Nie wnikając w niepotrzebne tu podstawy geodezji, na potrzeby tego artykułu wystarczy napisać, że niwelator jest urządzeniem optycznym realizującym w przestrzeni prostą poziomą. Początkowo w tym celu wykorzystywano zasadę naczyń połączonych – dwie szklane rurki połączone ze sobą potrafiły pokazać ten sam poziom w dwóch oddalonych od siebie miejscach. W XVII wieku opracowano wszystko, co było potrzebne do zbudowania niwelatora optycznego: wynaleziono lunetę, okular z możliwością umieszczenia krzyża nitek w płaszczyźnie obrazu oraz nauczono się szlifować dokładne libelle rurkowe – podłużne naczynia wypełnione cieczą z pęcherzykiem powierza, pozwalające na precyzyjną kontrolę poziomu.

Carl Zeiss Jena Ni025 to mały i lekki niwelator samopoziomujący. Dolne pokrętło pozwala precyzyjnie obracać instrument wokół osi pionowej, górne pokrętło służy do ustawiania ostrości obrazu.

Pierwszym prezentowanym tu instrumentem – chociaż historycznie patrząc wcale nie najstarszym – jest bardzo popularny samopoziomujący niwelator o nazwie Ni025. Cyfry 025 oznaczają jego nominalną dokładność podczas niwelacji na dystansie 1 km. Opisywany tu przyrząd umożliwiał wyznaczenie różnicy wysokości dwóch punktów oddalonych właśnie o 1 km z dokładnością ±2.5 mm. W prostopadłościennej obudowie znajdowała się luneta z obiektywem o średnicy 30 mm (być może to ten sam obiektyw, który stosowany był w jeńskich lornetkach 8×30) i z powiększeniem 20×. Warto wspomnieć tu, że przyrządy geodezyjne cechują się zawsze dużym powiększeniem, niezbędnym do precyzyjnego celowania na punkt (teodolity – patrz dalej) lub precyzyjnego odczytywania z łaty geodezyjnej, jak ma to miejsce w przypadku niwelatora. Co to łata? – to sztywny przymiar z podziałką, pionowo trzymany nad badanym punktem. Kiedyś łaty były drewniane, aktualnie dominują lekkie i poręczne aluminiowe. Drugi priorytet lunety w przyrządach geodezyjnych to doskonała ostrość obrazu w całym polu widzenia. Taki dobór parametrów optycznych skutkuje po pierwsze dość ciemnym obrazem (źrenica wyjściowa tylko 1.5 mm!) oraz bardzo małym polem widzenia rzędu 2.5°. Jednak jasność i wielkość pola widzenia nie są aż tak istotne, jeśli weźmiemy pod uwagę, że pomiary takim instrumentem wykonuje się wyłącznie ze statywu, celujemy na dobrze widoczną łatę a przybliżone celowanie dość dobrze można wykonać wzdłuż krawędzi obudowy niwelatora.

----- R E K L A M A -----

PROMOCJA SONY - 50% RABATU NA OBIEKTYW!

Sony A7 IV + 24-70/4 FE ZA OSS

15122 zł 13710 zł

Sony A7 III + 24-70/4 ZA FE OSS

10822 zł 9410 zł

Sony A7 IV + 50/1.8 FE

13146 zł 12722 zł

Sony A7 III + 50/1.8 FE

8846 zł 8422 zł

Niwelator Ni025 widziany od strony obsługującego. Na górze pod uchylną pokrywką z lusterkiem widoczna jest libella sferyczna służąca do poziomowania niwelatora. Górny okular jest okularem lunety, dolny pozwala wykonywać odczyt z koła poziomego, dającego informację o kierunku celowania.

Ustawianie ostrości następowało mechanizmem wewnętrznego ogniskowania i obsługiwane było pokrętłem po prawej stronie niwelatora. Umieszczona z przodu oś zaopatrzona była w dwa pokrętła i umożliwiała precyzyjny obrót niwelatora wokół osi pionowej. Z tyłu niwelatora umieszczono dwa okulary. Górny z nich to okular lunety – to w nim widoczny jest krzyż nitek, umożliwiający dokonanie odczytu z łaty. Dolny okular umożliwiał dokonanie odczytu z koła poziomego – to ta walcowata część w dolnej części niwelatora. Dzięki zastosowaniu koła poziomego niwelator dawał kontrolę nie tylko nad wysokością punktu, ale także nad kierunkiem do niego, co bardzo istotne w pewnych rodzajach niwelacji. Niwelator wyposażony był w ciekawie ukształtowaną osłonę przeciwsłoneczną – jej walcowy kształt został ścięty pod znacznym kątem, tak więc w górnej części osłona jest znacznie dłuższa, tworząc jakby „daszek” nad obiektywem. Na górnej powierzchni niwelatora pod specjalną pokrywką zawierającą lusterko, znajdowała się libella sferyczna – po jej spoziomowaniu, oś obrotu uzyskiwała niemal idealnie pionowe położenie, a oś celowa lunety była automatycznie poziomowana dzięki kompensatorowi. Koniecznie trzeba tu dodać, że kompensator działa czysto mechanicznie i bez zasilania – wykorzystuje układ optyczny w postaci wahadła, które zawsze ustawia się pionowo. Ewentualnie drgania kompensatora tłumione były przez specjalne hamulce powietrzne. Z punktu widzenia mechaniki i optyki to bardzo sprytne urządzenie, stosowane przez Zeissa w mechanicznie stabilizowanej lornetce 20×60.