3.4. Методика геометричного нівелювання

Нівелюванням вимірюють перевищення між суміжними точками місцевості або інженерних споруд. При вишукуваннях, проектуванні та зведені інженерних споруд необхідно мати абсолютні висоти точок, які визначаються в Абсолютній системі висот від “0” Кронштадського футштока.

Розрізняють два способи геометричного нівелювання: із середини і вперед.

3.4.1. Нівелювання із середини

При нівелюванні із середини між точками місцевості А і В посередині встановлюють нівелір. У точках А і В – встановлюють нівелірні рейки, візирну вісь нівеліра приводять в горизонтальне положення. Беруть відліки по рейках а і b (рис.3.8).

Рис.3.8. Схема геометричного нівелювання із середини

Шукане перевищення h_AB обчислюється за формулою:

h_AB = b – a.

Якщо відома позначка Н_а точки А, то позначка точки В буде дорівнювати:

H_B = H_A + h_AB. (3.1)

Висоту горизонту приладу (візирного променя нівеліра) Н_ГП обчислюють за формулою:

H_ГП = H_A + а,

відповідно H_B = H_ГП - b. (3.2)

3.4.2. Нівелювання вперед

При нівелюванні вперед у вихідній точці А встановлюють нівелір, приводять в робоче положення, а в кінцевій точці В встановлюють рейку (рис.3.9).

Рис. 3.9. Схема нівелювання вперед

Вимірюють висоту приладу і (рис. 3.7) та беруть відлік по рейці b (рис. 3.9).

Шукане перевищення h_AB обчислюють за формулою:

h_AB = і – b. (3.3)

Відповідно обчислюють:

• позначку горизонту приладу:

Н_ГП = Н_А + і , (3.4)

• позначку точки В:

H_B = H_A + h_AB, (3.5)

або H_B = H_ГП – b.

Метод нівелювання вперед та обчислення позначок точок через “горизонт приладу” знаходить широке застосування в інженерно-будівельній справі для визначення позначок декількох точок з однієї установки нівеліра.

3.4.3. Послідовне (складне) нівелювання

Коли суміжні точки знаходяться на відстані (100-300) м, або перевищення між ними не перевищує 2,5 м, то перевищення визначають з одного встановлення нівеліра (однієї станції).

Коли нівелювання виконується на великі відстані або вимірюються великі перевищення, то виконують послідовне (складне) нівелювання (рис. 3.10).

Рис. 3.10. Послідовне нівелювання

Між кінцевими точками А і В тимчасово закріплюють проміжні точки х₁, х₂, ..., х_п за допомогою кілків, башмаками або костилями. Нівелюванням із середини між суміжними точками послідовно визначають перевищення h₁, h₂, …, h_n за формулами:

h_i = a_i – b_i.

Перевищення h_AB обчислюють як суму перевищень між усіма точками ходу:

.

Висоту точки В обчислюють за формулою (3.1). Якщо між проміжними точками є точки для яких необхідно визначити висоту (позначку), то їх нівелюють нівелюванням вперед, а значення позначки обчислюють за формулами (3.2 – 3.5).

4. Порядок роботи на станції нівелювання При виконанні технічного нівелювання спостереження на станції виконують у такій послідовності:

Таблиця 3.1