чтобы макушки точек как раз касались поверхности воды.
Так как уровень воды в реке в течение дня колеблется, забейте точки по возможности одновременно. Проведите нивелирный ход между всеми пикетами. Узнав падение воды на километр, вы сможете подсчитать длину будущего водохранилища.
Предупреждаю: если вода в вашей реке течет медленно, значит уклон невелик, и, возможно, вы не обнаружите его своим самодельным нивелиром.
При сооружении плотины вы сможете подсчитать также и объем будущего пруда.
Через каждые 10-20 метров проведите через долину с помощью нивелира и рулетки между обеими границами затопления поперечники, отмечая кольями все перегибы местности, и составьте затем профили. Подсчитав площадь затопляемой части каждого профиля и перемножив на расстояния между соседними поперечниками, вы примерно узнаете, сколько воды будет держать ваш пруд.
Пронивелировав такой же поперечник по оси будущей плотины, вы узнаете ее длину и ее высоту в каждой точке, а зная ширину плотины у подошвы и у гребня, вы сможете подсчитать, сколько нужно кубометров земли, чтобы насыпать всю плотину. Колья на этом поперечнике ставьте не реже, чем через 10 метров.
С помощью нивелира можно узнать уклон осушительных каналов, уклон шоссе, можно проверить кладку кирпичной стены и т. п.
В вашем пионерском лагере, вероятно, найдется какое-либо применение для этого прибора. Например, с помощью него можно спланировать волейбольную площадку.
Установите прибор возле площадки и ставьте рейки поочередно на всех углах и в двух-трех точках посередине. Отсчеты по рейкам на всех точках должны быть одинаковы. Если какой-либо отсчет окажется больше среднего, значит в этом месте надо землю подсыпать, если меньше — ее надо выбрать. А на сколько подсыпать или выбрать, покажут отсчеты по рейкам.
Вот еще задача с самодельным нивелиром.
Невдалеке от вашей школы есть болотце, которое нужно осушить. В какую сторону провести канаву и на какую глубину ее копать?
Если на глаз заметно, куда местность имеет уклон, тогда вопрос решается просто и выкопать канаву, пожалуй, можно и без нивелира. Но если местность ровная или имеется небольшое возвышение, а потом идет овраг, тогда без нивелира не обойдешься.
Сперва наметим линию — трассу — и разобьем по ней пикетаж. Забивайте колья — сторожки и точки, пикеты и плюсы — через 20 метров. Трасса может идти и совсем прямо, а может и с поворотами — для стока воды это совершенно безразлично.
Канаву длиннее 150-200 метров не намечайте, так как вырыть ее вам будет трудновато.
При 200-метровой трассе нивелир достаточно поставить два раза: сперва между пикетом 0 и пикетом 1, затем между пикетом 1 и пикетом 2. Рейка ставится поочередно на все колья — пикет 0, +20, +40, +60, +80, пикет 1, — затем, после перестановки нивелира, снова на пикет 1 и на все колья дальше.
Отметку пикета 0 вы условно принимаете за 100.000, а отметки других кольев у вас получатся согласно отсчетам по рейке. Формулу превышений мы немного изменим: отметка передней точки (любого колышка) равна отметке задней точки (пикета 0) плюс взгляд на заднюю точку минус взгляд на переднюю. Например: на пикет 0 отсчет получился 1630, на кол +20— 1780, на пикет 1 — 1840. Значит, отметка кола +20 равна 100.000 + 1630 — 1780 = 99.850, а отметка пикета 1 равна 100.000 + 1630— 1840 = 99.790. Далее, когда вы переставляете нивелир, взгляд назад у вас будет на пикет 1 и от его отметки вы и поведете вычисления.
Теперь начертите профиль. Полученные у вас цифры пишите в графе «черные отметки»; последнюю цифру миллиметров, как не имеющую практического значения, отбрасывайте.
Но ведь вам нужны отметки дна будущей канавы. Эти проектные отметки называются красными. Первую отметку на пикете 0 вы дадите очень легко, она зависит от глубины вашего болотца. Предположим, глубина эта равна 0,40 метра, тогда красная отметка пикета 0 будет 99.60. Далее, вам надо задать определенный уклон дна будущей канавы, чтобы вода потекла. Уклон выражается в так называемых тысячных, то-есть в количестве метров на километр, уклон в 10 тысячных означает 10 метров на километр.
Продольный профиль канавы.
Минимальный уклон, при котором потечет вода по вашей канаве, равен 3 тысячным, то-есть 3 метра на километр. Но как бы вас не подвела неточность вашего инструмента! Давайте лучше зададим уклон в 5 тысячных, то-есть 50 сантиметров на 100 метров, или 10 сантиметров на 20 метров. Красные отметки всех следующих колышков будут уменьшаться на 10 сантиметров: +20 составит 99.50; +40 составит 99.40 и т. д.
Вычитая из черных отметок красные на каждом плюсе, вы узнаете, где и на какую глубину следует копать канаву.
Если вы примете ширину канавы по дну в 20 сантиметров, а крутизну откоса в 45°, вам нетрудно будет подсчитать ширину канавы по верху.
Прежде чем начинать копать канаву, в обе стороны от каждого плюса маленькими колышками отметьте вычисленную вами ее ширину, и тогда канава у вас получится совершенно прямой.
Неровности местности
С помощью нивелира и ленты изыскатели узнают, где выше и где ниже по одной линии. Этого достаточно для строительства железных и шоссейных дорог, для копки каналов, но только на сравнительно ровной местности. Если канал широкий, если железная дорога проходит в горах, нужна съемка полосы определенной ширины.
Для строительства будущего завода или для реконструкции существующего завода проектировщикам в первую очередь нужно знать, где выше и где ниже местность по всей площади. Больше всего они обращают внимание на неровности местности на рельеф.
По заснятому плану крупного масштаба — 1 : 500, 1 : 1000, 1 : 2000 — проектировщики устанавливают не только где, но и на каких отметках поставить здания, на каких отметках проложить дороги, водопроводную и канализационную сеть, где грунт срезать, где, наоборот, подсыпать.
При осушении болот, при орошении полей по заснятому плану проектировщики смотрят, где выше, где ниже, в какую сторону потечет вода, и намечают сеть каналов.
Когда производятся изыскания для какой-либо стройки, топографы особенно тщательно заснимают именно рельеф. Подробный план местности с точно заснятым рельефом необходим, чтобы наиболее продуманно разместить на бумаге все сооружения, заранее подсчитать объем земляных работ.
В военной топографии рельеф местности имеет важнейшее значение.
В сущности, весь подчас сложнейший рельеф, все неровности местности можно подразделить на пять видов, в зависимости от того, куда и откуда течет вода:
1. Вода с данной точки стекает во все четыре стороны. Это будет гора, холм,