Перед началом строительных или дорожных работ необходимо как можно более детально изучить рельеф местности. Наибольшее значение при этом придается определению перепада высот между отдельными точками на поверхности земли. Для проведения таких исследований можно использовать оптические нивелиры Laserliner. Эти приборы обладают высокой точностью, удобны в применении и достаточно надежны.
Методы измерения разности высот
Для использования оптического нивелира необходимы рейки с нанесенной на них разметкой. Они устанавливаются в двух предварительно выбранных точках исследуемого участка местности. Далее выполняются следующие действия:
- Нивелир устанавливается точно на линии, соединяющей между собой две выбранные точки, на равном расстоянии от каждой из реек.
- Визирный луч приводится в строго горизонтальное положение.
- Нивелир наводится на одну из реек. Чтобы определить точное местонахождение точки, на которую направлен визирный луч, используются «нити» окуляра.
- Со шкалы рейки считываются показания. Полученная величина может быть обозначена как «a».
- Нивелир наводится на противоположную рейку. Показания, считанные с её шкалы, обозначаются как «b». Для максимальной точности эти измерения можно сделать как по красной, так и по черной стороне шкалы.
Превышение первой точки над второй обозначается как «h» и рассчитывается по простой формуле:
h = a – b.
Если измерения проводились по двум сторонам реек, выполняется усреднение результатов.
Описанная методика называется нивелированием от середины. Допускается применение альтернативного алгоритма:
- Нивелир устанавливается в первой точке.
- Измеряется высота, на которой проходит визирный луч. Полученная величина обозначается как k.
- Прибор наводится на рейку, установленную во второй точке.
- Со шкалы считываются показания в точке, на которую направлен визирный луч. Полученная величина обозначается как b.
После этого превышение первой точки над второй (h) определяется по формуле:
h = k – b.
Такая методика называется нивелированием вперед.
Иногда рельеф местности оказывается настолько сложным, что приходится последовательно проводить несколько измерений по одной линии. Весь отрезок между первой и второй точками при этом разбивается на несколько равных между собой частей.
Основные элементы конструкции нивелира
Главной частью прибора для определения разности высот является зрительная труба. Она может произвольно поворачиваться в горизонтальной плоскости, что и позволяет направлять её на рейки. Другими элементами конструкции являются:
- Трегер. На него опирается зрительная труба. Для регулировки высоты её расположения эта подставка снабжена тремя винтами.
- Цилиндрический уровень. Используется для выравнивания линии визирования, помогает определить её отклонение от строго горизонтального направления.
- Элевационный винт. При его вращении изменяется угол наклона зрительной трубы. Используя этот элемент совместно с цилиндрическим уровнем, визирной линии придают строго горизонтальное направление.
- Компенсатор. Этот элемент предназначен для автоматического выравнивания нивелира. При наличии такой детали цилиндрический уровень может оказаться ненужным.
Среднеквадратическая погрешность при определении перепада высот может составлять от 0,5 мм на каждый километр расстояния у высокоточных приборов до 10 мм у технических нивелиров.
