Нивелирование. Назначение. Методы нивелирования.

Нивелирование – процесс геодезических измерений для определения пре­вышения точек одной над другой и высот точек над уровнем моря.

Назначение – для определения высот точек при топографической съемке, составлении карт, планов, профилей, для установки строительных конст­рукций, для наблюдения за осадкой и деформациями зданий, для строи­тельства линейных сооружений, установки ускорителей на АЭС.

Методы нивелирования:

1)    Геометрическое нивелирование – нивелирование с помощью горизонтального луча (а и b – отсчеты по рейке, i – высота нивелира).

Из середины:

Вперед:

h = a – b

h = i – b

Если нивелирование выполняют с одной станции, это простое нивелирование. Чаще приходится выполнять сложное нивелирование.

Рис. 9.2. Сложное нивелирование: Sh = Sа – Sb

Уравнивание хода: Shизм = Sа – Sb = Shi;

Shтеор = Нкон – Ннач  (для разомкнутого хода);

Shтеор = 0 (для замкнутого хода);

fh =  Shизм –   Shтеор;

Допустимые невязки по ходу (полигону)

fh доп = ± 3 ммÖLкм  для I класса;

fh доп = ± 6 ммÖLкм  для II класса;

fh доп = ±10 ммÖLкм  для III класса;

fh доп = ±20 ммÖLкм  для IV класса;

fh доп = ±50 ммÖLкм  для технического нивелирования.

2)   Тригонометрическое  нивелирование – нивелирование наклонным лу­чом. h = h¢ + i – v

Рис. 9.3. Тригонометрическое нивелирование:

i – высота нивелира; v – высота наведения;

h – превышение; n – угол наклона

h¢ = D sinn,        где    D – расстояние, измеренное лентой;

h¢ – расстояние, измеренное нитяным дальномером;

d  – горизонтальное проложение (d = D cosn  или d = cos2n).

3) Физическое   нивелирование:

а) гидростатическое – для определения превышений по разности уровня жидкости в сообщающихся сосудах;

Рис. 9.4. Гидростатическое нивелирование

б) барометрическое – определение превышений по изменению барометрического давления в зависимости от высоты;

в) радиолокационное – определение  высоты АФА над уровнем Земли по времени прохождения радиоволн до Земли и обратно.

4) Автоматическое  нивелирование – с помощью специальных приборов, устанавливаемых на велосипеде, автомобиле, ж/д платформе, вычерчивается профиль местности.