- 66-

ИСЗ. Кроме того создана глобальная позиционная система GPS (США)

ка:к универсальная навиrаЦИI'}ННая и геодезическая система иге. Точ­

ность взаимного определения смежных пунктов, которую она обеспе­

чивает составляет несколько миллиметров. При этом она позволяет определять высоты относительно эллипсоида с высокой точностью. В

систему NAVSTAR GPS входит 22 специализированных ИСЗ.

Гл а в а 8. НИВЕЛИРОВАНИЕ

1.ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНЫ

Нивелированием называется совокупность полевых геодезических

работ с целью получения высот или nревышений точек ме~тности.

Определим некоторые nонятия и ~ем обозначения (рнс.53).

" Н - абсолютная высота точки -

расстояние (На) ·по отвесной линии от

точки местности А до уравенной по­

верхности NN, избранной за началь­

ную. У нас в стране началом отсчета

высот принят средний мноюлетний

уровень Б~йскоrо моря, отмеченный

на Кронштадском фуrwтоке • металли­ ческой балке с:о шкалой, укреnленной

высот двух точек.

Все высаrы н превышения мщуr имеtь знак "плtос" или "минус".

Строго говор•, уроненной п~верхностью, относительно которой оnре­

деляются высоты, должна быть поверхностью rеоида. Если выбирается

квазttrеоид, то высоты на:Jываютс нормальными.

• 67-

Между квазиrеоидом и поверхностью эллипсоида существует

расх<'ждение - аномаnи• высот, состаалАЮщая, например, для Ин­ дийСIСоrо океана 11 З м, в Сарrассомм море - 50 м.

Нивелирование произиоJUIТСЯ рdзными способами и высоты oпpe­ дemnoтcll с различной точностью. Существуют три основных разновид­

ности методов измерения высот, дающих результат сОО"''Ветственно с

МИJIJIИМетровой, саi:IТИМетровой и метровой точностью. Эrогeoмem­ piJffeawe, тригоно.метриttеское (геоiJези'lеское), физичес1еое нивели­

роганflе (6opo.мetnputtec1Coe, механи'lеское, аэрорадиони6елироеание и др.).

2. ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ НИВЕЛИРОВАНИЕ

Принцип rеометрическоrо нивелировании очевнлен иэ рис.54.

Е~ли мы воссозnади.м rоризонтёtЛьную линию или луч, то сможем из­

мерить отрезки а и Ь с

помощью, например,специ­

альной рейки и, следова­

тельно, вЬl'lислить превw­

wение.Ь.

Реализуете• этот nринцип

ной оси которой . с nо-

мощью уровн• придаеrся rоризоmальное положение. В точке А ус:та­

наапиваетс.R нивелир, на точке В -рейка с делениями. Измерив ВW<:ory nрибора i и взяв отсчет по рей~е Ь, можем ПOJIY'IIt'IЪ превн­

шение.Ь. ЗJWJ aбconюrRyJO JJЬJcoтy (оnrетку) точюt А, можно nолу·

ЧИ'1'Ь также aбconiOТtfYJO отметку точки В, как это nоказано .на рис.55,а. Возникаеr важныА вопрос. как оnределяется ~ак npeJJЫшe­ Нiflf? ~сходя И3 заланного нanpaiSIIeни• нивелирною хода, nревышение м ero знак вwчислиют. по nрааилу: зtМниu отсчет минус n~pedнui tmtc'lem. В наwем примере (i)a - Ь = +.Ш, откуда Н1 = Н«+Ah.

Поскольку придать визирному лучу nрибора идеально горизон­

тальное положение nрактически не удается и остается, пусть не-

- 68 -

большая, но все же ошибка, нивелирование производят обычно не из

конца линии, а из середины, как это локазано на рис.55,б. Тогда

3. ТИПЫ И УСТРОЙСТВО НИВЕЛИРОВ

_ Нивелирrеодезичес.кнй прибор со зрительной трубой, визирная

~ь которого служит АЛЯ восnроизведения rори:юнтальной линии.Для этой

цели Юlвелирьr снабжены уровнями и другими усtройствами для дости­

жения горизонтальности оптической оси. Оnтические нивелиры бывают двух тиnов: нut1елиры с YJIOflHUI и нивелиры аflmоредукционние, с co-

мoycmaHatJAUtiOющeйc.R линией визирования (с комnенсатором).

Нивелиры с уровнем - это, как nравило, rак называемые "глу­

хие" нивел~tры, у которых труба закреплена на приборе. (Ранее вы­

пускались также кивелиры с F:Jерекладной трубой.) Из "глухих" ниве­

лиров ДJIЯ технического нивелирования применяются уровенные ниве­

лиры HB-J и более новый Н-3; из нивелиров с комnенсатором наибо­

лее распространены Н-ЗК и Н-IОКЛ (К - с комnенсатором, Л - ниве­

лир снабжен rоризоиrальньrм лимбом для фиксации поворотов хода).

Нивелиры также различаJОТСя по точности, что указывается в их мар­ ке. Наnример, у нивелиров H-OSt Н-3, Н-10 rарантировакная nоfl)еш­ ность нивелирования на 1 км хода составляет соответственно 0,5 мм, 3 мм, 10 мм.

Рассмотрим устройсТво глухого н"велира Н-3 (рис.56). Здесь 1 ~ зрительная труба, 2 .. объектив трубы, 3 - окуляр, 4 - короб-

ка, в которой размещен нилиндрический уровень, 5 - винт фокуси-

- 69-

ровки трубы, 6 - голов­

ка элеваuионного винта,

7 - закрепительный винт

трубы, 8 - винт наводя­

щего устройства трубы,

9 -круглый уровень для

предварительной уста­

новки нивелира, 10 -

подставка нивелира,

ll - три подъемных вин­ та подставки, 12 - ста­

новой винт для закреп­

ления нивелира на шта­

установлена сетка ни-

тей, 14 - штатив.

В nоле зрения трубы нивелира помимо сетки нитей введено

изображение двух половинок конuов цилиндрического уровня, которые

в момент взятия отсчета по рейкам должны быть совмещены (рис.57). Устройство компенсаторного нивелира Н-IОКЛ

показано на рис.58: 1 -· пружина треrера, 2 - подъемные винты полставки, 3 - подставка, 4 - лимб и индекс для отсчета, 5 - объектив зритель­

ной трубы, 6 - окуляр, 7 - уровень круглый, 8 -

крышка - зеркало уровня

Оптическая система нивелира с компенсатором

ее горизонтального положения ±20'. Поэтому для

nриведения нивелира в начальное вертикальное по-

ложение IЮС'fаточно t<pyrлoro установочного уровня. Увеличение тру­

!).

-70-

Вкомплеn любого нивели.ра входят также две рейки и металли­ ческие "башмаки'' или костыли.

Деления черной стороны начинаJО'fСя с нуля, деления красной стороны

начинаклсst с nроиэвольноrо отсчета, чаще близtсому к 4684 ияи 4784.

ПравИJJьность нанесения делений на рейках nр{,вериется специальной

металлической коmрольной линейкой, точная JVIИNa которой известна. КостЬIJiи и башмаки испQЛьзуюrся для того, чтобы реАкн на nи­

кетах стояли устойчиво, не С.Авиrаясь ни в плане, ни по высоте.

Костыли забивают, а башмаки устанамиааkП на rрунте, иногда пред­

варительно сно дерн. Прн техническом нивелировании их нередко

заменяют просто деревянными колышками, которымtt отмечают пикеты 11