11.4. Zdroje chyb při nivelaci

Při nivelačních pracích se vyskytují hrubé chyby a nevyhnutelné chyby (hrubých chyb je nutné se vyvarovat, nevyhnutelné chyby mohou mít charakter buď chyb systematických nebo nahodilých. Vliv těchto chyb je třeba z měření vyloučit nebo alespoň omezit ne nejmenší míru. K tomu je třeba znát příčinu jejich vzniku i vliv na výsledek měření.

11.4.1. Hrubé chyby

Hrubých chyb je nutné se vyvarovat především zvýšením pečlivosti a soustředěnosti skupiny měřičů. Mezi nejčastěji se vyskytující hrubé chyby patří: záměna směru číslování laťové stupnice, opomenutí urovnání nivelační libely u libelových nivelačních přístrojů nebo krabicové libely u kompenzátorových nivelačních přístrojů, záměna výstupku na podložce, posun podložky, obrácená lať či odečítání podle dálkoměrné rysky.

11.4.2. Nevyhnutelné chyby

Nevyhnutelné chyby se vyskytují i při maximální pečlivosti. Dělí se na systematické a nahodilé.

Systematické chyby

  1. Chyba ze zakřivení horizontu

    Chyba je způsobená tím, že přístrojem se vytyčuje zdánlivý horizont namísto skutečného horizontu. Rozdíl mezi nimi je chyba c1, pro níž platí:

    , kde s je délka záměry a R je poloměr Země.

    Obrázek 11.7. obr. 11.7 – Chyba ze zakřivení horizontu

    obr. 11.7 – Chyba ze zakřivení horizontu

    Velikost chyby je nepatrná a při geometrické nivelaci ze středu se její vliv dokonce úplně vyloučí.

  2. Chyba ze sklonu záměrné přímky

    U libelových nivelačních přístrojů je způsobena nesplněním podmínky L || Z. Zjištění a rektifikace této chyby je uvedeno v podkapitole Zkoušky a rektifikace libelového nivelačního přístroje. Vliv chyby se vyloučí při geometrické nivelaci ze středu (a stejně dlouhých záměrách).

    U kompenzátorových nivelačních přístrojů je chyba způsobena nedokonalou funkcí kompenzátoru, chybnou justáží, popř. nepřesnou horizontací. Jejím výsledkem je nevodorovnost záměrné přímky Z. Tato chyba se nedá vyloučit stejnou délkou záměr, její vliv lze však zmenšit důsledným urovnáváním krabicové libely v každé sestavě vždy na záměru vzad.

  3. Chyba ze svislé složky refrakce

    Vlivem refrakce dochází k situaci jako ad a). Velikost chyby závisí především na změně teploty s výškou nad terénem, tj. vertikálním teplotním gradientu. Pokud je terén vodorovný, nebo vertikální teplotní gradient konstantní v celé délce obou dvou záměr, vzniká v obou čteních stejná chyba, která se v hodnotě převýšení vyloučí. Chyba se tedy vyloučí geometrickou nivelací ze středu. V obecném případě však může dojít ke značné chybě:

    ...chyba sestavy z diferenční refrakce.

    Obrázek 11.8. obr. 11.8 – Chyba ze svislé složky refrakce

    obr. 11.8 – Chyba ze svislé složky refrakce

    Technologické postupy různých druhů nivelace se brání této chybě stanovením minimální výšky záměry nad terénem a doporučením vhodných observačních podmínek. Vhodnými podmínkami je zatažená obloha a mírný vítr

  4. Chyba z nesprávné hodnoty délky laťového metru

    Chybou je rozdíl mezi vyznačenou hodnotou na lati a skutečnou délkovou hodnotou příslušného úseku zjištěnou komparací. Chybu může způsobit např. nerovnoměrné dělení stupnice, délkové změny stupnice způsobené vlivem teploty, vlhkosti, ohybem latě, neztotožnění nuly s vodorovnou rovinou procházející patkou latě (tzv. indexová chyba latě, která se při měření s párem latí vyloučí měřickým postupem [74] ). Pro malou velikost se chyba uplatní jen u přesných nivelačních měřeních, hlavně při velkých převýšeních. Velikost chyby se zjišťuje pro různé úseky stupnic laboratorní komparací na laťových komparátorech.

  5. Chyba z nesvislé polohy latě

    Chyba vzniká v důsledku nesvislosti latě v okamžiku odečítání. Nebezpečné je hlavně vybočení ve směru záměry, které měřič prakticky nemá možnost poznat. Je proto důležité lať vždy urovnávat podle rektifikované krabicové libely, popř. pomocí olovnice, rohů budov či kýváním ve směru záměry s odečtením nejmenší hodnoty ve svislé poloze latě.

Nahodilé chyby

  1. Chyba z nepřesného urovnání nivelační libely

    I když použijeme koincidenční způsob urovnání nivelační libely, lze ji urovnat maximálně s přesností odpovídající 1/10 její citlivosti. Použijeme-li kompenzátorový přístroj, chyba nedosahuje ani takovýchto hodnot.

  2. Chyba ze změny výšky přístroje a latě

    Chyba vzniká zapadáním či vytlačováním noh stativu přístroje a nivelační podložky v závislosti na terénu. Při měření je důležité nohy stativu i podložky řádně zašlapovat, můžeme též použít kompezátorový nivelační přístroj, který urychluje měření, je možné i upravit měřický postup na

  3. Chyba ze čtení laťové stupnice

    Chyba závisí na délce záměry, zvětšení dalekohledu, velikosti a tvaru laťového dílku, paralaxe nitkového kříže, parametrech optického mikrometru v případě jeho použití, vibraci atd. Chybu lze zmírnit vhodnou volbou délky záměry, technologie a observačních podmínek.

  4. Chyba z nestejnoměrného dělení laťové stupnice a nekolmosti

    Chyby mají charakter obdobný chybě ze čtení laťové stupnice.

  5. Chyba z přeostření dalekohledu

    Chyba se vyskytuje při nepřesném rozměření sestav a při záměrách v blízkosti terénu v nevhodných observačních podmínkách.



[74] Rozměřením nivelačního oddílu na sudý počet sestav, pravidelným střídáním latí a při měření zpět výměnou latí.