В полевой археологической практике применяются нивелир и теодолит — инструменты со зрительными трубами, дающими обратное изображение. В окуляре зрительной трубы видна сетка нитей, иногда очень сложная. Горизонтальная и вертикальная нити, расположенные по диаметрам , служат для визирования; две горизонтальные нити, расположенные на определенном и равном расстоянии от горизонтальной нити простого креста, являются дальномерными . Кроме того, в ; зрительных трубах встречаются сетки нитей еще четырех видов. Прямая, соединяющая пересечение нитей сетки с оптическим центром объектива, называется визирной осью трубы. При изготовлении прибора плоскость визирной оси устанавливают перпендикулярно его главной вертикальной оси. Таким образом, при работе прибора, если главная вертикальная ось установлена точно, при любом, повороте зрительной трубы, закрепленной в нулевом положении, ее визирная ось должна лежать в горизонтальной плоскости. Это основное свойство нивелира, труба которого не имеет другого положения, кроме нулевого.
При установке штатив теодолита нужно центрировать . Для этого к становому винту прикрепляется отвес и штатив устанавливается так, чтобы отвес оказался вблизи центра колышка, отмечающего точку стояния теодолита. Регулировку сначала производят сдвиганием или раздвиганием ножек штатива, затем закрепляют баранчики и производят более точную регулировку, нажимая ногой на выступ нужной ножки.
Устанавливают штатив нивелира на глаз, без отвеса. При этом следят, чтобы его головка находилась в более или менее горизонтальном положении.
После установки штатива вынимают из коробки теодолит или нивелир, ставят его концами подъемных винтов в специальные выемки на головке штатива, вывинчивают на одинаковую высоту подъемные винты и закрепляют прибор на штативе становым винтом.
Дальнейшая установка нивелира и теодолита состоит в приведении главной вертикальной оси прибора в отвесное положение, что достигается с помощью подъемных винтов и уровней.
При установке нивелира сначала нажимом на выступы ножек штатива приводят в центральное положение круглый уровень, а затем зрительную трубу поворачивают параллельно линии двух подъемных винтов и, вращая их одновременно в разные стороны, пузырек уровня, прикрепленного в зрительной трубе, приводится в среднее положение. Затем, повернув трубу параллельно линии двух других винтов, снова выводят уровень в среднее положение. Прибор считается установленным, если при любом повороте зрительной трубы пузырек ее уровня не выходит из этого положения.
Главная вертикальная ось теодолита приводится в отвесное положение аналогичным путем. Сначала один из уровней алидады устанавливается параллельно линии двух подъемных винтов, которые и регулируют его уровень; затем третьим винтом приводят в соответствующее положение второй уровень, расположенный в этом случае по направлению третьего подъемного винта.
Ввиду того что визирная ось установленного нивелира горизонтальна, этим прибором легко определить повышение и понижение местности по отношению к уровню другой точки или к уровню визирной оси. Для этого на
нужную точку ставят мерную рейку , производят отсчет, затем такой же промер делают по отношению к другой точке, и разница измерений дает разницу высот данных точек. Нивелирование применяется при вычислении горизонталей, а также при раскопках для измерения глубин по отношению к измеренной нулевой точке. При нивелировании надо иметь в виду, во-первых, что без перемены места стояния нивелира можно измерять неровности местности, не превышающие длину рейки; во-вторых, что при каждой новой установке высота визирной оси нивелира меняется. Расстояние от нивелира до рейки в метрах равно числу сантиметров, видимых на рейке между дальномерными линиями.
