Виды нивелирования

В число геодезических изысканий входит нивелирование. Главная задача и цель процедуры – определение высоты точек горизонтальной поверхности относительно исходных пунктов (реперов). Чаще всего за основу берется уровень моря. Данные, полученные в ходе работ, используют для отображения рельефа на плане территории. В этой статье рассмотрим виды нивелирования и области их применения.

Основные виды

Нивелирование – метод, на котором основана разработка высотной (нивелирной) геодезической сети. Эта структура составляет основу для проведения топографической съемки и других инженерных изысканий. Услугу нивелирования заказывают при возведении любых сооружений, используется при строительстве автомобильных магистралей, железнодорожных путей, подземных инженерных коммуникаций.

В геодезии применяется несколько различных типов нивелировки. Каждый из них отличается по принципу выполнения, области использования и применяемому оборудованию. Рассмотрим сущность каждой из них подробнее.

Геометрическое

Эта разновидность является наиболее простой. Она позволяет быстро определить высотные точки и возвышения на местности с помощью инструментов. Оптический или цифровой прибор устанавливают в стабильное положение, а окулярной оси придают горизонтальное положение. Затем на точку, которую нужно измерить, устанавливают специальную рейку со шкалой. Визирование точек проводят с помощью горизонтального визирного луча.

Разницу между нулевой точкой и измеряемой отметкой определяют по градуированной рейке. Этот метод занимает меньше всего времени и позволяет провести обмеры на небольшом расстоянии с высокой точностью.

Барометрическое

Барометрический способ заключается в исследовании и вычислении разницы давления двух воздушных потоков. Его используют при работах, когда точность измерений не имеет особого значения. Погрешность обмеров составляет до 2 метров, что затрудняет работу на промежуточных этапах строительства.

Тригонометрическое

Тригонометрический способ – один из самых простых, он занимает минимум времени и усилий. Часто применяется при нивелировании по квадратам. Метод подразумевает определение превышений между стационарным положением аппарата и горизонтальным расположением искомой точки. Для этого окулярная ось приводится в такое положение, чтобы аппарат располагался на одном уровне с высотной отметкой, и между двумя линиями замеряется угол. Затем инженер определяет расстояние по гипотенузе или другому катету, а также угол между ними.

Вычисление разности высот производится по формулам тригонометрии. По теореме Пифагора геодезист определяет величину противоположного катета и сравнивает эту величину с нулевой точкой.

Гидростатическое

Гидростатическая методика выполняется с помощью водяного устройства, которое состоит из двух емкостей и шланга. Когда одна из колб двигается вдоль вертикали, на градуированной шкале отмечаются перепады уровня жидкости. Способ дает высокоточные результаты при обмере точек, которые находятся близко.

Стереофотограмметрическое

Стереофотограмметрическое измерение – самый сложный способ нивелирования. Чтобы выполнить обмеры, необходимо наладить связь со спутником на орбите Земли. Он делает точные снимки территории с высоты. Методику используют для разработки планов местности больших масштабов, географических карт и атласов.

Механическое

Механическую методику применяют для измерения разницы высот на местности, на которой много лесных насаждений или перепадов рельефа. Используемое оборудование – это нивелир автоматического типа и фрикционный диск. Приборы нуждаются в постоянном перемещении, в ходе которого фиксируются перепады высоты в виде возвышений и низин. Оборудование автоматически формирует профиль земельного участка.

Радиолокационное

Этот метод самый точный, так как аппаратура фиксирует точные координаты изменений земной поверхности. Радиолокационный аппарат имеет систему GPS-навигации и стабильную связь со спутником. Окуляр фиксируют сначала на нулевой точке, а затем на измеряемой высоте.

Оборудование

Для проведения геометрического вида нивелирования нужен нивелир. Его виды отличаются друг от друга дополнительными функциями в зависимости от типа работ. В геодезии чаще всего используют следующие виды оборудования:

• Оптическое. Предназначен для любых геодезических изысканий на объектах, которые расположены на земле. Нивелиры оптического типа работают в автоматическом режиме, что гарантирует точность вычислений. Максимальная неточность достигает всего 2-3 миллиметра.
• Цифровое. В него входят современные аппараты, которые превосходят оптические. Их отличает высокая скорость обмеров и более точные результаты даже при нивелировании из середины. В такой нивелир встроен цифровой процессор, который автоматически запоминает сведения и сразу проводит определенные расчеты.
• Лазерное. Такие нивелиры также работают автоматически, имеют высокую точность и могут фиксировать искомые точки без вмешательства инженера. Среди лазерного оборудования различают проекционное и ротационное. Все они предназначены для геодезических изысканий на открытой территории большой протяженности.

Для каждого из них был разработан свой набор компьютерного обеспечения. Дополнительным плюсом цифрового оборудования является карта памяти, которая легко переносит данные в компьютерную программу. Лазерные нивелиры активно используют для составления карт местности в масштабах планеты.

Класс точности нивелиров

Точность превышений определяется классом точности, к которой принадлежит оборудование. Сведения об этом указаны в техническом паспорте нивелира. В геодезии существует 4 класса точности:

• Первый. Высокоточные нивелиры, которые могут измерить перепады высоты относительно нулевой точки с погрешностью всего 0,5 миллиметра на 1 километр.
• Второй. Оборудование повышенной точности имеет неточность в 1 миллиметр на 1 километр.
• Третий. Точные аппараты проводят измерения с ошибкой в 3 миллиметра на 1 километр.
• Четвертый. К этому классу относят бытовые аппараты. Их используют частные геодезисты для маленьких территорий. Они имеют большую погрешность – около 1 сантиметра на 1 километр.

Современные компании, которые занимаются геодезическими изысканиями, пользуются цифровым или оптическим оборудованием первого или второго класса. Такой подход позволяет проходить экспертизу в государственных органах с первого раза.

Преимущества компании «Гео-Проф»

Компания «Гео-Проф» проводит нивелирование с помощью оборудования высокой точности. Заказ геодезических изысканий в нашей компании несет в себе следующие преимущества:

• собственный парк оптического и цифрового оборудования;
• выполнение изысканий инженерами в третьем поколении;
• применение нивелиров первого или второго класса точности;
• выезд на местность через 2 дня после заключения договора.

Инженеры компании сообщат вам итоговую стоимость услуг в день обращения. Нашими постоянными партнерами являются известные фирмы РФ.