Нивелирование для построения профиля.

Нивелирование профиля методом геометрического нивелирования целесообразно производить в том случае, когда необходимо построить профиль с высокой степенью точности. Геометрическое нивелирование для построения профиля будет оправдано в равнинных районах с преобладанием микроформ рельефа или когда необходимо получить высотные характеристики мелких объектов, как например, невысоких береговых террасс, линий малой или большой воды на отмелых берегах и т.п. В горных районах с большой амплитудой рельефа и крутыми склонами целесообразнее применять другие способы нивелирования.

Нивелирование для построения профиля делится на три этапа.

Первый этап носит название разбивки пикетажа. Он заключается в том, что вдоль выбранной трассы профиля отмеряют отрезки с заданной длиной, например, 50 или 100м. Концы отрезков закрепляют кольями забитыми в землю в уровень с поверхностью. Эти точки называются пикетами. Так как колы-пикеты трудно отыскать на местности, особенно среди травы, то перед ними забиваются высокие колы, которые называются сторожками. На сторожках подписывают номер пикета.

Для построения профиля необходимо знать высоты точек, расположенных на перегибах рельефа - бровках, подошвах, гребнях и т.п. Поэтому в процессе пикетажа в таких точках также забиваются в землю колы. Их местоположение определяется расстоянием, отмеренным от заднего пикета, а нумерацияих состоит из номера заднего пикета и измеренного от него расстояния. Например, номер такой точки 3+60 или 4+30 означает, что первая точка отстоит от пикета 3на расстоянии 60м., а вторая находится на расстоянии 30м. от пикета 4. Эти точки называются плюсовыми.

Попутно с измерением расстояний производится измерение углов поворота профиля, если он прокладывается по ломанной линии.

В процессе разбивки пикетажа намечают также точки, от которых должны отойти линии поперечных профилей, что обычно имеет место при профилировании долин рек (поперечные профили).

Пикетажные работы сопровождаются составлением в пикетажной книжке глазомерного абриса вдоль всей трассы профиля. Пикетажная книжка представляет собой листы миллиметровой бумаги, сброшюрованные в общем переплете. Линия нивелирования вычерчивается в виде прямой несмотря на то, что на местности она может иметь повороты. На абрисев точках поворотов подписывают значение угла поворота и отрезком указывают направление.

Второй этап - измерение превышений. Для этого нивелир устанавливают посередине между пикетами, при этом не обязательно в створе между ними. Затем обычным порядком берут отсчеты по задней и передней рейкам, а также рейкам, установленным на плюсовых точках.

На рис. XI.20 показана схема наблюдений при нивелировании профиля. Нивелир, вынесенный в сторону от линии профиля, находится в точке А. Стрелками показано визирование на пикеты 0 и 1, а также на плюсовые точки 0+25 и 0+78. Для этой станции задним отсчетом считается пикет 0, относительно которого вычисляются превышения пикета1 и плюсовых точек. Для второй станции В задней явится рейка, установленная на пикете 1.

При нивелировании на крутых склонах может встретиться ситуация, когда визирный луч трубы нивелира, установленного между пикетами, пройдет выше задней (передней) рейки и попадет в землю при визировании на переднюю (заднюю). Тогда приходится выбирать так называемую связующую точку. Измерив, превышение между задним пикетом и связующей точкой, нивелир устанавливают между связующей точкой и передним пикетом и определяют превышение между ними. На крутых склонах иногда приходится нивелировать большое количество связующих точек, что сильно затрудняет и замедляет работу. В этом случае целесообразно использовать нивелир с наклонной трубой типа НЛ - 3.

Третий этапзаключается в обработке нивелирного журнала и в построении профиля. Обработка журнала включает в себя вычисление высот всех пикетных и плюсовых точек. При этом удобно пользоваться не превышениями между точками, а высотой визирной оси трубы над уровнем моря. Эта высота называется горизонтом инструмента.

Построение профиля начинается с того, что на листе бумаги прочерчивается горизонтальная линия, которой придается определенное значение высоты. Если, например, абсолютные высоты самой высокой и самой низкой точек профиля, соответственно, равны 582 и 523м., то целесообразно линии придать высоту 500или 550м.

На этой линии откладывают (по горизонтали) отрезки между пикетами и плюсовыми точками в горизонтальном масштабе. Из отложенных точек в выбранном вертикальном масштабе откладывают отрезки, соответствующие абсолютным высотам отнивелированных точек, минус высоту начальной линии.

Вертикальный масштаб обычно берется более крупным, чем горизонтальный. Для равнинных районов с незначительными превышениями отношение масштабов может быть равным 1/10 или 1/20. Это значит, что вертикальный масштаб крупнее горизонтального в 10 или 20 раз. Для построения геологических профилей принято вертикальный и горизонтальный масштабы делать равными.