Государственная нивелирная сеть РФ предназначается для распространения по всей территории страны единой системы высот. При этом она представляет высотную основу для всех топографических съемок и проведения инженерно-геодезических работ в экономических, научных и военных целях.
Данная сеть подразделяется на:
- нивелирование I, II классов;
- нивелирование III и IV классов.
Рисунок 1. Государственная нивелирная сеть. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Особенности классов нивелирования
Вычисляются высоты на всей территории России в нормальной системе от нуля Кронштадтского футштока (данная система получила название Балтийская). При этом за нуль Кронштадтского футштока принимается горизонтальная черта, отмеченная на медной пластине футштока.
В условиях горных районов результаты повторного нивелирования применяются при изучении строения земной коры, получении данных относительно скоростей и направлений движений отдельно взятых блоков, определения действующих разломов и возможных разрывов, имеющихся в земной коре.
Нивелирование I и II классов
Первые два из четырех классов представляют основную высотную основу территории России. Рассмотрим нивелирование I и II классов.
Нивелирование I и II классов представляет геодезические работы, которые проводились с наиболее высокой точностью (максимально возможной). Здесь отмечается применение современных методов измерений и задействование соответствующих геодезических приборов, посредством которых становится реальным исключение множества систематических ошибок и погрешностей.
Нивелирование I класса подвержено повторению не реже, чем каждые 25 лет, при этом относительно отдельных районов оно выполняется чаще, что обусловлено необходимостью получения данных о вероятности вертикальных движений земной коры.
Нивелирование I класса выполняется с применением высокоточных нивелиров и штриховых инварных реек по специально выбранным вдоль шоссейных и железных дорог линиям, морских и речных побережий и иным трассам, представляющих важность в том или ином отношении. Касательно линий нивелирования I класса, среднеквадратическая случайная ошибка определения высот не станет превышать ±0,5 мм.
При работах, производимых в случае I класса, потребуется применение высокоточного оптического нивелира с установлением перед объективом плоскопараллельной пластиной зрительной трубы.
Подобная пластинка будет представлять составной элемент оптического микрометра. При этом геодезический прибор должен будет комплектоваться компенсатором либо контактным уровнем, а пузырек уровня должен хорошо различаться в поле зрения зрительной трубы.
Между пунктами нивелирования I класса прокладываются линии нивелирования II класса, формирующие полигоны с периметром 500—600 км и характеризующиеся средней квадратичной случайной ошибкой (около ±1 мм) и систематической (±0,2 мм на 1 км хода).
При II классе также отмечается применение оптических высокоточных нивелиров с наличием плоскопараллельных пластин, компенсаторов или контактных уровней, чьи пузырьки отчетливо фиксируются в поле зрения трубы.
Речь может идти о таких приборах, как:
- Н-05, H1;
- Ni-002, Ni-004;
- Ni-007;
- приборы, прошедшие сертификацию соответствия требуемому классу точности и инструкции.
Нивелирование III и IV классов
Нивелирные линии III и IV классов будут прокладываться, согласно линиям высших классов и служить в целях последующего сгущения пунктов нивелирной сети. С целью долговременной сохранности, нивелирные пункты, которые выбираются каждые 5—7 км, закрепляют на местности за счет реперов или марок.
Для III класса применим оптический нивелир с наличием компенсатора встроенного типа. В случае с IV классом точности, предпочтение отдается приборам с уровнем и с присутствием компенсатора.
Рисунок 2. Классы нивелирования, формулы. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
На примере нивелирования IV класса рассматривается порядок действий при измерениях, осуществляемых в одном направлении «методом средней нити»:
- за счет цилиндрического (или контактного) уровня прибор начинают приводить в рабочее положение;
- зрительную трубу наводят на заднюю рейку, а пузырек уровня при этом приводится в «нуль-пункт» посредством подъемных винтов;
- выполняется наведение зрительной трубы на переднюю рейку, снимается отсчет;
- осуществляется наведение зрительной трубы на красную сторону у передней части рейки, впоследствии снимается отсчет по сетке (согласно среднему ее штриху);
- труба наводится на черную сторону задней стороны рейки, и далее снимается отсчет.
Проведение геодезических работ не представляется без наличия такого важно в геодезии прибора, как оптический нивелир. Он помогает определять на местности превышение (имеется в виду разность высот) одной над другой точками. Оптические нивелиры представляют собой достаточно широко распространенные и популярные геодезические приборы, различаемые по принципу работы и способам выполнения измерений.
В ситуации использования в работе такого геодезического оборудования, как оптический нивелир с компенсатором, после его приведения в рабочее положение потребуется предварительно убедиться в том, что компенсатор имеет нормальное рабочее состояние. Далее непосредственно стоит приступить к самой съемке (снятие отсчетов по рейкам).
В условиях съемки (в процессе ее выполнения) все наблюдения будут заноситься наблюдателями в полевой журнал, а при условии наличия регистратора, вводят в его запоминающее устройство. После получения расхождения в значениях превышения на станции, определяемого по двум сторонам реек свыше 5 мм (учитывая разницу высот нулей реек) измерения повторно выполняются. При этом меняется высота прибора на 3 см и больше. После завершения полевых работ, по итогам заполняется соответствующая ведомость превышений строго установленного образца. Предварительно подсчитывается неувязка по линии хода (между исходными реперами). У нее не должно быть превышения значения в 20 мм.
