Нивелиры и рейки

Нивелир –  геодезический прибор, используемый в геодезии, при помощи которого строятся нивелирная сеть и прокладываются нивелирные ходы, являющиеся основой топографических съемок и геодезических измерений, с целью определения превышения точек земной поверхности относительно друг друга.

Государственная нивелирная сеть в зависимости от точности подразделяется классы: I, II, III и IV.

Нивелирная сеть I  класса строится отдельными линиями, прокладываемыми

преимущественно вдоль железных дорог. Она обеспечивает территорию

государства единой системой высот. При нивелировании сети I класса

используют нивелиры высокой точности. Такие геодезические приборы могут

быть снабжены микрометром с ценой деления 0,05 мм.

Нивелирная сеть II  класса, опираясь на пункты сетей нивелирования I

класса, прокладывается, как правило, по железным, шоссейным и другим

улучшенным дорогам в виде полигонов с периметром 500-600 км. При

выполнении геодезических измерений такой точности используют

высокоточные нивелиры и штриховые рейки с инварной полосой.

Нивелирная сеть III класса строится внутри полигонов нивелирования I и

II классов, как отдельными линиями, так и системами ходов с узловыми

точками. При этом полигон II класса делится на 6-9 полигонов III класса

с периметрами 150-200 км каждый. Для  получения пунктов нивелирования

такого класса применяют точные уровенные нивелиры. Рейки применяют

трехметровые шашечные двусторонние с сантиметровыми делениями.

Построение нивелирных ходов IV класса осуществляется отдельными

линиями на исходные пункты, или системами ходов с узловыми точками.

Пункты нивелирования IV  класса служат непосредственным обоснованием

топографических съемок и основой для различного рода строительства.

Нивелирование – вид геодезических работ, при которых определяются

разности высот точек (превышений) на поверхности земли. При чем

существует несколько методов ведения таких работ:

• геометрическое нивелирование;
• тригонометрическое нивелирование;
• гидростатическое нивелирование;
• барометрическое нивелирование.

Самый распространенная методика - это геометрическое нивелирование.

Способ геометрического нивелирования заключается в непосредственном

определении превышений с помощью специального прибора – нивелира, 

дающего горизонтальную ось визирования, и нивелирных реек с

градуировкой, вертикально установленных в данных точках земной

поверхности.

Основные составляющие нивелира:

• устройство наведения - зрительная труба;
• алидадная часть, цилиндрический уровень или заменяющий его компенсатор,
• цилиндрический уровень или заменяющий его компенсатор,
• подставка нивелира, связанные с ней ось и три подъемных винта.

Данные геодезические приборы производят в различном исполнении:

оптические, электронные, лазерные. Оптический нивелир – наиболее

востребованный геодезический прибор, широко используемый  в

строительстве; электронный (цифровой) нивелир – с электронным устройством и

программой для обработки результатов измерения, используется для

высокоточных измерений; лазерный нивелир (например, ротационный) – в основе имеет вращающийся

лазерный луч, не требует высоких профессиональных познаний  при

пользовании.

Перед началом полевых измерений общим осмотром, поверками и

исследованиями убеждаются в пригодности нивелира для производства работ

определенной точности.

Общим осмотром устанавливают состояние геодезического прибора в отношении

исправности уровней, подъемных, исправительных, элевационных, зажимных

и наводящих винтов, штатива и комплектности принадлежностей. Особое

внимание при этом уделяют чистоте оптики, плавному вращению прибора относительно

вертикальной оси, четкости изображения сетки нитей и пузырька

контактного уровня.

Поверкой нивелира выявляют отступления от требований к взаимному

расположению осей геодезического прибора и достаточно полно устраняют

эти отклонения.

На рынке России предлагаются нивелиры производства SETL, УОМЗ, Topcon, Trimble, Sokkia и мн. др.

Работа с нивелиром не представляется возможной, конечно, без штатива  и

рейки для нивелира. Нивелирные рейки служат для измерения высот точек,

что определяет величину превышения. Нивелирные рейки различают по

материалу изготовления: инварные, алюминиевые и деревянные. Корпус

большинства деревянных нивелирных реек выполняют в форме бруска длиной

3 – 4 метра из хорошо выдержанного  дерева, пропитанного маслом.

Лицевую сторону окрашивают светлой краской, и на ней наносят шашечные

или штриховые шкалы. Нивелирные рейки изготавливают как цельные, так и

складные.

В рабочем (вертикальном) положении рейка устанавливается на выступ

металлического башмака. Отвесное положение рейке придается при помощи

круглого уровня, привинченного к ее боковой грани. Чтобы убедиться в

пригодности нивелирной рейки для нивелирования, внешним осмотром

устанавливают четкость делений, отсутствие прогиба, исправность уровня

и пятки.