важное значение для решения научных задач геодезии (например, см. §§ 67, 148, 149).

По методам нивелирование подразделяется на геометрическое, тригоно-

лучом, который получают при помощи инструментов, называемых нивелирами.

Т р и г о н о м е т р и ч е с к о е нивелирование производится наклонным лучом при помощи теодолитов-тахеометров. Прп использовании этого метода измеряют углы наклона и расстояния между нивелируемыми пунктами.

Ф и з и ч е с к о е нивелирование разделяется на барометрическое, гидростатическое и аэронивелированпе.

Барометрическое нивелирование выполняется при помощи барометров, по показаниям которых определяется давление в соответствующих точках, а по разности давлений — превышения между ними.

Гидростатическое нивелированЕе основано на свойстве свободной поверхности жидкости в сообщающихся сосудах всегда находится на одинаковом уровне.

Азронивелирование производится с самолета прп помощи радиовысотометра н статоскопа, позволяющих определять высоты самолета над земной поверхностью и изменение его высоты в полете; совместное использование этих данных определяет превышения между точками поверхности Земли.

С т е р е о ф о т о г р а м м е т р и ч е с к о е нивелирование выполняется путем измерений модели местности, получаемой при рассматривании

Наиболее точным и употребительным в инженерной практике является геометрическое нивелирование»

§ 54. СПОСОБЫ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ

Различают два способа геометрического нивелирования: пз середины и вперед.

При нивелировании из середины нивелир устанавливают на одина-

где а и Ъ — отсчеты по рейкам.

Если нивелирование производится в направлении от точки А к точке В, то рейка в точке А будет задней, а в точке В—передней. Следовательно, превышение равно разности отсчетов по задней п передней рейкам. Оно будет положительным при и отрицательным при а<^Ъ.

При нивелировании вперед нивелир устанавливают так, чтобы окуляр находился на одной отвесной линии с точкой А (рис. IX.2). Приводят визирную ось в горизонтальное положение, измеряют высоту I инструмента и производят отсчет Ъ по передней рейке. В этом случае

т. е. превышение равно высоте инструмента минус отсчет по передней рейке.

Если известна отметка точки А и определено превышение точки В над точкой А, то из рис. IX. 1 следует

Уробенная поверхность

Вычисление отметок точек через горизонт инструмента находит широкое применение в инженерно-строительной практике для определения отметок нескольких точек с одной установки нивелира.

В случае если нивелирование производится с целью передачи отметок на значительные расстояния, а также для составления профиля местности нивелируемая линия АС (рис. IX.3) разбивается на части, каждая из которых нивелируется с одной станции (станция — место установки нивелира). Установив нивелир в точке Кг, получают превышение точки 1 относительно А:

Далее аналогично находят превышения /г2, Нг ... между точками 2 и 19 3 и 2 и т. д. Если всего станций /г, то

т. е. превышение конечной точки над первой равно сумме отсчетов по задней репке минус сумма отсчетов по передней.

Точки, расположенные между связующими, нивелирование которых производится, например, для составления профиля, называются п р о м е-

в вычислении отметок последующих точек не используются. Такие точки

§ 55. НИВЕЛИРНЫЕ ЗНАКИ

Нивелирные линил закрепляются специальными знаками, называемыми реперами. Реперы закладываются через 5—7 км. В труднодоступных районах расстояние между реперами может быть увеличено до 10—15 км.

Марка имеет в центре отверстие, в которое вставляется штнфт для прикрепления подвесной рейкп. Стенной репер имеет полочку, па которую устанавливают нивелпрную рейку.

На короткий промежуток времени могут быть установлены временные реперы в впде деревянных столбов, металлических труб, костылей, забиваемых в стены зданий, и т. п. Номера, вид, местополоячение п отметки репероз заносят в каталоги.

§ 56. НЯНЕ Л ИРЫ, НИВЕЛИРНЫЕ РЕЙКИ Н И В Е Л И Р Ы

Современные нивелиры можно разделить на три группы: 1) нивелиры с цилиндрическими уровнями; 2) нивелиры с самоустанавливающейся лпнпей визирования; 3) нивелиры с наклонным лучом визирования.

Ниже рассмотрены инструменты, применяющиеся при нивелировании III п IV классов п техническом нивелировании.

Нпвелпры имеют трп основные части — подставку, зрительную трубу и цилиндрический уровень. Предварительная установка нивелиров производится прп помощи круглого уровня.

Глухой нивелир НГ (рпс. IX.7). Зрительная труба п цилиндрический уровень наглухо скреплены с подставкой. Уровень заключен в коробку 11

вместе с системой призм (рис. 1Х.8, а), передающей изображение половинок концов пузырька в, поле зрения лупы 13. Положению пузырька в нульпункте соответствует оптический контакт концов его половинок (рис. IX.8, б). Такой уровень называют к о н т а к т н ы м . При наклоне оси уровня контакт нарушается (рис. IX.8, в). Освещение пузырька

Рис. IX.7. Глухой нивелир НГ

осуществляется иллюминатором 15 через прорезь в нижней части коробки уровня.

Ампула цилиндрического уровня имеет запасную камеру, позволяющую регулировать длину пузырька. Пузырек увеличивается при наклоне объектива вверх и уменьшается при наклоне вниз.

1 — пузырек, 2 — запасная камера, з — поле врения лупы

Глухой нивелир НВ-1 (рис. 1Х.9). Нивелир НВ-1 по сравнению с нивелиром НГ имеет следующие конструктивные особенности:

а) сетка нитей не имеет исправительных винтов;

б) изображение половинок концов пузырька цилиндрического уровня при помощи специальной призменной системы передано в поле зрения трубы (рис. IX.10);

в) совмещение половинок пузырька уровня производится прп помощи элевационного винта.

тор. автоматически приводящее линшо визирования в горизонтальное положение.

зонтальное положение, если наклон трубы не более 90", что достигается при помощи круглого уровня.

Нивелир НСМ-2А (рис. 1Х.12). Этот нивелир создан А. Н. Мещеряковым и серийно выпускается нашими заводами. Он относится к инструментам с линзовым компенсатором, позволяющим работать при наклоне оси инструмента в пределах ±10'. Компенсатор состоит из двух линз: положительной плоско-выпуклой 2, установленной неподвижно в одной оправе с объективом трубы, и отрицательной плоско-вогнутой 7 , П О Д В И Ж Н О Й , подвешенной на стальных нитях 3 в корпусе трубы (рис. 1Х.13).

При наклоне трубы на угол у, не превышающий 10', отрицательная линза, смещаясь на величину К (пропорциональную углу у и плечу /), отклоняет луч в направлении, противоположном углу наклона трубы. Благодаря этому линия визирования автоматически устанавливается

Для определения превышений наклонным лучом зрительная труба нивелира имеет оптический высотомер с прямолинейным высотным штрихом (рис. IX.17). В поле зрения трубы высотный штрих перемещается относительно неподвижной сетки нитей. Отсчет по рейке при помощи высотного штриха производится аналогично отсчету по горизонтальной НИТИ ранее описанных нивелиров.

При нивелировании из середины наклонным лучом превышение определяется по формуле

Н = к (а—Ъ) — (А— 1) (па — пъ),

При нивелировании из середины горизонтальным лучом надо совместить высотный штрих со средней горизонтальной нитью сетки. Превышение в этом случае вычисляют по обычной формуле

1г = а — Ъ.

Нивелирные рейки

Нивелирные рейки представляют собой деревянные бруски одноили двутаврового сечения длиной 3—4 м, шириной 8—10 см и толщиной

и технического, нанесены сантиметровые или двухсантиметровые деления. Каждый дециметр подписан перевернутыми цифрами. Поэтому в трубе наблюдается их прямое изображение.

Для контроля отсчетов деления на рейках нанесены на двух сторонах. На одной стороне чередуются черные и белые деления (черная сторона рейки), а счет делений идет от окованной пятки рейки, с которой совмещен нуль. Другая сторона содержит чередующиеся красные и белые деления (красная сторона), она бывает различной раскраски и оцифровки:

а) деления сантиметровые; с пяткой рейки совмещен отсчет 40 дм, отсчеты по черной и красной сторонам рейки будут разные, но разность отсчетов должна давать одно и то же превышение;

б) деления одиннадцатимиллиметровые; с пяткой рейки совмещен нуль (иногда 7 дм). Для перевода превышений, полученных по красной стороне, в миллиметры их надо умножить на коэффициент 1,1. Пяткам красных сторон