|
Измерения, проводимые для определения отметок точек местности или их разностей, называют нивелированием.
Существует несколько методов нивелирования: |
|
 1. Геометрическое.
|
Геометрическое нивелирование заключается в непосредственном определении разности высот двух точек с помощью горизонтального визирования луча.
|
2. Тригонометрическое.
|
Тригонометрическое нивелирование заключается в определении превышений между точками по измеренному между ними расстоянию и углу наклона. Вычисление превышений ведут по формулам тригонометрии.
|
3. Физическое.
|
Физическое нивелирование делится на три вида:
 барометрическое, в основу которого положена зависимость между величиной атмосферного давления на точке местности и ее высотой;
гидростатическое, основанное на свойстве свободной поверхности жидкости в сообщающихся сосудах всегда находится на одинаковом уровне независимо от превышения точек, на котором установлены эти сосуды;
радиолокационное, основанное на использовании отражения электромагнитных волн.
|
4. Механическое.
|
Механическое нивелирование производят с помощью специальных приборов, устанавливаемых на велосипедных рамах, автомобилях и т.д. При движении такого прибора автоматически регистрируются пройденные им расстояния, высоты точек и вычерчивается профиль пройденного пути.
|
5. Стереофотограмметрическое.
|
Стереофотограмметрическое нивелирование основано на определении превышения по паре фотоснимков одной и той же местности.
|
|
Основным геодезическим приборами, которыми производятся измерения, являются нивелиры.
Нивелир крепится к штативу прижимной пластиной 11, которая в своей центральной части имеет втулку с резьбой под становый винт.
Подготовка нивелиров для работы состоит из двух действий: |
|
приведения визирной оси прибора в горизонтальное положение (нивелир считается готовым к работе, если пузырек круглого уровня приведен в середину концентирических окружностей нанесенных на стеклянной капсуле уровня);
установки трубы для наблюдения.
|
Нивелиром называют геодезический инструмент, визирная ось трубы которого в рабочем положении горизонтальна.
Современные нивелиры по способу установки визирной оси в горизонтальное положение подразделяют на две группы: |
|
1. Нивелиры с цилиндрическим уровнеми ручной установкой визирной оси в горизонтальное положение.
2. Нивелиры с автоматически устанавливающейся линией визирования зрительной трубы.
|
В соответствии с ГОСТом нивелиры по точности разделяют на три типа: |
|
1. Высокоточные (типа Н – 05).
2. Точные (типа Н – 3).
3. Технические (типа Н – 10).
|
Цифра в обозначении марки нивелира указывает значение средней квадратической ошибки превышения на 1 км двойного нивелирного хода; для нивелира Н – 0,5 m = 0,5 мм; для нивелира Н – 3 m = 3 мм; для нивелира Н – 10 m = 10 мм.
Нивелир Н – 3 (рисунок 35) применяется для геометрического нивелирования III класса со средней квадратической ошибкой ± 4 мм на 1 км.
Нивелир Н – 3 состоит: |
|
1. Из верхней части.
|
Из верхней части несущей зрительную трубу 7 с цилиндрическим уровнем 12 и круглым уровнем 8, основанием, наводящим винтом 13, элевационным винтом 3 и закрепительным винтом 6.
|
2. Из нижней.
|
Из нижней представляющей собой подставку с тремя подъемными винтами 1 и прижи премной пластиной 2.
| Рисунок 35 - Нивелир Н – 3 |
|
3. Зрительная труба.
|
Зрительная труба представляет собой оптическую систему помещенную в металлический корпус и состоящую из объектива, фокусирующей линзы, сетки нитей и окуляра. При работе со зрительной трубой наблюдатель совмещает перекрестие сетки нитей с наблюдаемым предметом.
Линия, соединяющая оптический центрир объектива и перекрестие сетки нитей называется визирной осью трубы. Процесс наведения зрительной трубы на точку наблюдения называют визированием.
|
|
Для грубого приведения вертикальной оси прибора в отвесное положение служит круглый уровень.
Круглый уровень
Круглый уровень (рисунок 36) представляет собой стеклянную ампулу, помещенную в оправу. За нуль – пункт круглого уровня принимают центр окружности выгравированной в середине ампулы. Пузырек круглого уровня приводится в нулевое положение подъемными винтами подставки.
Круглые уровни просты и удобны в работе (обеспечивают быструю установку прибора в рабочее положение, позволяя работать сразу тремя подъемными винтами), однако точность их невысока.
| Рисунок 36 - Круглый уровень |
Цилиндрический уровень
Цилиндрический уровень, (рисунок 37) расположенный в корпусе слева от зрительной трубы, служит для приведения визирной оси прибора в горизонтальное положение. Пузырек цилиндрического уровня приводится в нуль – пункт (средняя точка шкалы цилиндрического уровня) элевационным винтом. Цилиндрический уровень представляет собой стеклянную трубку, которая заполняется нагретым спиртом. После охлаждения жидкость сжимается, и в трубке образуется небольшое пространство заполненное порами спирта, которое называют пузырьком уровня. Когда концы пузырька расположены симметрично относительно нуль – пункта, ось уровня занимает горизонтальное положение.
| Рисунок 37 - Цилиндрический уровень |
Контактный уровень
Для более точной установки пузырька цилиндрического уровня в нуль – пункт применяется контактный уровень (рисунок 38). При перемещении пузырька к нуль – пункту изображение его концов движутся навстречу друг другу. Когда пузырек уровня будет находится в нуль – пункте, изображения его концов совместятся.
|
Рисунок 38 - Устройство контактного уровня |
На станции нивелир устанавливают в рабочее положение по круглому уровню. Перед каждым отсчетом по рейке, пузырек цилиндрического уровня выводят на середину вращением элевационного винта. Не отрывая глаза от окуляра, винт вращают до совмещения концов пузырька в поле зрения трубы.
Нивелиры с компенсатором угла наклона зрительной трубы называются самоустанавливающимися (рисунок 39, 40). Компенсация угла наклона визирной оси или автоматическое приведение ее в горизонтальное положение у этих нивелиров происходит за счет автоматического поворота компенсирующего элемента (компенсатора) оптической системы. В нивелире Н – 10 КЛ (рисунок 39). К означает, что труба нивелира снабжена компенсатором и такой нивелир снабжается лимбом для измерения горизонтальных углов. Зрительная труба прибора имеет прямое изображение.
| Рисунок 39 - Нивелир с компенсатором угла наклона Н – 10 КЛ |
| Рисунок 40 - Нивелир НС 4 с самоустанавливающейся линией визирования
|
|
