6.5 Производство технического нивелирования

Техническое нивелирование применяется для построения высотного съемочного обоснования топографических съемок, архитектурных обмеров геодезическим методом, при организации рельефа городских улиц и внутриквартальных территорий. Производится нивелирами Н-10 или Н-3 или их модификациями и рейками РН-10 или РН-3. Основной способ нивелирования – способ из середины.

Порядок работы на станции следующий.

1) Между рейками устанавливают нивелир. Неравенство расстояний от нивелира до реек (разность плеч) допускается 10 м. Нормальное расстояние между рейками по СНиП 120 м. Минимальный отсчет по рейке 300 мм. Нивелир приводят в рабочее положение по круглому уровню.

2) Визируют на заднюю рейку и берут отсчет по черной стороне а_ч .

3) Визируют на переднюю рейку и берут отсчет по черной стороне b_ч , а затем по красной стороне b_к .

4) Визируют на заднюю рейку и берут отсчет по красной стороне а_к.

5) Если со станции необходимо определить отметки дополнительных точек (промежуточных) С₁, С₂ и т.д. , то рейку поочередно устанавливают на них и берут отсчеты по черной стороне с₁, с₂ и т.д. При использовании уровенных нивелиров перед каждым отсчетом (как на связующих точках, так и на промежуточных ) пузырек цилиндрического уровня приводят в нульпункт элевационным винтом.

6) Для контроля вычисляют разности нулей красных и черных сторон реек. Расхождения в разностях не должны превышать 5 мм.

7) Вычисляют превышения по черным и красным сторонам реек. Расхождения в превышениях не должны превышать 5 мм.

8) При выполнении условий 6-7 вычисляют среднее превышение с округлением до 1 мм. Если разность нулей красных сторон реек 100 мм, то это необходимо учитывать при выводе среднего превышения.

Отметки передних точек вычисляют через превышение по формуле (6.3), а отметки промежуточных точек – через горизонт прибора:

ГП = H_A + a_ч = H_b + b_ч ; H_C = ГП – с_ч , (6.7)

где ГП – вычисляется для черных сторон реек.

6.6 Тригонометрическое нивелирование

Тригонометрическое нивелирование - определение превышения по измеренному углу наклона и расстоянию между точками. Выполняется теодолитами Т30, Т15, Т5 и их модификациями. Выгодно применять теодолиты с компенсатором 2Т15К, 2Т5К.

Теодолит устанавливают над точкой А (станция), в точке В отвесно рейку (рис.6.7).

Ст. - станция; В - реечная (пикетная) точка; Н_ст - отметка станции (задается); Н_В - отметка т. В (определяется); М - точка наведения центра сетки нитей; i – высота прибора; L - высота визирования; S - наклонное расстояние, определяемое нитяным дальномером; d – горизонтальное проложение;  - угол наклона; h – превышение

Рис. 6.7. Схема тригонометрического нивелирования

Измеряют высоту прибора i – расстояние от точки А до центра вертикального круга (или до центра окуляра при горизонтальном положении трубы). Визируют на метку М рейки, фиксируют высоту визирования L - расстояние от точки В до точки визирования М. Определяют угол наклона  и расстояние D по нитяному дальномеру. Горизонтальное проложение d на основании формулы темы 4, а h’ из прямоугольного треугольника:

d = D сos² ; h’ = d tg . (6.8)

Из уравнения h + L = h’ + i находят превышение h и отметку точки В:

h = h’ + i – L, Н_В = Н_ст + h . (6.9)

По формулам (6.8)-(6.9) задача решается на микрокалькуляторе.

Подставив d в h' , получим преобразованную формулу:

h'=D сos² tg =D sin cos=0.5D sin2. (6.10)

Для упрощения вычислений по формуле (6.9) визируют на метку рейки на высоте прибора L = i и тогда h = h'.

При измерении углов наклона теодолитом Т30 и расстояний нитяным дальномером предельная погрешность определения превышения порядка 6 см на 100 м длины.