Уровень и клинометр Абни — это инструмент, используемый при съемке , который состоит из фиксированной визирной трубки, подвижного спиртового уровня, соединенного с указательным рычагом, и шкалы транспортира. Внутреннее зеркало позволяет пользователю видеть пузырь на уровне, одновременно наблюдая за удаленной целью. Его можно использовать как ручной инструмент или закрепить на рейке Джейкоба для более точных измерений. Он достаточно мал, чтобы носить его в кармане пальто. [1] [2]
Нивелир Абни — простой в использовании, относительно недорогой и при правильном использовании точный геодезический инструмент. Уровни Абни обычно включают шкалы, градуированные в градусах дуги , процентном уклоне и топографических уровнях Абни, уклоне в футах на геодезическую цепь и коррекции пикетажа. Последний представляет собой косинус угла, используемый для преобразования расстояний, измеренных вдоль склона, в горизонтальные расстояния. Используя тригонометрию, пользователь уровня Абни может определить высоту, объем и уклон. [3]
Уровни Абни имеют квадратные трубчатые корпуса, поэтому их также можно использовать для непосредственного измерения наклонов плоских поверхностей, просто помещая корпус уровня на поверхность, регулируя уровень, а затем считывая угол со шкалы.
Уровень Абни был изобретен сэром Уильямом де Вивлесли Эбни (24 июля 1843 г. - 3 декабря 1920 г.), английским астрономом и химиком, наиболее известным как новатор в области цветной фотографии и цветового зрения. Эбни изобрел этот инструмент в Школе военной инженерии в Чатеме, Англия, до конца 1870 года. У. и Л.Е. Герли описывают его как английскую модификацию ручного уровня Локка. [1]
В декабре 1870 года компания Elliott Brothers из Лондона зарегистрировала «улучшенный клинометр и ватерпас в сочетании» на основе «старой формы, первоначально разработанной лейтенантом Эбни». [4]
К 1871 году комитет Королевского географического общества рекомендовал исследователям длинный список инструментов, которые следует иметь при себе. Наряду с необходимыми инструментами, такими как часы, компас, секстант и большим количеством бумаги, комитет включил «карманный уровень (Эбни)» во второстепенный список «дополнительных инструментов, не необходимых, но удобных». [5]
В 1914 и 1915 годах журнал Forestry Quarterly опубликовал серию статей об использовании уровня Абни. [6] [7] [8] Эти обучающие статьи остаются полезными и сегодня, но основной справочной информацией по использованию является « Справочник по уровню Абни» 1927 года . [3]
Уровень Абни обычно используется на высоте глаз геодезиста , его можно держать в руках или монтировать на рейке на этой высоте. Чтобы измерить линии на определенном уклоне, желаемый угол или уклон сначала устанавливается на уровне, а затем геодезист всматривается в визирную трубку и совмещает перекрестие с пузырьком на уровне, наблюдая за целью. Это позволяет геодезисту видеть, находится ли цель выше или ниже линии визирования.
Чтобы измерить неизвестный уклон, геодезист сначала наводит цель на этом склоне, а затем регулирует угол уровня до тех пор, пока пузырек не окажется в центре перекрестия. Как только это будет сделано, наклон можно будет считать по шкале.
Поскольку уровень обычно удерживается на высоте глаз геодезиста, в качестве цели обычно используется лицо второго геодезиста такого же роста. Если второй геодезист имеет другой рост, необходимо отметить приблизительное расположение высоты глаз (т. е. подбородок, нос, макушка). Установка мишени размером с лицо на уровне глаз на горизонтальной рейке может быть более точной. Поскольку большинство уровней Абни не содержат телескопа, прямое чтение с посоха уровня возможно только на небольшом расстоянии, хотя можно создать специальные посохи, которые можно читать на расстоянии без увеличения.
Уровни Абни по-прежнему широко используются в нескольких областях:
