Для высокоточного нивелирования служат цельные трехметровые инварные рейки. На рейке крепится круглый уровень, используемый для установки рейки в вертикальное положение.

Для точного и технического нивелирования служат трехметровые цельные или складные деревянные рейки. На двух сторонах рейки нанесены шкалы с сантиметровыми делениями в виде шашек, на одной стороне – черных, на другой – красных. Установка таких реек в вертикальное положение выполняется по круглому уровню или на глаз.

При измерениях цифровыми нивелирами пользуются специальными рейками со шкалой в виде штрих-кода.

Поверки реек состоят в определении с помощью контрольной линейки длины метровых и дециметровых интервалов, определении разности нулей пары реек, поверке установки круглого уровня на рейке.

9.7. Влияние кривизны Земли и рефракции на результаты нивелирования

На рис. 9.8 а, б показаны: точка 1 – отсчет по рейке В в том случае, если бы луч света распространялся прямолинейно; точка 2 – фактический отсчет по рейке; точка 3 – место пересечения рейки уровенной поверхностью.

Из треугольника DO1I (рис. 9.8 б) имеем (R + Dh)² = d², где R - радиус Земли и d – расстояние до рейки. Следовательно, кривизна Земли изменяет отсчет по рейке на величину Dh» d²¤ (2R).

Радиус кривизны светового луча равен R/ k, где – k коэффициент рефракции. Поэтому аналогично предыдущему получаем r» kd²¤ (2R).

Совместное влияние кривизны Земли и рефракции равно

f = Dh - r = .

В среднем в земной атмосфере k = 0,14. При этом f = . Так, если d = 300 м, то f = 6 мм.

а)

б)

Рис. 9.8. К влиянию кривизны Земли и рефракции: а - схема влияния (I – нивелир, B – рейка); б – кривизна Земли и расстояние d до рейки.

При нивелировании из середины влияние кривизны Земли полностью, а влияние рефракции в значительной степени нейтрализуется.

Вблизи к земной поверхности рефракция значительно возрастает, поэтому высоту луча визирования менее 0,2 м не допускают.