Nivelleerimine

Nivelleerimine ehk kõrguslik mõõdistamine ehk kõrgusmõõdistus on mõõdistamine, mille korral määratakse maapinna punktide omavahelised kõrguslikud erinevused ehk kõrguskasvud. Kõrguskasvude abil arvutatakse maapinna punktide kõrgused. Kõrguse mõõtmisel kasutatakse peamiselt geomeetrilist nivelleerimist^[1] ja trigonomeetrilist nivelleerimist. Kartograafias kasutatakse nivelleerimist geodeetiliste kõrguste mõõtmiseks ja ehituses nivelliiri objektide kõrguste erinevuste mõõtmiseks.^[2]

Trigonomeetriline nivelleerimine[muuda | muuda lähteteksti]

Ehituses ja mõõdistamisel kasutatavat nivelleerimise standardmeetodit nimetatakse trigonomeetriliseks nivelleerimiseks.^[2] Trigonomeetriline nivelleerimine on punktidevahelise kõrguskasvu määramine viseerimiskiire vertikaalnurga suuruse ja punktidevahelise kauguse järgi (arvestades instrumendi ja viseerimistähise kõrgust).^[3] Vahemaad mõõdetakse kas otse või arvutatakse geodeetilise mõõdistamistulemuste järgi. Trigonomeetrilise nivelleerimise tegemiseks on vajalik tahhümeeter ja prisma.

Trigonomeetrilist nivelleerimist saab teha kahel viisil:

1) keskelt nivelleerimine;

2) otsast nivelleerimine.

Keskelt nivelleerimist kasutatakse peamiselt, kui mõõdetakse reljeefsel maastikul ning kahe punkti vahe on väiksem kui 200 meetrit. Prismad asuvad kohas, mille kõrgust tahetakse mõõta. Tahhümeeter asub kahe punkti keskel. Punktid jagatakse tagasi- ja edasivaateks. Edasivaate kõrgus leitakse valemi abil: $H_{E}=H_{T}+e_{T}-h_{T}+h_{E}+e_{E}+{{S_{E}}^{2}-{S_{T}}^{2} \over 2R}$

H_T-tagasivaatepunkti kõrgus; e_T, e_E-tagasi- ja edasivaate prisma kõrgused; h_T,h_E-tagasi- ja edasivaate kõrguskasvud; R-maa raadius.

Otsast nivelleerimise puhul pannakse tahhümeeter kindelpunktile, mille kõrgus on teada ja prisma asub edasivaatepunktil. Edasivaatepunkti kõrgus arvutatakse valemi järgi: $H_{B}=H_{A}+HI\pm L\times sin\emptyset -HR$

H_B-edasivaatepunkti kõrgus; H_A-kindelpunkti kõrgus;HI-instrumendi kõrgus; L- kaldkaugus; $\emptyset$ -kaldenurk; HR-prisma kõrgus. ^[3]

Nivelleerimise kiiruse ja mugavuse parandamiseks on kasutatavatesse tahhümeetritesse eelnevat sisestatud lähteandmed ja mõõdetud horisontaal- ja vertikaalsuuna lugemid. ^[3]

Geomeetriline nivelleerimine[muuda | muuda lähteteksti]

Täpseim ja laialdaselt kasutusel olev meetod kõrguste mõõtmiseks on geomeetriline ehk horisontaalkiirega nivelleerimine. Geomeetrilisel nivelleerimisel määratakse kahe punkti vaheline kõrguskasv. Töövahenditeks on mõõtelatid ja nivelliir, mis tagab horisontaalse viseerimiskiire.^[1] Nivelliir peab paiknema kahest mõõdetavast punktist võrdsel kaugusel. Punktidevaheline kõrguskasv leitakse, kui lahutatakse tagasivaate lati lugemist edasivaate lugem.^[3] Tuleks silmas pidada, et geomeetriline nivelleerimine on küll täpne, kuid praktikas võib tekkida mitmeid vigu järskude pinnavormide tõttu.^[4]