オートレベルの点検方法｜円形気泡管・十字線・補正機構の3つ

オートレベルの点検方法は？何を確かめればいい？

オートレベルの点検方法は、円形気泡管、自動補正機構、視準線（十字線）の3つを、この順番で確かめることです。円形気泡管が狂っていると自動補正が効く範囲に入らず、自動補正が効いていないと視準線の点検が意味をなさないため、順番を守ります。

国土地理院の「作業規程の準則」第63条は、自動レベルと電子レベルについて「円形気泡管及び視準線の点検調整並びにコンペンセータの点検」を行うと決めています。メーカーの取扱説明書も同じ3つを挙げています。

オートレベルの点検はいつやる？

オートレベルの点検は、観測を始める前に毎回行うのが基本です。作業規程の準則第63条第2項は、点検調整を「観測着手前」に行い、水準測量作業用電卓か観測手簿に記録するよう求めています。1級水準測量と2級水準測量では、観測期間中もおおむね10日ごとにくり返します。

運搬で強い衝撃を受けたとき、三脚ごと倒したときも、作業の前に点検し直します。トプコンの取扱説明書は、これとは別に年1〜2回の定期点検と検査を勧めています。

円形気泡管の点検方法は？

円形気泡管の点検は、気泡を円の中央に入れてから本体を180°回し、気泡が円の中に残っていれば正常です。トプコン AT-B シリーズの取扱説明書の手順は次のとおりです。

1. 整準ねじ（＝本体の傾きを直す3本のねじ）で、気泡を円の中央に入れる
2. 本体を180°回す
3. 気泡がずれたら、ずれた量の半分を整準ねじで戻す
4. 残りの半分を、六角棒レンチで円形気泡管の調整ねじを回して円の中に入れる
5. もう一度180°回し、気泡が円の中にあれば終わり。ずれるなら3〜5をくり返す

ずれを全部整準ねじで戻すと、本体が傾いたまま気泡だけが中央に来てしまいます。半分ずつ分けて直すのは、ずれのうち半分が本体の傾き、半分が気泡管の狂いだからです。

自動補正機構（コンペンセータ）の点検方法は？

自動補正機構の点検は、望遠鏡で目標を視準したまま整準ねじを少し回し、十字線がいったんずれてもすぐ元の目盛りに戻れば正常です。取扱説明書では、視準軸に近い整準ねじ1本を左右にそれぞれ1/8回転させて、十字線の動きを見るとしています。見やすい目標を視準しながら三脚や本体を軽くたたいて確かめる方法も、同じ取扱説明書に載っています。

戻らない、戻るのが遅い、戻った位置が前と違う、という場合は、補正機構が引っかかっているか、傾きが補正の効く範囲を超えています。先に円形気泡管を確かめ、それでも直らなければ使わずに修理に出します。トプコンの取扱説明書は、この点検を使う前に必ず行うよう書いています。

視準線（十字線）の点検方法は？杭は何m離す？

視準線の点検は、30〜50m離した2本の杭A・Bの中央と、杭Aから2mの所の2か所にオートレベルを据えて、標尺の読みを比べる方法です。一般に「杭打ち調整法」と呼ばれる点検で、トプコン AT-B シリーズの取扱説明書は次の手順にしています。

1. 杭Aと杭Bを30〜50m離して打ち、その中央にオートレベルを据える
2. 杭Aの標尺を読み（a1）、杭Bの標尺を読む（b1）
3. 杭Aから2mの所にオートレベルを据え直し、杭Aの標尺を読む（a2）
4. 望遠鏡を杭Bに向けたまま、杭Bの標尺を読む（b2）
5. b2' = a2 −（a1 − b1）を計算し、b2' と b2 が同じなら視準線は正常

中央に据えると、視準線が傾いていても杭Aと杭Bで同じだけ誤差が出るので、a1 − b1 は正しい高さの差になります。杭Aの近くから読むと、近い杭Aにはほとんど誤差が出ず、遠い杭Bに誤差がたまります。その差が b2 と b2' の食い違いです。

計算の例

この例では、b2 が b2' より2mm大きく、視準線がわずかに上を向いています。合わなかった場合は、取扱説明書の手順で調整ピンを使い b2 が b2' に合うまで十字線を動かし、もう一度最初から点検します。

許容範囲はどのくらい？

視準線の点検の許容範囲は、作業規程の準則第63条の表で、1級レベルと2級レベルが0.3mm、3級レベルが3mmです。読み取りの単位も級ごとに決まっています。

上の計算の例の2mmは、3級レベルの3mmには収まり、1級・2級の0.3mmは超えます。公共測量で使うときは、使うレベルが何級の機器として扱われるかを先に確かめてください。メーカーの取扱説明書には数値の許容範囲は書かれておらず、b2' と b2 が同じになることを目標にしています。

点検で直らないオートレベルはどうする？

点検と調整をくり返しても数値が合わないオートレベルは、現場で使い続けずに、販売店かメーカーで点検・修理を受けます。自動補正機構の不具合は、利用者が直せる部分ではありません。

公共測量に使う機器には、日々の点検とは別に、検定を受けてから1年以内のものを使う決まりもあります（作業規程の準則 第14条。測量機器の校正・検定の有効期限）。修理や検定から戻ってきた機器も、そのまま信じずに3つの点検をやり直してから現場に出します。

まとめ：オートレベルの点検方法は3つの順番を守る

オートレベルの点検方法は、次の順番で行います。

• 円形気泡管：180°回して気泡が円の中に残るか。ずれは半分を整準ねじ、半分を調整ねじで直す
• 自動補正機構：整準ねじを1/8回転させ、十字線がすぐ元に戻るか
• 視準線：30〜50m離した杭の中央と、杭Aから2mの所で読み、b2' = a2 −（a1 − b1）と b2 を比べる
• 許容範囲は、作業規程の準則で1級・2級レベル0.3mm、3級レベル3mm
• 観測を始める前に点検して記録し、1級・2級水準測量では10日ごとにくり返す

点検の結果は観測手簿に残しておくと、あとで測った値に疑いが出たときに、機器のせいかどうかを切り分けられます。