2. BÖLÜm geometrik nivelman

2.9. Nivelmana Etki Eden Hatalar

2.9.1. Düzenli (Sistematik) Hatalar
1. Küreselliğin (Yerin Eğriliğinin) Etkisi


g_i = Geri okuma

i_i=İleri okuma

Dünyanın yarıçapı R ve s uzaklığına göre, dh_i çok küçük olduğundan ihmal edilebilir. Bu durumda,

olur.

eşitliği sağlandığı anda hata giderilmiş olur. Bunun için de alet, miraların ortasına kurulmalıdır (s_i=s_i’ olmalıdır).
2. Gözlem Ekseninin Kırılması (Simetrik Kırılma)

Gözlem ışını, geçtiği ortamın etkisiyle küçük bir sapmaya uğrar. Bu nedenle gözlem ışını, bir doğru olmayıp eğri olur. Bu eğrinin yarıçapı R’,

bağıntısı ile hesaplanır. Burada, R dünyanın yarıçapı, k ışığın kırılma katsayısıdır. Türkiye için ortalama kırılma katsayısı k=0.13 olarak alınır. Işığın kırılmasının her bir mira okumasına etkisi, küreselliğin etkisine benzer şekilde,

hesaplanır. Alet ortaya kurulmak suretiyle hatanın etkisi ortadan kaldırılabilir. Işığın kırılmasının etkisini azaltmak için gözlem ışınları, yerden en az 70 cm yüksekten geçmelidir. R=6373394 m ve k=0.13 alınarak s_i nin bazı değerleri için yerin küreselliğinin ve ışığın kırılmasının etkisi aşağıdaki çizelgede görülmektedir. Küreselliğin etkisi +, ışığın kırılmasının etkisi ise – dir.

si	50 m	100 m	250 m	500 m	1000 m
dhi	0.2 mm	0.78 mm	4.90 mm	19.60 mm	78.50 mm
dhk	0.02 mm	0.10 mm	0.64 mm	2.55 mm	10.20 mm
dhi - dhk	0.18 mm	0.68 mm	4.26 mm	17.35 mm	68.30 mm

2. 
   Simetrik Olmayan Kırılma
   

Arazinin eğiminin fazla olduğu durumlarda, ışığın kırılması farklı ortamlarda olmakta ve bu hata ortaya çıkmaktadır.



Bu hatanın etkisini azaltmak için, nivelman yolu, sabit eğimli arazi olarak seçilmemelidir.
4. Artık Eğim Hatası

Bu hata düzeç kabarcığının iyi ortalanmamasından ileri gelir. Bundan dolayı ortaya çıkacak hatayı e ile gösterirsek, bunun geri ve ileri okumalara etkisi,

A düzeç duyarlığı olmak üzere, hata miktarı,

eşitliği ile verilmektedir. Hatanı giderilmesi için alet, iki miranın ortasına kurulmalıdır.

Örnek:

5. 
   . Alet ve Miranın Yere Batmasının Etkisi
   

Hatanın etkisini azaltmak için mira, mümkün olduğunca sabit ve sert zeminlere tutulmalı ve alet de sert zeminlere kurulmalıdır.
6. Miranın Eğik Tutulmasından Doğan Hata

Mira d kadar eğik tutulursa, okunması gereken değerden dr kadar fazla bir değer okunur.

da’nın bu değeri (1) eşitliğinde yerine konulursa,

olur.

Örnek 1: r=3.5 m, d=1 için dr=?

Örnek 2: r=3.5 m, d=2⁰.5 için dr=?

Mira, dikkatlice dik tutulursa, mira eğikliğinin etkisi ihmal edilebilir. Bir mira,

Çıplak gözle 2⁰.5 (=0.952 mm/m),

Çekülle 1⁰.5 (=0.343 mm/m),

Küresel düzeçle 0⁰.5 1⁰ (=0.038  0.152 mm/m)

Küresel düzeç ve mira destekleri ile 0.1 (=0.002 mm/m)

lik bir hata ile dik tutulabilir (Banger, 1981).

7. 
   P
   Düzece yandan bakılırsa kabarcık, p kadar kaymış görülür. n noktada hata, geri-ileri okumalarında çift etki göstereceğinden bu kaymanın etkisi, dir. Hata sistematiktir. Bu hatanın yok edilmesi için düzece tam karşıdan; kontrol için bir kere sağdan bir kere de soldan bakılmalıdır.
   aralaks Hatası
   

Eğer düzece, bazen sağdan bazen de soldan bakılırsa hata tesadüfidir. Bu durumda hata, olur.

2.9.2. Düzensiz (Tesadüfi) Hatalar

1. 
   Mira bölümlerinin tesadüfi ortalama hatası,
   
2. 
   Mira üzerinde tesadüfi ortalama okuma hatası,
   
3. 
   Nivelman yolunun değişik eğimde olması dolayısıyla ışığın kırılmasının ortalama hatası,
   
4. 
   Düzeçlemeden doğan ortalama hata,
   
5. 
   Eşit olmayan hedef uzaklıklarından doğan ortalama hatalardır.
   

 Uygulamada “geometrik nivelman” yerine kısaca “nivelman” kavramı da kullanılmaktadır.

* Günümüzde artık pek kullanılmayan sabit dürbünlü nivolarla, tersinir nivolar gruplandırmaya dahil edilmemiştir.