В Москве, неподалеку от станции метро «Тульская», в тени деревьев, располагается Часовня Святого Благоверного князя Даниила Московского. В ее стене находится нивелирная марка. На марке надпись «1877 2210/7.77», обозначающая количество саженей над уровнем Москвы. Сегодня расскажем — что такое нивелирная марка и зачем она нужна.
Нивелирная марка — термин, связанный с геодезией.
Небольшая историческая справка.
Геодезия — это древнейшая наука, которая изучает положение объектов на земной поверхности, измеряет её размеры и форму, а также создаёт детализированные карты и планы. Она помогает определить, где находятся объекты, и изобразить это на карте.
Геодезические измерения стали проводить в эпоху палеолита, примерно 25 тысяч лет назад.
Уже в XVIII веке до н.э. в Древнем Египте регулярно выполнялись землемерные работы с целью определения площадей земельных участков и восстановления их границ после сезонных разливов реки Нил.
Также специальные методы измерений применялись при возведении различных инженерных сооружений: пирамид, храмов, дворцов, каналов и т.п.
В III веке до н.э. Эратосфен определил радиус Земли и ввёл линии широты и долготы на картах. Именно тогда геодезия начала выделяться в самостоятельную дисциплину.
Геодезические измерения влияли на развитие цивилизации несколькими способами: участие в решении инженерных задач, организации территорий, строительстве и, конечно же, помощь в составлении географических карт.
Геодезия значительно повлияла на научно-технический прогресс. Она связана и с множеством других наук, большинство из которых используют графический и цифровой геодезический материал. Например, изобретение Галилеем зрительной трубы в 1609 г. позволило резко повысить точность геодезических измерений.
Таким образом, геодезия на всех исторических этапах находилась в главном русле исторических событий, определяя или подтверждая закономерности времени и способствуя новым тенденциям.
Разберемся некоторыми геодезическими с понятиями.
Нивелир — геодезический инструмент для определения превышения между двумя и более точками.
Нивелирная марка — элемент нивелирного репера, пункта нивелирной сети, который фиксирует точку, высота которой над уровнем моря определена путём нивелирования.
Нивелирный репер (геодезический знак) — это знак, который находится в определённой точке земной поверхности с известной относительной высотой. Эта высота определяется посредством нивелирования относительно исходной уровенной поверхности. В России принято вычислять высоты реперов относительно нулевой отметки Кронштадтского футштока.
Кронштадтский футшток — прибор для измерения уровня Балтийского моря, установленный в городе Кронштадт. Представляет собой рейку с делениями, отградуированную в сантиметрах.
Конструкция нивелирной марки: литой металлический диск диаметром от 8 до 10 см, приваренный к трубе нивелирного репера или смонтированный в стене здания или сооружения. В центре диска расположено отверстие диаметром около 2 мм, которое определяет положение марки. На марке отливается или гравируется её номер, а также название организации, проведшей нивелирные работы.
Особенности: по центру марки обычно расположена выступающая полусфера и отверстие для упрощения установки геодезических приборов — тахеометра, теодолита, нивелира или геодезической рейки.
Некоторые типы нивелирных марок в зависимости от способа установки и конструкции:
🔘Стенные — устанавливаются в стены зданий и сооружений.
🔘Грунтовые — закладываются в грунт, обычно на небольшой глубине.
🔘Скальные — предназначены для установки в скальные породы.
🔘Фундаментные — монтируются в фундаменты зданий и сооружений.
🔘Марки с анкерным креплением — обеспечивают надёжную фиксацию в бетоне или других материалах.
🔘Марки с резьбовым соединением — позволяют регулировать высоту марки.
Нивелирные марки служат точкой отсчёта для проведения нивелирования и других геодезических измерений. Они используются в различных областях, например:
🔘Геодезические работы при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений.
🔘Создание и развитие государственных геодезических сетей.
🔘Мониторинг деформаций земной поверхности.
🔘Топографическая съёмка.
🔘Кадастровые работы.
🔘Инженерные изыскания
Исторические факты о нивелирных марках:
Первые нивелирные марки (геодезические реперы) появились в XIX веке — как в России, так и за рубежом.
🔘В 1864 году на первой геодезической конференции в Берлине признали целесообразным выполнять геометрическое нивелирование по железным дорогам для точного определения разностей уровней морей.
🔘Первые нивелирные работы в России начали проводиться в 1871 году, тогда же решили устанавливать плоские чугунные диски силами Военно-топографического отдела Главного штаба.
🔘В период с 1872 по 1874 годы под руководством военного геодезиста М. А. Савицкого на территории современного исторического центра Санкт-Петербурга заложили 2126 нивелирных марок — увесистых дисков с рельефной датой — 1872.
🔘Нивелирные работы в Москве начались в 1874 году. В период 1877–1878 гг. — первые нивелирные марки были установлены на московских зданиях. Они были треугольной формы, выполнены из чугуна, посередине — горизонтальная борозда, указывающая уровень. На марках указывался их порядковый номер, год установки знака и высота в саженях от начала счёта высот (в Москве изначально это был уровень Москвы-реки у Данилова монастыря).
🔘1896 год — исследователи предполагают, что первые нивелирные марки появились в Нижнем Новгороде, на начальном этапе проектирования городской канализации.
🔘В 1935–1938 годах на зданиях в России можно встретить нивелирные марки с аббревиатурой «НКВД».
Видели ли вы когда-нибудь нивелирные марки? Нужны ли они сегодня или это продукт минувших лет?