвратить случаи появления отказов при измерениях (наблюдениях). Эта цель реализуется путем проверки через установленные интервалы времени состояния прибора, юстировки отдельных его элементов, регулировки частей и устранения выявленных неисправностей.

В рабочих условиях, видимо, следует говорить об эксплуатацион­ной надежности прибора, понимая под этим свойство прибора безотказно работать в течение определенного интервала времени в заданных усло­виях (режимах) применения при соблюдении установленных нормами мер технического обслуживания.

Как показывает практика, определения надежности только по дан­ным разброса параметров и среднему времени между отказами прибора является явно недостаточным. Более подробную и точную характеристику надежности можно получить при наличии следующей дополнительной ин­формации: квалификация обслуживающего персонала, качество и количес­тво работ по техническому обслуживанию, наличие запасных частей, на­личие поверочной аппаратуры, наличие эксплуатационной документации и ее качество, условия транспортирования, качество укладочных футляров (амортизационных устройств).

Выяснение причин отказов в процессе эксплуатации приборов - трудоемкая и достаточно кропотливая задача. Отказы по характеру воз­никновения принято разделять на внезапные и постепенные. Внезапные отказы приводят к скачкообразному изменению параметров. Эти отказы могут быть вызваны экстремальными факторами внешней среды, наличием в приборе дефектных элементов, конструктивными недоработками. Посте­пенные отказы обусловлены накапливающимися изменениями параметров. Причиной постепенных отказов могут быть износ и старение элементов прибора, несогласованность работы отдельных частей прибора, неточная юстировка и регулировка его подвижных узлов. Отказы, возникающие при эксплуатации, с точки зрения последствий от их проявления подразде­ляют на функциональные и метрологические; функциональные отказы при­водят к временной потере работоспособности, метрологические отказы вызывают ухудшение качества наблюдений, способствуют появлению недо­пустимых погрешностей в результатах измерений. Устранение отказа обеспечивается проведением юстировки или ремонта прибора. [2] стр. 24-25

#7 РЕГЛАМЕНТНЫЕ РАБОТЫ.

После получения прибора с предприятия-изготовителя необходимо внимательно изучить эксплуатационные документы, в которых излагаются особенности конструкции, правила эксплуатации,методы поверки и юсти­ровки, правила хранения и обслуживания прибора.

Для инструмента рекомендуются следующие виды регламентных ра­бот: профилактические мероприятия, эксплуатационная поверка и юсти­ровка и метрологическое обслуживание.

К профилактическим мероприятиям обычно относят: внешний осмотр прибора и комплектующих принадлежностей; опробование работоспособ­ности подвижных частей прибора; частичную разборку, чистку, смазку (2 раза в год, кроме того следует выбирать смазочный материал в за­висимости от климатических условий эксплуатации) и устранение обна­руженных неисправностей прибора; сборку, профилактическую поверку и юстировку прибора.

Внешний осмотр и проверку работоспособности подвижных частей геодезического прибора производят так, как это принято делать при проведении эксплуатационной поверки.

По результатам внешнего осмотра, апробирования и частичной раз­борки прибора составляют дефектную ведомость и выявляют необходи­мость юстировки прибора или его ремонта.

Эксплуатационная поверка геодезического прибора проводится пе­риодически как в лабораторных помещениях так и в полевых условиях непосредственно перед производством наблюдений.

Приведем типичные операции эксплуатационной поверки: проверка устойчивости штатива (мензулы), проверка правильности установки уровней, проверка правильности положения сетки нитей зрительной тру­бы, проверка положения визирной оси зрительной трубы, поверка места нуля. [2] стр 25-28

В процессе эксплуатации номограммных приборов важно:

- до начала полевых работ тщательно определить коэффициенты кривых;

- установить значение места нуля равным нулю при средней температуре рабочего дня;

- устанавливать место нуля кривых превышений из двойного нивелирова­ния наклонным лучом при S=60-100 м; v в пределах 3-5 градусов. [4] стр 341-342

#8 ТРЕБОВАНИЯ ПО УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ.

Стандарт на номограммный кипрегель разработан в 1975 году по системе "опережения". Затем в 1982 году был пересмотрен общий стан­дарт на номограммные приборы. В то время как срок действия стандарта в геодезическом приборостроении составляет около 10 лет, уточнять уже существующий стандарт далее уже практически не имеет смысла. По­этому в настоящее время задача унификации и стандартизации для дан­ного типа прибора состоит в разработке стандарта на модифицированный вариант инструмента - кипрегель номограммный с компенсатором. В силу специфики работы с мензулой такой кипрегель должен обладать компен­сатором с повышенным диапазоном работы и невысокой точностью. В свя­зи с этим уже к настоящей конструкции прибора предъявляются требова­ния по обеспечению возможности установки компенсатора.

С другой стороны, в связи с дальнейшим развитием науки и техни­ки кипрегель как прибор практически исчерпал свой ресурс. Во всех странах мира уже давно отказались от мензульной съемки. Поэтому кип­регель номограммный с компенсатором (КН-К), возможно никогда и не будет выпускаться серийно.

#9 ТРЕБОВАНИЯ К УПАКОВКЕ, ПЛОМБИРОВАНИЮ,

ПО ТРАНСПОРТИРОВКЕ ДО ПОЛУЧАТЕЛЯ.

Геодезические приборы разрешается перевозить в укладке любыми видами транспорта; при транспортировании укладочный (транспортиро­вочный) ящик с прибором должен находиться в вертикальном положении, под него рекомендуется подкладывать амортизирующие материалы. [2] стр 26

Перед отправкой прибора потребителю упаковка (ящик) должна быть опломбирована. На упаковке рекомендуется поставить знаки: "Осторож­но, стекло". В присутствии, как правило, трех человек организа­ции-потребителя упаковка вскрывается. При несоответствии комплект­ности или наличии повреждений составляется акт.

#10  ЛИТЕРАТУРА.

[1] Ямбаев Х.К. Специальные приборы для инженерно-геодезических ра­бот. М., "Недра", 1990

[2] Спиридонов А.И., Кулагин Ю.Н., Крюков Г.С. Справочник-каталог геодезических приборов. М., "Недра", 1984.

[3] Кузнецов П.Н. Исследование тахеометров и кипрегелей с диаграмма­ми. М., "Недра", 1975.

[4] Кузнецов П.Н., Васютинский И.Ю., Ямбаев Х.К. Геодезическое инст­рументоведение. М., "Недра", 1984.

[5] Захаров А.И. Геодезические  приборы.  Справочник.  М.,  "Недра",

1989.