Барометрическое нивелирование основано на зависимости атмосферного давления от высоты точки над уровнем моря: с увеличением высоты на 10 м давление падает примерно на 1 мм ртутного столба.
Приближенная формула :
h = H 2 - H1 = ΔH · (P1 - P2),
где P1 и P2 - давление в первой и во
второй точках;
ΔH - барометрическая ступень, значения ΔH выбирают из специальных таблиц.
Точность барометрического нивелирования невысока: ошибка измерения
Рис. Барометр-анероид превышения от 0.3 м в равнинных районах до 2 м и более в горных. Основные области
применения - геология и геофизика.
11
Переносной
mh= 5 мм
Гидростатическое нивелирование выполняют с помощью сообщающихся сосудов, заполненных жидкостью. Жидкость устанавливается в обоих сосудах на одном уровне.
C1, C2 - высота столба жидкости в 1-м и во 2-м сосуде. Обычная точность : mh = 0.5 - 10 мм при расстоянии от 10 до 500 м.
mh= 0.02 мм 12
Точность гидростатического нивелирования : минимальная ошибка измерения превышения 5 – 10 мкм; диапазон измерения превышений при этом всего около 1 см.
h= c1- c2 |
mh=0.02 мм |
Стационарный
13
14
Тригонометрическое нивелирование выполняется теодолитом или тахеометром; для определения превышения между двумя точками нужно измерить ν - угол наклона и d – горизонтальное проложение.
h d tgv i l f
где f – поправка за кривизну земли и рефракцию, её вводят при d>300 метров
HB=HA+h
Ошибка измерения превышения от 2 см до 10 см на 100 м расстояния.
Тахеометр Leica TCR403 power
16
Классификация нивелиров
По конструкции нивелиры подразделяются на уровенные с цилиндрическим уровнем при трубе и нивелиры с компенсатором, для
автоматического приведения визирной оси в горизонтальное положение при небольших наклонах нивелира.
Маркировка приборов
Если нивелир оснащен компенсатором, то в обозначении отечественного нивелира добавляется буква К.
Если после буквы К стоит буква Л это указывает на наличие
горизонтального лимба у данного нивелира. |
3Н – 5 Л |
|
4 Н – 3 К Л |
||
|
17
Классификация нивелиров
По точности нивелиры разделяются на следующие три класса:
|
|
|
|
|
И |
Р |
Ы |
|
|
|
|
Л |
|
||
|
|
|
Е |
|
|
||
|
|
В |
|
|
|
||
|
И |
|
|
|
|
||
Н |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
mh – СКО на 1 км двойного нивелирного хода
18
Нивелир Н-05 - высокоточный, с оптическим микрометром для определения превышения со средней квадратической погрешностью более 0,5 мм на 1 км двойного хода. Применяется при нивелировании I и II классов в государственных геодезических сетях, на геодинамических полигонах, при ведении инженерно- геодезических работ.
Цифровой нивелир DiNi 12 (Trimble) - идеальная система для прецизионных измерений превышений и расстояний. Ошибка измерений составляет 0.3 мм на километр двойного хода при использовании инварной штрихкодовой рейки, а при использовании деревянной штрихкодовой рейки – 1.0 мм.
Нивелир Н-3 - точный, используется для определения превышений со средней квадратической погрешностью не более 3 мм на 1 км двойного хода. Применяется при нивелировании III и IV классов и инженерно- геодезических изысканиях.
19
Нивелир ЗН-ЗКЛ - относится к нивелирам технической точности и предназначен для геометрического нивелирования - определения разности высот точек на местности с помощью визирного луча, который автоматически устанавливается горизонтально, с горизонтальным лимбом, лимб 360°. СКП измерения горизонтального угла 0,1. Компенсатор Х-образный подвесной, с магнитным демпфером.
Нивелир с цилиндрическим уровнем 2Н-10Л
предназначен для определения превышений при выполнении технического нивелирования, при инженерно-геодезических изысканиях, в строительстве.
20