Нивелирование поверхности — один из способов топографической съемки, при котором на местности по определенному правилу располагают точки, высоты которых определяют геометрическим нивелированием.
Нивелирование поверхности создают для детализированного изображения рельефа местности на строй площадках больших сооружений, промплощадках горных компаний, на участках открытых горных работ, для проектирования осушительных и оросительных систем и т. д.
В зависимости от характера рельефа и ситуации местности, а также от площади нивелируемой поверхности используют разные методы нивелирования: по квадратам, параллельных линий, магистралей (полигонов), из которых наибольшее распространение получил метод нивелирования по квадратам.
1. При нивелировании по параллельным линиям прокладывают параллельные магистральные ходы, часто по характерным линиям рельефа, по обе стороны от каждого хода разбивают перпендикулярные линии (поперечники). По ходам и поперечникам через 40 м при съемке в масштабе 1:2000 и 20 м — при съемке в масштабах 1:1000 и 1:500 закрепляют пикеты и снимают ситуацию. Высоты пикетов определяют геометрическим нивелированием.
Одновременно с раз6ивкой пикетажа ведут съемку ситуации. По магистрали откладывают теодолитный ход, а по пикетажу производят геометрическое нивелирование. Результаты съемки ситуации заносят в абрис, результаты нивелирования — в нивелирный журнал.
2. Способ полигонов применяют на местности с хорошо выраженным рельефом. Опорой съемки являются сомкнутые между собой ходы (магистрали), прокладываемые, как правило, по водоразделам и тальвегам. Перпендикулярно к магистралям разбивают поперечники. По магистралям и поперечникам разбивают пикетаж; попутно ведут съемку ситуации.
3. Способ по квадратам используют при топографической съемке открытых участков местности со слабовыраженным рельефом в больших масштабах (1:500—1:5000) с малой (0,1—0,5 м) высотой сечения рельефа с целью составления проекта вертикальной планировки и подсчета размеров земельных работ.
Для получения плана необходимо выполнить следующий комплекс полевых и камеральных работ:
1. произвести рекогносцировку местности
2. построить на местности сеть квадратов
3. выполнить геометрическое нивелирование участка
4. произвести обработку результатов нивелирования
5. составить план нивелирования
В процессе рекогносцировки уточняют границы участка нивелирования, характер рельефа, схему построение сетки квадратов, а также длину сторон квадратов. Построение сетки квадратов производится теодолитом и лентой по принципу перехода от общего к частному.
Для этого вдоль границы снимаемого участка на местности закрепляют опорную линию АВ и на ней откладывают мерной лентой длины сторон квадратов (Длины сторон квадратов принимают равными 10,20,40м.) (А-1, 1-2,..., 5-В). Потом в точках А и В поочередно устанавливают теодолит и восставляют перпендикуляры АС и BD к полосы АВ. Для контроля измеряют длину полосы CD, которая не обязана различаться от длины полосы АВ наиболее чем на 1: 2000 ее длины. На перпендикулярах и полосы CD также откладывают длины сторон квадратов. Вершины полигона ABDC и точки на его сторонах закрепляют грунтовыми реперами. Разбивка квадратов внутри полигона выполняется по створам линий 1—1, 2—2,..., 5—5. Контроль разбивки выполняется вешением точек по перпендикулярным створам а—а, б—б, в—в. Вершины квадратов (пикеты) закрепляют колышками. При необходимости на сторонах квадратов в точках перегиба рельефа местности закрепляют плюсовые точки. Одновременно с разбивкой пикетов делается съемка ситуации линейными промерами от сторон квадратов до соответствующих точек контуров и местных предметов. Результаты съемки заносят в абрис, на котором также демонстрируют стрелками направление скатов. Перед началом нивелирования на листе плотной бумаги вычерчивают схему квадратов, которая является сразу и полевым журналом нивелирования. Порядок нивелирования квадратов зависит от их размера и критерий местности.
Если площадь участка не превышает 200*200м и все и вершины по условиям рельефа можно нивелировать с одной станции, нивелир устанавливают в центре участка и делают отсчеты по рейкам, последовательно устанавливают на всех вершинах сетки.
Если нельзя выполнить нивелирование участка одной станции, то надо наметить несколько станций с которой можно охватить все вершины. При этом каждая пара смежных станций должна иметь по две связующие точки (для контроля).
Нивелирование начинают со станции расположенной ближе к реперу.
Отсчеты снимают по черной и красной сторонам реек по средней нити.
Первоначально рейку ставят на репер, а затем на все вершины, внутри данной станции. Далее переходят на следующую станцию.
Камеральная обработка нивелирования поверхности по квадратом. Составление плана местности.
1. контролем правильности снятия отсчетов по рейке служит разность отсчетов по черной и красеой сторонам рейки, которая с точностью +/- 5 мм должна быть равной величине 4786мм. Результаты контроля выписываются на полевую схему нивелирования поверхности по квадратам.
2. вычисляют невязку накрест лежащих отсчетов для каждой пары связующих точек. Данная невязка не распределяется (это промежуточный контроль)
= 
≤ 5мм
3. Вычисляют горизоны приборов (ГП) всех станций
ГПII=НА+rа
НА- отсчет репера
rа- отсчет по черной стороне рейки, установленной на репере
Горизонт прибора по следующей станции вычисляют по формуле:
ГПi=ГПi-1-ri-1+ri
4. вычисляют невязку горизонта прибора станции
fгп= ГПII/- ГПII
5. вычисляют допустимую невязку горизонта прибора станции
fдоп≤±10 
n-число станций
6. распределение невязки (невязка распределяется с обратным знаком)
, где
n- число станций
к- порядковый номер станции(по порядку производства полевых работ)
7. вычисляют исправленный горизонт прибора
ГПисп=ГПi+Vi
8. вычисляют высоты всех вершин квадратов
Нi=ГПиспр-ri, где
ri - отсчет по черной стороне
План нивелирования поверхности по квадратам составляют на плотной чертежной бумаге. Первоначально на бумаге в соответствии с масштабом строят сетку квадратов, и у каждой точки подписывают ее отметку, округленную до 0.01м. Затем путем интерполирования проводят горизонтали с заданной высотой сечения и вычерчивают план в туши.