Тема 2.5 Геометрическое нивелирование

Принцип геометрического нивелирования. Устройство нивелиров, функциональное назначение отдельных его частей. Методы вычисления высот (через превышение и через горизонт прибора). Классификация геометрического нивелирования по точности. Нивелирные реперы, марки. Виды геодезических работ, при которых используют геометрическое нивелирование.

Построение высотного обоснования для топографической съемки. Требования к параметрам нивелирных ходов. Связующие точки. Контроль нивелирования на станции и общий контроль. Допустимые расхождения. Уравнивание и вычисление высот точек нивелирных ходов.

Нивелирование поверхности для отображения рельефа на плане и профилях. Полевые работы, контроль измерений. Вычислительная обработка результатов нивелирования. Составление топографических планов с горизонталями. Построение профиля линии местности по результатам геометрического нивелирования. Нивелирование оси трассы линейного сооружения. Построение профиля.

Геометрическое нивелирование

Рельеф местности – это совокупность неровностей поверхности земли; он является одной из важнейших характеристик местности. Знать рельеф – значит знать отметки всех точек местности. Отметка точки – это численное значение ее высоты над уровенной поверхностью, принятой за начало счета высот. Отметку любой точки местности можно определить по топографической карте, однако, точность такого определения будет невысокой.

Отметку точки на местности определяют по превышению этой точки относительно другой точки, отметка которой известна. Процесс измерения превышения одной точки относительно другой называется нивелированием. Начальной точкой счета высот в нашей стране является нуль Кронштадтского футштока (горизонтальная черта на медной пластине, прикрепленной к устою одного из мостов Кронштадта). От этого нуля идут ходы нивелирования, пункты которых имеют отметки в Балтийской системе высот. Затем от этих пунктов с известными отметками прокладывают новые нивелирные ходы и так далее, пока не получится довольно густая сеть, каждая точка которой имеет известную отметку. Эта сеть называется государственной сетью нивелирования; она покрывает всю территорию страны.

Отметки всех пунктов нивелирных сетей собраны в списки – “Каталоги высот”. Эти списки непрерывно пополняются, издаются новые каталоги по новым нивелирным ходам. Для нахождения отметки любой точки местности в Балтийской системе высот нужно измерить ее превышение относительно какого-либо пункта, отметка которого известна и есть в каталоге. Иногда отметки точек определяют в условной системе высот, если поблизости нет пунктов государственной нивелирной сети. Вследствие того, что измерение превышений выполняют различными приборами и разными способами, различают:

геометрическое нивелирование (нивелирование горизонтальным лучом),

тригонометрическое нивелирование (нивелирование наклонным лучом),

барометрическое нивелирование,

гидростатическое нивелирование и некоторые другие.

Геометрическое нивелирование или нивелирование горизонтальным лучом выполняют специальным геодезическим прибором – нивелиром; отличительная особенность нивелира состоит в том,что визирная линия трубы во время работы приводится в горизонтальное положение.

Различают два вида геометрического нивелирования: нивелирование из середины и нивелирование вперед.