Что такое нивелир: принцип работы прибора

Суть и специфика нивелирования

Существует множество способов определения кривизны земной поверхности: по малейшей разнице атмосферного давления, с помощью теодолита или водяного уровня и других приборов. Однако наиболее универсальным, быстрым и точным методом считается геометрическое нивелирование: даже для технических нивелиров, применяемых в строительстве, погрешность измерения составляет всего 10 мм на км.

Суть нивелирования заключается в определении разности высот (превышений) каждой из множества точек на местности относительно некоторой точки отсчета, которая в строительстве называется точкой отсчета. После определения виртуальной плоскости относительно нее отсчитывается нулевая отметка, которая в большинстве случаев находится на уровне пола первого этажа здания.

В принципе ничего сложного в прокачке нет, кроме двух конкретных моментов. С одной стороны, геодезист с напарником должен уметь пользоваться уровнем и рейкой, знать тонкости настройки, правильно расставлять контрольные точки. Еще один нюанс заключается в том, что на земле могут находиться предметы, препятствующие визуальному контакту между уровнем и рейкой. Поэтому место установки уровня необходимо периодически переносить, определяя временные реперные точки и устанавливая для них перепад высот. Но в итоге все расчеты сводятся к банальной арифметике.

Конструктивные особенности

Дизайн уровня

Основной конструктивный элемент уровня называется телескоп. Он оснащен системой линз, которая может увеличивать изображение в двадцать и более раз. Этот элемент крепится на специальной опоре – трегере. Он имеет три регулировочных винта, с помощью которых прибор можно точно выровнять. Для облегчения этого процесса на кронштейне имеется ватерпас.

В конструкцию устройства также входит штатив. Лучше всего выбирать алюминиевые варианты, легкие и прочные. Некоторые устройства имеют наконечник, с помощью которого можно измерять или строить углы.

Телескоп имеет маховик. Позволяет регулировать резкость изображения. Для настройки прибора под остроту зрения конкретного человека в окуляре используется регулятор.

Дополнительное оснащение и инвентарь

Элементы управления базового уровня

Для работы с уровнем необходимо приобрести не только прибор со штативом, но и некоторое дополнительное оборудование. Необходимо иметь специальную рейку с нанесенными на ее поверхность делениями и цифрами, что облегчит проведение соответствующих измерений. Шкала представлена ​​в виде красных и черных полос шириной 1 см.

На планке есть цифры с шагом 10 см. Величина измерения — дециметры, и все числа записываются в виде двух цифр. 60 см обозначают как 06, 120 см — 12 и т.д. Для удобства использования каждая из пяти полосок соединена вертикальной линией. Поэтому вся планка покрыта оригинальными буквами Е, в обычном и зеркальном виде.

Некоторые старые модели уровней инвертируют изображение, поэтому все цифры на нотоносце имеют одинаковую необычную форму. Каждый уровень должен сопровождаться паспортом и инструкцией по применению. В документации на прибор указана дата последней поверки, что гарантирует его эффективность.

В стандартную комплектацию каждой модели входят следующие аксессуары:

• защитный чехол для хранения зрительной трубы;
• ключ для обслуживания;
• отвес для установки устройства строго в указанной точке;
• мягкая ткань для обработки линз.

Аксессуары для лазерных уровней

Устройство и характеристики

Простейший уровень представляет собой оптическое устройство, состоящее из цилиндрического пузырькового уровня, увеличительной трубы и оси наблюдения.

Регулировка трубы осуществляется оператором в зависимости от положения исследуемого объекта.

Для проведения измерений этот уровень работает в связке с накальным дальномером и рейкой с сантиметровыми делениями.

Цифровые модели по принципу действия и структуре аналогичны оптическим моделям, однако все расчеты выполняются автоматически, исключая ошибки оператора, а затем выводятся на экран.

Иной принцип работы у лазерных нивелиров, а также их устройство.

Лазерный луч, достигнув поверхности объекта, определяет имеющиеся отклонения.

На сегодняшний день это средство является самым распространенным.

Для того чтобы отклонения были хорошо видны, уровни имеют ярко-красный луч, который хорошо виден в помещении.

Для работы на открытых пространствах используется прибор с зеленым лучом.

Этот цвет, благодаря своей длине волны, лучше воспринимается человеческим глазом, а также является более мощным и дальнодействующим.

Приборы можно установить на штатив с градуированной шкалой, позволяющей грубо измерять горизонтальные углы.

ГОСТ

Для оптических нивелиров разработан стандарт ГОСТ 10528-90, который содержит сведения о приборах, основных параметрах и типах, технических требованиях и методах испытаний.

Этот стандарт заменил устаревший ГОСТ 10528-76.

Согласно ГОСТ каждый оптический уровень должен принадлежать к одному из следующих классов:

1. Высокая точность: квадрат ошибки на 1 км пути не превышает 0,5 мм.
2. Точные: погрешность не превышает 3 мм.
3. Технические — погрешность не более 10 мм.

Материал

Штативы для уровней обычно изготавливают из алюминия, так как этот материал легкий, но при этом обладает большой стойкостью.

Такие характеристики положительно сказываются на удобстве транспортировки техники.

Кроме того, материал штативов — дерево, поэтому его стоимость выше, но и устойчивость лучше.

Мини-штативы компактного размера изготавливаются в основном из стекловолокна.

Сами уровни должны иметь высокое сопротивление.

По этой причине корпус качественных моделей в основном изготавливается из металла или специального пластика.

Регулировочные элементы, например винты, могут быть изготовлены из пластика или металла.

Размеры и вес

В зависимости от типа уровня, а также материала изготовления примерный вес составляет от 0,4 до 2 кг.

Оптические модели весят в среднем 1,2 – 1,7 кг.

При использовании дополнительного оборудования, такого как штатив, вес увеличивается до 5 кг и более.

Ориентировочные размеры оптических уровней:

• Длина: 120 — 200 мм;
• Ширина: 110 — 140 мм;
• Высота: 120 — 220 мм.

Нивелир и теодолит: в чем разница между этими приборами

Теодолит – еще один прибор, используемый для измерения при строительстве различных объектов. Основное его отличие от уровня – возможность производить угловые замеры. Поэтому такое устройство считается широкопрофильным. С помощью теодолита можно следить за отклонениями стен и определять, насколько сильно деформировалось здание в процессе эксплуатации. Стоит понимать, что более узкая специализация уровней не является его недостатком.

Основное отличие нивелира от теодолита – невозможность первого производить угловые измерения

Полезная информация! Чем отличается уровень от теодолита с точки зрения конструкции? Конструкция первого прибора включает оптическую трубу и уровень, который имеет цилиндрическую форму. В свою очередь теодолит состоит из двух частей — кругов. Один из них расположен в горизонтальной плоскости, а второй – в вертикальной.

Такая конструкция позволяет получить дополнительную ось измерения во время работы. Так как двухканальные устройства отличаются от уровней с конструктивной точки зрения, то и работа их выполняется по-разному. Рассмотрим, как пользоваться теодолитом.

Для измерения расстояния до предмета этим инструментом не обязательно использовать вспомогательные отрезки, как в случае с уровнем, для которого нужна палка. Угол поворота рассчитывается теодолитом по горизонтальной окружности. В свою очередь, для расчета угла наклона используется вертикальная окружность, закрепленная на горизонтальной оси трубы. Уровни не имеют вертикального уровня. Представленные сегодня на рынке теодолиты могут быть оптическими или лазерными.

Виды нивелиров, и где они используются

Варианты использования уровня:

Некоторые читатели, не разбирающиеся в строительстве, могут спросить, чем уровень отличается от лазерного. Уровни являются более универсальными инструментами, которые могут не только проецировать точку, но и выравнивать по кругу под углом к ​​заданной плоскости. Правда, на некоторых лазерных моделях при наклоне он начинает неприятно визжать, ругаясь, что плоскость сломана, впрочем, это не мешает уровню нормально выполнять свою работу. Эти самовыравнивающиеся лазеры являются лучшим вариантом для укладки плит и наклонных конструкций. На сегодняшний день можно выделить два типа этих устройств: оптические и лазерные. Рассмотрим, как использовать уровень каждого типа.

Оптический

Применяется для выполнения различных геодезических работ, при строительстве и ремонте дорог.

Предназначен для определения разницы высот между точками, а также расстояния между ними.

Определение углов наклона и неровностей проводят с помощью нанесенной на стекло градуированной шкалы.

Для правильной установки прибора относительно горизонта используется ватерпас.

Для гашения вибраций, а также для обеспечения устойчивости такие уровни оснащаются магнитным демпфером или воздушным компенсатором.

Стоимость начинается от 8 тысяч рублей.

Цифровой (электронный)

Современный геодезический прибор, снимающий показания по специальной рейке с высокой точностью.

В конструкции одновременно сочетаются нивелир оптического типа, электронное запоминающее устройство, а также встроенное программное обеспечение, обрабатывающее данные.

Электронный уровень работает быстро и исключает ошибки оператора.

Для проведения замеров нужно навести взгляд на рейку, а по нажатию кнопки прибор выведет на экран все необходимые значения.

Стоимость самых простых моделей начинается от 80 тысяч рублей.

Лазерный

Он позволяет строить вертикальные, горизонтальные и наклонные плоскости с высокой точностью.

Некоторые устройства имеют функцию отвеса, поэтому вы можете измерять углы 45° и 90°.

Другое название этого типа уровня — лазерный строительный уровень из-за его дальности действия.

Лазерные уровни, в свою очередь, делятся на следующие классы:

Позиционный (линейный)

Самый распространенный тип уровня.

С помощью линз и призм поток света преломляется и в результате строятся статичные линии, с высокой точностью ориентированные в пространстве.

Такие самолетостроители имеют угол раскрытия до 110° — 130°.

В основном их используют внутри помещений.

Стоимость начинается от 2 тысяч рублей.

Более профессиональные модели обойдутся в 7-8 тысяч рублей.

Ротационный

В основном используется на открытых строительных площадках, так как имеет большой радиус действия, что отражается на его стоимости.

Уровень образует точку благодаря лучу, который за счет быстрого вращения механизма очерчивает плоскость.

Стоимость 7 тысяч рублей.

В солнечную погоду линию, проведенную движущейся молнией, часто невозможно увидеть.

По этой причине используются модели с приемником излучения, представляющим собой отдельное электронное устройство.

Когда лазер направлен на фотоэлемент указанного приемника, устройство излучает звуковой или визуальный сигнал.

Точечный

Он испускает прямой луч света, который при пересечении с объектом образует на нем точку.

Цена профессиональных моделей начинается от 6 тысяч рублей.

Лазерный уровень, способный проецировать лучи во всех трех плоскостях, называется 3D-уровнем.

По способу настройки прибора (типу юстировки) лазерные нивелиры делятся на:

• Ручной: регулировка производится оператором с помощью обычных пузырьковых уровней, расположенных на корпусе. Точное позиционирование осуществляется с помощью винтовых верньеров.

• Самовыравнивание – регулировка достигается за счет нескольких встроенных механизмов.

Другое название – автоматический уровень.

Так, электронная система нивелирования самостоятельно компенсирует до 15 % погрешности отклонения горизонта за счет анализа информации со специальных датчиков и последующей корректировки сервоприводами.

Выравнивание маятника механически компенсирует отклонение до 5% с помощью встроенного постоянного магнита.

• Комбинированный: одновременно используются несколько методов выравнивания.

В зависимости от цвета луча лазерные нивелиры бывают двух видов:

• С зеленым лучом.

Используется для наружных работ, так как длина волны луча составляет 532 нм.

Этот цвет не только лучше воспринимается глазом, но и способен строить плоскости на расстоянии до 1 км.

При ярком солнечном свете луч часто невозможно увидеть.

• С красным лучом: используется для внутренних работ.

Длина волны 635 нм, в зависимости от конкретной модели, обеспечивает дальность действия от 10 до 500 м.

Для работы лазерного устройства требуется источник питания.

В большинстве случаев это встроенный или съемный аккумулятор, требующий регулярной подзарядки.

Одноразовые батареи используются для питания небольших устройств, которые могут поместиться в вашем кармане.

Еще меньше, вы можете найти сетевые опции, для работы которых требуется подключение к домашнему источнику питания.

Гидростатическая планировка — еще один точный способ измерения перепадов высот, который в основном используется в строительстве.

Требуется гидравлический уровень: длинный прозрачный шланг, наполненный жидкостью.

Процесс измерения основан на законе Паскаля сообщающихся сосудов и позволяет оценивать высоты объектов, не находящихся в прямой видимости.

Как выбрать нивелир?

Выбирая домашний лазерный уровень, нет смысла тратиться на дорогой прибор, так как даже недорогие модели позволят разметить интерьер комнат любой площади.

Для этого будет достаточно минимальной длины бруса.

Также, чем меньше размер комнаты, тем меньше угловые погрешности.

Достаточно осмотреть корпус на наличие повреждений, а также проверить лазерный уровень пузырьковым аналогом.

При выборе полупрофессиональных моделей, а также приборов для профессиональных строительных и геодезических работ важными параметрами, на которые стоит обратить внимание, являются:

• Количество лучей. К двум стандартным балкам, строящим вертикальную и горизонтальную линии, добавляется несколько дополнительных. Как правило, они расположены по бокам устройства.

• Диапазон яркости. Если этот параметр, который указывает производитель, составляет 30 метров, то лучи будут светить даже на большие расстояния. Но следует помнить, что при превышении заданного порога дальности увеличивается их толщина, что приводит к снижению точности разметки.

• Наличие системы самовыравнивания. Это сэкономит время на точное позиционирование прибора относительно горизонта.

• Угол развертки луча. Хорошо, если этот параметр 110° — 130°.

• Батареи. Чем они проще, тем лучше. В идеале для работы устройства потребуется две-три батарейки типа ААА. Еще один хороший вариант — аккумуляторная батарея.

• Дополнительные аксессуары.

Некоторые модели поставляются с очками для защиты от лазерного излучения.

Они не только защищают глаза от воздействия излучения приборов, но и сам луч в них лучше виден в любую погоду.

Для комфортной работы также необходим штатив, особенно в тех случаях, когда устройство необходимо поднять на определенную высоту.

Для фиксации уровня в различных местах необходима скоба «прищепка”.

Более удобным будет вариант с универсальным магнитным креплением.

Устройство с богатой комплектацией будет стоить дороже, а если покупать аксессуары отдельно, то их стоимость будет еще выше.

• Профессиональный уровень оснащен дополнительными настройками.

В частности, модели с мини-штативами, которые сидят прямо на корпусе, имеют гладкие винты ориентации, которые позволяют максимально правильно настроить устройство.

Помимо прочего, уровни должны иметь надежную защиту от пыли и других внешних факторов.

Определить степень защиты можно проверив.

Стандартом считается IP54 — влагостойкое устройство, подходящее для работы как под дождем, так и на пыльной стройке.

Для защиты от падений уровни должны иметь противоударный корпус и амортизирующие прокладки.

Некоторые модели оснащены внутренними амортизаторами, защищающими электронные компоненты от повреждений.

Как устроены оптические и лазерные нивелиры

Оптические или призматические уровни наиболее часто используются профессионалами. Представляют собой устройство, состоящее из основного блока и скобы (спускового крючка). Рассмотрим, из каких элементов он состоит.

Основные элементы оптического уровня

Основная часть прибора представляет собой оптическую трубу с системой линз. Они способны приближать объекты с увеличением в двадцать и более раз. В оптических нивелирах все действия выполняются вручную: зафиксировать положение, нивелировать, отрегулировать фокус окуляра, отрегулировать положение зрительной трубы. Устройства определения уровня встроены в корпус инструмента. Подробнее о работе с устройством мы поговорим в следующем разделе нашей статьи. По классу точности оптические приборы делятся на три группы. Эта марка берется за основу для изготовления и определения класса точности:

1. Технические аксессуары. Они маркируются как Н-10, Н-12 и т.д.
2. Прецизионные приборы. Они маркируются от H-3 до H-9.
3. Особо точные устройства. Маркируются от Н-0,5 до Н-2,5.

Цифры в метках указывают погрешности измерения в мм/км. Поэтому даже техническое оснащение даст отклонение около 1 см на 1 км расстояния до объекта. Этого будет достаточно для проведения правильного планирования большинства строительных работ.

оптический уровень
Вариант проекции луча лазерного уровня: нулевая отметка (параллельно земле) и построение луча в двух плоскостях

Если речь идет о более современных моделях лазеров, то основным элементом в устройствах такого типа является светодиодный излучатель. Луч света, создаваемый устройством, может строить проекцию на плоскость. В зависимости от модели устройство может проецировать лазерный луч горизонтально и вертикально, по периметру или формировать перекрестные линии на 360°.

По назначению и конструктивным особенностям лазерные нивелиры могут быть:

1. Ротари. Такие устройства оснащены специальными серводвигателями. Лазерная головка вращается со скоростью 600 об/мин. Благодаря этому можно проецировать лучи на 360°. При необходимости скорость можно изменить для достижения большей четкости лучей. Эти виды уровней будут незаменимы при проведении внешней или внутренней отделки помещений, а также при установке окон ПВХ.
2. Проекция. Устройство может проецировать линии на несколько плоскостей одновременно. Из-за того, что такой луч плохо виден при дневном свете, эти модели чаще всего используются внутри помещений. Дальность проецирования таких устройств обычно не превышает 35 метров.
3. Пунктирный. Его особенность заключается в том, что на поверхность проецируются только точки. При этом лазер перемещается в вертикальной и горизонтальной плоскости, что облегчает измерения и помогает выровнять поверхности потолка и стен.
4. Линейный. Они чем-то напоминают обычный фонарик. При включении появляется прекрасно видимая световая линия, по которой можно быстро и легко делать отметки.
5. Задавать. Такие устройства могут строить до шести типов линий: вертикальные, наклонные, нисходящие, восходящие, правые и левые. При этом лазер работает как линейно, так и точечно.
6. Плоский. Их еще называют авиастроителями. Его используют в своей работе профессиональные геодезисты. С помощью этого прибора можно определять точки зенита и надира на поверхности, проецировать линии по диагонали, вертикали, горизонтали, а также определять перепад высот различных предметов.

Достоинства и недостатки оптических и лазерных приборов

Среди основных преимуществ оптических нивелиров — их автономность, доступная цена и высокое качество измерений. Для работы устройства не требуются батарейки или вилка. С другой стороны, действовать в одиночку не получится. Для работы на таком уровне требуется два человека. Один закрепляет за уровень специальную линейку с нанесенной 10-миллиметровой шкалой делений, а его напарник производит все необходимые замеры, попутно записывая необходимую информацию в блокнот.

Цифры на рейке указаны с шагом 10 см, а значения от нуля до конца рейки указаны в дециметрах. Для удобства пятисантиметровая разметка каждого дециметра также совмещена с вертикальной полосой, так что вся рейка маркируется знаками в виде буквы «Е», прямой и зеркальной

Работа с уровнем этой категории не представляет особой сложности, так как прибор не требователен к погодным условиям, как правило, такие приспособления изготавливаются из прочных материалов, имеют защиту от влаги и пыли. Главное понять, как пользоваться уровнем и посохом.

Важно! Каждый оптический прибор имеет паспорт. Необходимо указать дату последней проверки. Такие устройства проверяются не реже одного раза в три года в специальных уполномоченных мастерских.

Что касается лазерных устройств, то они больше подходят для домашней работы. Что такое лазерный уровень и чем он отличается от оптического? Они не требуют участия посторонних лиц, универсальны и просты в использовании. Единственным недостатком является необходимость подключения к сети или использования батареек. В этом случае может пригодиться встроенная функция автоматического отключения питания. Он программируется пользователем на определенный промежуток времени, по истечении которого устройство отключается.

Приводим нивелир в рабочее состояние

Качество конечного результата напрямую зависит от того, насколько правильно выставлен уровень в рабочем положении. Поэтому в первую очередь необходимо найти для него оптимальное место, а также установить, как того требует инструкция производителя. Поэтому предлагаем рассмотреть несколько требований, влияющих на качество инструмента:

• Устройство устанавливается так, чтобы на пути лазера не было препятствий. Последние могут преломлять луч, то есть искажать линии, проведенные на плоскости.
• В инструкции по эксплуатации должно быть указано максимальное расстояние установки лазерного уровня от предмета или плоскости. Этот показатель не может быть превышен. Но можно уменьшить. Это поможет уменьшить количество ошибок рисования линий. Поэтому рекомендуется устанавливать устройство ближе к ремонтируемым конструкциям, на которые наносятся линии. Сегодня производители предлагают лазерные нивелиры с дополнительными приемниками лучей, которые устанавливаются перед прибором на стенах, потолках и других плоскостях. Именно это дополнение позволяет увеличить максимальное расстояние без снижения качества.
• Лазерный уровень должен быть установлен на ровной поверхности. Это может быть даже обычный стол. Но лучше, если это будет штатив или специальная подставка. Основной задачей установки является жесткая фиксация инструмента. Не допускайте вибрации или тряски уровня во время работы. Только так можно добиться высокой точности нанесенных линий и соблюдения требуемых размеров.
• Перед включением устройство необходимо расположить горизонтально. Именно поэтому производители позаботились о пузырьковом уровне, который находится в корпусе лазерного уровня. Сегодня многие компании предлагают самовыравнивающиеся средства. То есть при неравномерном уровне звук издается изнутри. Как только горизонт захвачен, звук отключается, сигнализируя о готовности.
• Рабочих предупреждают, что они работают с лазером. Если луч попадет в глаза, он может их повредить.

Пошаговая фотоинструкция по нивелированию оптическим прибором

Для правильной установки и настройки оптического уровня нам понадобятся: сам уровень, штатив и мерная рейка.

Как установить штатив

Основная задача при установке штатива – соблюдение правильной горизонтальности основания.

Иллюстрация	Описание действия
	Вынимаем штатив, откидываем фиксаторы, выдвигаем ножки штатива на нужную нам высоту. Каждая из трех ножек, благодаря специальным выдвижным ползунам, выдвигается и жестко фиксируется на необходимой высоте, причем разница может быть как значительной, так и незначительной. Фиксируем высоту, закрепив клипсы.
	Для того, чтобы штатив максимально прочно зафиксировался на земле, нам нужно надавить ногой на специальное стремя.
	Достаем уровень из коробки, ставим на штатив и крепим к основанию специальным крепежным винтом.

Такая конструкция позволяет установить уровень на штатив ровно, прочно и устойчиво даже на неровной поверхности.

Монтаж и настройка нивелира

Иллюстрация	Описание действия
	Для выравнивания уровня поворачиваем его так, чтобы два установочных винта были справа и слева от прибора, а третий — спереди прибора.
	Поворачивая два боковых винта в противоположные стороны, добиваемся, чтобы «пузырек» воздуха находился по центральной оси метки уровня.
	А теперь начинаем крутить винт, расположенный на передней части уровня, и перемещать пузырь воздуха, который уже находится в вертикальном уровне устройства. При установке каждого последующего уровня обращайте внимание на то, как ведет себя предыдущий.

Важно! После установки пузырька в «нулевую точку» нужно повернуть уровень на 180° и проверить, остался ли пузырь на месте или сдвинулся. Если он сместился, то он уже регулируется шестигранным ключом и двумя винтами по уровню (статья в инструкции), и только после этого можно проводить замеры.

Настройка фокусировки прибора

Прежде чем приступить к работе с устройством, необходимо правильно настроить фокус оптики. Каждый подстраивает под свое видение. Шаги:

Иллюстрация	Описание действия
	Просим напарника встать с рейкой в ​​первой отмеренной точке. При снятии мерок рейку необходимо держать строго вертикально. Для этого ориентируемся на ватерпас, который идет в комплекте с уровнем.
	А теперь с помощью коллиматора, который находится вверху уровня, прицеливаемся в него.

Дополнительные приспособления

Начнем с уже упомянутого выше ловца молнии. Отличное дополнение к лазерному уровню, если работы ведутся на улице. С помощью этого устройства вы сможете увидеть лазерный луч, даже если на улице ярко светит солнце. При этом максимальное рабочее расстояние, указанное в паспорте или инструкции, увеличивается в два-три раза. Самое главное, что вы должны купить приемник той же марки, что и лазерный уровень. Устройства разных марок, как показывает практика, могут не подходить друг к другу и работать некорректно.

И еще: не все лазерные инструменты могут работать с приемниками.

Мишень

Это пластиковая пластина, на которой нарисованы концентрические окружности и нанесены горизонтальная и вертикальная линейки. Он очень похож на бумажную мишень для стрельбы, отсюда и название устройства.

Пластина используется в тех случаях, когда расстояние между плоскостями большое. Например, 40-50 метров. Причем точка относительно другой, расположенной на противоположной стене, должна сместиться на несколько сантиметров выше или ниже горизонта. Невозможно видеть на таком расстоянии, если вы прибыли в нужное место. Потому что отметки маркером или карандашом на стене просто не будет видно. Так они навешивают цель, достичь которой не составит труда.

Здесь хотелось бы добавить, что некоторые марки лазерных нивелиров комплектуются прицелами. Он установлен в корпусе инструмента. У него есть свое название — оптический прицел. С помощью такого приспособления можно точно поразить цель даже со 100 м.

Рейка

Это приспособление необходимо, когда требуется нанести одновременно несколько параллельных линий, расстояние между которыми одинаково. Рельс также можно использовать для изменения высоты установки самого лазерного прибора, если последний установлен на штативе.

Измерение и фиксация значений

Когда прибор настроен достаточно точно, сфокусирован и выровнен, можно переходить к измерению и регистрации данных.

Иллюстрация	Описание действия
	Регулируем уровень до тех пор, пока не сможем четко видеть сколы. Смотрим, где изображена горизонтальная полоска нитей на рейке. Это наше первое железнодорожное чтение.
	Фиксируем данные.
	После этого измеряем следующую точку по тому же принципу, что и первую. Записываем данные и сравниваем показатели. Таким образом, мы точно знаем, какая точка выше, а какая ниже и на сколько.

Важно! Если уровень требуется установить строго выше определенной точки, то все настройки центрируются. Для этого к фиксирующему винту подвешивают отвес, после чего уровень перемещают по штативной головке до тех пор, пока отвес не окажется четко над заданной точкой. По завершении центрирования уровень снова устанавливается с помощью установочного винта.

Как используют оптический нивелир для устройства основания

Предположим, нам нужно подготовить и выровнять фундамент на небольшом участке под индивидуальный дом. Сначала определяем среднюю высоту на участке. Для этого все полученные значения (кроме отметки чистого пола) необходимо сложить вместе и разделить на 20. Предположим, что среднее значение составило 1,7 м.

Иллюстрация	Описание действия
	Первым делом рисуем разметку в виде сетки.
	Для этого мы используем специальные деревянные конструкции.
	Для каждой точки с помощью уровня и рейки определялась отметка.

Следующим шагом будет выкапывание ямы. В нашем случае минимальная высота составила 1,55 м, максимальная — 1,7 м. Уровень чистового пола был около 1,25 м. На основании полученных данных определяем необходимую толщину слоя обратной засыпки под наш фундамент: она составит 1,25=0,45 м.

Как пользоваться оптическим нивелиром при строительстве фундамента

Алгоритм действий практически идентичен подготовке основания, с той лишь разницей, что в этом случае основание уже готово, только его нужно выровнять. Итак, рабочий процесс:

1. Расположите уровень так, чтобы вы могли четко видеть каждый угол фундамента в относительно узком поле зрения (90° или меньше). Это поможет избавиться от ошибок, связанных с поворотом уровня на большие углы. Чтобы свести к минимуму ошибку, установите уровень над фундаментом как можно ниже.
2. С помощником, держащим дубинку, прострелите внешние углы а, б, в, г и запишите их высоту. В нашем примере наибольший угол равен b.
3. От высоты самого высокого угла отнимите высоты остальных уголков и отметьте разницу — это будет толщина распорок.
4. При накладках доводить углы до уровня высокого угла с допуском ±1,5 мм.
5. Натяните нить между углами. Когда пояс натянут горизонтально, поместите стальные прокладки между станиной и основанием под всеми лагами, балками и точечными нагрузками.
6. Для грубой подгонки к линии поместите колодки в правильные места.

Это общие рекомендации при работе с уровнем на разных этапах строительства дома.

Ошибки, которые допускаются при использовании оптического нивелира

Для новичков, начинающих работать с уровнем впервые, важно отметить несколько особенностей:

1. Важно обеспечить безопасность устройства. Хотя он защищен различными типами покрытий, он чувствителен к ударам и ударам. Чтобы полностью исключить ошибки устройства, стоит убедиться в исправности всех креплений и деталей.
2. Не пропустите дополнительные штативы и крепления. Это убережет устройство даже при внезапном порыве ветра.
3. Не стоит полностью полагаться на данные, указанные в инструкции. Стоит проверить возможности устройства самостоятельно. Если вы покупаете уже не новый прибор, лучше проверить его в специализированном учреждении.
4. Не забывайте, что при работе с уровнем обязательно нужен напарник.
5. А во время установки рейки она должна оставаться ровно на поверхности, чтобы не было перекосов. Даже если это овраг или яма, линейка должна упираться в дно.
6. Не перегревайте устройство. Это может повлиять на точность измерения.

Как работать с лазерным нивелиром. Ликбез для новичков

Зачем нужен лазерный уровень? Перечислить все задачи устройства в одной статье крайне сложно. Поговорим о том, как его можно использовать и в чем его особенности.

Устройство и принцип работы трёхмерного лазерного нивелира

Основным преимуществом лазерного инструмента является прямое проецирование линии или точки на поверхность потолка, стены, которую можно увидеть на измерительной линейке или рейке. Это позволяет сразу приступить к выравнивающим работам и одновременно следить за результатом.

Рассмотрим устройство и принцип работы двумерного лазерного уровня.​

Иллюстрация	Описание действия
	Домашний уровень обычно представляет собой компактное устройство. В нашем случае, модели Fukuda 3D (Firecore 3D), на корпусе есть только один тумблер, позволяющий включать и выключать устройство.
	В комплекте: вращающееся основание, пластиковая доска для дротиков и сумка для переноски.
	Устройство работает от батареек. Батарейный отсек рассчитан на 4 батареи.
	В основании устройства имеется ¼-дюймовый кронштейн для крепления к основанию; для этой цели подойдет любой штатив, например от фотоаппарата.
	В комплекте есть переходник, он же вертлюжное основание, на нем уже есть резьба 5/8 дюйма, которая подходит для штативов или специализированных геодезических штанг.
	Устройство создает крест на полу и потолке.
	В целях экономии электричества плоскости меняются по одной, можно использовать одну или две.

Как измерить расстояние лазерным нивелиром

Некоторые устройства имеют специальные дальномеры на вашем устройстве, это позволяет не только строить самолеты автоматически, но и рассчитывать расстояние. В противном случае вам придется использовать обычные блесны.

Как пользоваться лазерным нивелиром при устройстве пола

Лазерный уровень – незаменимый прибор при устройстве регистра для пола. После включения прибора он сразу нарисует нулевой уровень по периметру. При условии, что устройство установлено идеально ровно, ваша задача просто сделать отметки по периметру.

Лазерный уровень позволяет выравнивать конструкции как на земле, так и на стенах и потолках

В самолетах можно измерить любой размер. После укладки бревна уровень поможет контролировать качество работы.

Как использовать при работе со стенами

Открывается большое поле для использования уровня при работе со стенами. Его можно использовать для проверки кладки, установки светильников и стеллажей, выравнивания лестничных перил, ровной укладки вагонки и плитки и других работ, где необходимо определить точное положение объекта относительно некоторой плоскости.

Как проверить погрешность лазерного нивелира

Есть много способов проверить точность лазерного уровня. Проще всего проверить в небольшом помещении, которое вы легко сможете измерить сами для уточнения расчетов. Устанавливаем лазерный уровень ровно посередине между двумя стенами, расположенными примерно на расстоянии 20 м друг от друга. Включите лазерный уровень и отметьте на стене точку, обозначенную лазерным крестом. Поворачиваем конструктор лазерной плоскости на 180° и отмечаем точку на противоположной стене, размещаем ее на пересечении вертикальной и горизонтальной плоскостей.

Схема проверки уровня точности

Затем переносим лазерный уровень на одну из стен, располагаем на расстоянии 0,6-0,7 м от стены и делаем на стенах такие же отметки по аналогии, как описано выше.

Измеряем расстояние между точками a1 и a2, а также между потоками b1 и b2. Вычитаем полученное расстояние из другого (а1 и а2) — (b1 и b2), сравниваем полученное значение с заявленной точностью, если полученное значение не превышает заявленной в инструкции точности, то ваш лазерный уровень отображает горизонталь самолет правильно.

Как используются ротационные лазерные нивелиры на открытой местности

Вращающиеся лазерные нивелиры — одни из немногих, которые благодаря высокоскоростному вращению лазерной головки могут проецировать яркий луч, видимый даже при сильном солнечном свете. Именно он, наряду с оптиками, чаще всего используется профессионалами в работе на открытых стройках.

Поворотный лазерный уровень — универсальный прибор для построения плоскостей под углом

Особенность работы таких уровней в том, что они могут отлично работать как в плоскости 360°, то есть охватывая все вокруг, так и точечно. Например, функция сканирования позволяет выделить только область, где нужно выровнять дверь или окно. При использовании этой функции уровень показывает лазерный луч только в определенном месте (угол охвата задается в настройках).

Определение репера и ключевых точек

При геодезической съемке строительной площадки ориентир ставят в самой нижней точке плана, которую определяют визуально или поверхностной «съемкой». В этот момент в землю вбивается массивный столб с прямым срезом, на который удобно установить рейку.

Количество и расположение ключевых точек зависит от задач прокачки. Если речь идет о подготовке котлована под фундамент, то точки располагаются на внутреннем и внешнем углах по контуру будущего строения. При расстановке контрольных точек не требуется высокой точности, важно лишь, чтобы в месте установки кольев не было локальных неровностей и ям.
В черте населенного пункта установлены официально замеренные и утвержденные специальные реперные отметки для ориентира при обмере новых строительных площадок.

Все точки должны быть максимально равноудалены от места установки уровня и находиться на расстоянии не менее 5 метров от него. Если выравнивается небольшой участок, уровень может снимать все точки сбоку, мелко или использовать гидростатический уровень.

Как определить превышение точек?

Работа с оптическим уровнем заключается в определении перепада высот различных точек поверхности. Для этого нужно иметь специальную мерную линейку и помощника, который будет ее перемещать с одного места на другое.

Для выполнения работы необходимо придерживаться следующей инструкции:

Расчет высот точек по высотным отметкам

• Выберите первую точку, где рельс установлен в вертикальном положении.
• Чтобы полоса была максимально ровной, необходимо корректировать ее расположение, ориентируясь на перекрестие прибора.
• Уровень указывает на рельс. Вращением окуляра достигается максимальная четкость изображения.
• В тетрадь запишите значения измерительной рейки, где оказалась горизонтальная линия сетки.
• Штангу перемещают в другую точку и всю работу производят сначала аналогично.
• Уровень фиксированный. Следовательно, чем больше измеренное значение на рейке, тем меньше конкретная точка.

Правила переноса отметок на поверхность

Схема переноса меток на монтажный горизонт

Уровень на стройке вещь незаменимая, так как с его помощью можно определить глубину копания колодца в каждом конкретном случае. Рассмотрим ситуацию, когда необходимо получить углубление с дном на уровне -2000 относительно пола здания. Для этого на экскаваторе необходимо указать его марку.

Чтобы правильно выполнить эту работу, разместите рейку в точке, соответствующей полу здания, на нулевой планировке. На строительной площадке такие ориентиры обычно устанавливает геодезист.

Предположим, что в этой точке удалось измерить значение 153. В месте будущего колодца устанавливается дюбель и к нему крепится рейка. Убирается значение, которое было выведено, например, 168. Убирается разница в 15 см от низа колышка до верха. Рядом с ним вы можете записать еще один столбец. Его верхняя часть должна соответствовать сделанной отметке, что обеспечит экскаватору более надежную ориентировку.

Ведение журнала и расчёты

Процесс выравнивания связан с ведением большого количества записей. Геодезист должен иметь под рукой план участка, на котором схематически изображен объект, для строительства которого производится планировка, а также места расположения контрольных кольев. Каждый штифт должен быть пронумерован и эти обозначения должны быть помещены в отдельную таблицу, в которой отмечаются измеренные превышения.

Теперь о самих излишествах. Они бывают относительными и абсолютными, то есть от плоскости измерения уровня и от точки отсчета. Например, превышение контрольной точки составило 145,2 см, контрольной – 151 см. Вычитая превышение точки из превышения опорной точки, получаем, что абсолютное превышение составит -4,8 см, при этом знак минус дает понять, что ток ниже. Аналогичные расчеты необходимо произвести для каждой из точек.

Практический смысл выравнивания заключается в том, чтобы поставить отметки на кольях, находящихся в одной горизонтальной плоскости. Для этого нужно найти наивысшую точку с наибольшей положительной величиной превышения и прибавить к ней, например, 20 см. Следуя от одного колышка к другому, с помощью рулетки оставляют за собой величину превышения баллов, к которым прибавляют компенсационную величину — те же 20 см. Полученные отметки используют при земляных работах и ​​для определения глубины колодца, или тянуть швартовку.

Возможные ошибки

Самой распространенной ошибкой при использовании уровня является его неправильная установка. Пренебрежение даже небольшими отклонениями от уровня может привести к существенным ошибкам в дальнейшей работе. Чем больше расстояние измерения, тем больше отклонение от точного значения.

Еще одна ошибка – неправильный выбор цифр на шкале Рейки. Выбираются только целые числа, без дробей. Такая ошибка усложняет последующее сравнение выбранного числа с более поздними показаниями. Дробные значения сложнее сопоставить друг с другом.

Отсутствие постоянной переналадки может привести к постепенному увеличению погрешности, которое на начальных этапах будет незаметно. В дальнейшем это негативно скажется на качестве выполняемых работ, что в итоге может угрожать безопасности при эксплуатации объекта.

Правила технического обслуживания приборов

Работать с уровнем нужно аккуратно, что объясняется чувствительностью этого прибора к любым повреждениям.

После каждой проведенной работы рекомендуется протирать окуляр и линзы мягкой тканью, которая обычно предоставляется производителем в составе стандартной упаковки каждой модели. Малейшие загрязнения на поверхности оптической системы вызывают неточности измерения, что негативно сказывается на результате выполняемых работ.

Чтобы гарантировать высокую точность оборудования, оно периодически калибруется. Проводится раз в три года, что отмечается в паспорте устройства.

Это стоит доверить профессионалам, но в некоторых случаях все можно сделать самостоятельно. Используется обычный лист бумаги, который размещается на известном расстоянии от разметочной рейки. Система оптического уровня настраивается до тех пор, пока измеренные значения не совпадут с фактическими значениями.

Хранение нивелира

Нивелир представляет собой сложное оптическое устройство, требующее правильной эксплуатации и хранения. Согласно описанию того, как использовать уровень, его нельзя ударять или ронять, чтобы избежать повреждений. В моей практике были случаи, когда после падения инструмента на бетонную поверхность ремонту он уже не подлежал. Уровень необходимо хранить строго в специальной коробке, в которой он поставляется от производителя.

После каждого использования уровень необходимо снимать со штатива. Периодически, не реже одного раза в три года, его следует проверять. Линзы телескопа рекомендуется протирать мягкой тканью. Контроль и настройку прибора должен проводить специалист.