Нивелир назначение прибора - GazSnabStroy.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Нивелир назначение прибора

НИВЕЛИРЫ И ИХ УСТРОЙСТВО

Нивелиром называют геодезический прибор, предназначенный для измерения превышений методом геометрического нивелирования. По своей точности нивелиры подразделяются на высокоточные, точные и технические. Высокоточные нивелиры предназначены для выполнения наиболее точных работ — нивелирования I и 11 классов, точные — для нивелирования 111 и IV классов, технические — для инженерно-технических работ, в том числе для технического нивелирования. Примером технического нивелира является нивелир Н-3 (рис. 7.2).

Рис. 7.2. Нивелир Н-3:

  • 1 — объектив; 2 — зрительная труба; 3 — защитный колпачок; 4 — диоптрийное кольцо; 5 — цилиндрический уровень; б — подставка; 7 — подъемные винты; 8 — пружинящая пластина; 9 — кремальера; 10 — визир; 11 — закрепительный винт; 12 — наводящий винт; 13 — круглый уровень; 14 — исправительный винт;
  • 15 — элевационный винт

Нивелир Н-3 имеет подставку, расположенную на трех подъемных винтах. Для визирования используется зрительная труба с внутренней фокусировкой, имеющая сетку нитей. Для установки трубы по глазу — получения четкого изображения сетки нитей — используется диоптрийное кольцо окуляра. Для установки трубы по предмету — получения четкого изображения наблюдаемого предмета (рейки) — предназначена кремальера, при вращении которой внутри трубы перемещается фокусирующая линза.

Для быстрого приведения прибора в рабочее положение служит круглый уровень, его цена деления равна 5′. Для точного приведения визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение предназначен цилиндрический уровень. Цилиндрический уровень нивелира имеет такую же конструкцию, как и цилиндрический уровень теодолита. Отличие заключается только в его более высокой чувствительности, цена деления цилиндрического уровня нивелира составляет 15″. Цилиндрический уровень нивелира жестко скреплен со зрительной трубой, поэтому при наклонах цилиндрического уровня наклоняется и визирная ось зрительной трубы. И наоборот: при наклонах зрительной трубы наклоняется цилиндрический уровень, вследствие чего происходит перемещение его пузырька. Для приведения пузырька цилиндрического уровня в нуль-пункт слу-

жит элевсщионный винт. Одновременно с перемещением пузырька цилиндрического уровня в нуль-пункт визирная ось зрительной трубы занимает горизонтальное положение.

Рис. 7.3. Поле зрения нивелира

Цилиндрический уровень является контактным. Это означает, что нивелир имеет специальную оптическую систему для передачи изображения концов цилиндрического уровня в поле зрения зрительной трубы (рис. 7.3). Если пузырек цилиндрического уровня находится в нуль-пункте, то изображения концов его пузырька в поле зрения трубы совпадают, что представлено на рис. 7.3, б. Если пузырек цилиндрического уровня не находится в нуль-пункте, то в поле зрения трубы изображения концов цилиндрического уровня расходятся так, как в увеличенном масштабе показано на рис. 7.3, а. Отсюда следует, что для приведения визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение необходимо с помощью элевационного винта совместить изображения концов пузырька цилиндрического уровня в поле зрения зрительной трубы.

Для плавного перемещения зрительной трубы по горизонту служит наводящий винт зрительной трубы, который работает только при закрепленном положении закрепительного винта зрительной трубы. Увеличение зрительной трубы нивелира составляет 30 х , поле зрения — Г20″.

Существуют нивелиры с самоустанавливающейся линией визирования. Для этой цели служат компенсаторы — специальные призмы, подвешенные на тонких металлических нитях. С помощью круглого уровня прибор приводится в рабочее положение. Если при этом отклонение оси вращения прибора от отвесной линии не превышает 5′, то с помощью компенсатора визирная ось нивелира автоматически приводится в горизонтальное положение.

Оптический нивелир конструкция и принцип действия

По сути оптический нивелир это прибор который используется в геодезии и строительстве для измерения перепада высот земной поверхности и работает как подзорная труба. Давайте подробнее остановимся на его устройстве.

Устройство оптического нивелира

Выделяются четыре основных элемента прибора

1. Оптическое устройство, так называемая зрительная труба. Принцип работы этой детали — свободное вращение в горизонтальной плоскости. Главной функцией зрительной трубы является наведение системы на объект съемки.

2. Цилиндрический уровень. Эта деталь является исключительно чувствительным устройством. Его назначением является определение точности ориентирования нивелира относительно отвеса. Точность расположения горизонтальной оси определяется по нахождению пузырька уровня в так называемом «нуль-пункте».

3. Трегер. Подставка для зрительной трубы с тремя винтами, регулирующими высоту расположения.

4. Винт элевационный. Эта деталь отвечает за однозначное ориентирование. Для определения параметра необходимо визирную линию прибора привести в горизонтальное положение.

Кроме того, в конструкцию оптических нивелиров последних моделей в большинстве случаев встроен компенсатор. Его задача — поддержание инструмента в строго горизонтальном положении и, как следствие, исключение погрешностей, которые могут быть вызваны даже небольшим наклоном прибора, при этом геодезическая съемка становится более точной.

Выбор типа оптического нивелира основан на требуемой точности измерений в зависимости от уровня проводимых геодезистом работ.

Разделение нивелирования по классам

Соединения нивелирных сетей, образующих единую государственную нивелирную сеть РФ, можно разделить по классам. К основной высотной основе относятся первый и второй классы. Для нивелирования I класса характерна высочайшая точность работ.

Получение такого результата работы возможно только с помощью современнейших геодезических приборов, позволяющих использовать соответствующие методы измерений.

Только последние разработки геодезического оборудования позволяют избежать стандартных ошибок и малейших погрешностей в работе. Речь, разумеется, идет о высокоточном оптическом нивелире.

В его конструкцию входит плоскопараллельная пластина, являющаяся составным элементом оптического микрометра. Устанавливается эта деталь перед объективом вращающейся зрительной трубы.

Кроме того, оптический нивелир такого уровня снабжается компенсатором или такой деталью, как контактный уровень, пузырек которого различается в поле зрения вращающейся зрительной трубы.

Для нивелирования I класса используются оптические нивелиры видов Н-05, H1, Ni-002 и Ni-004. Функциональные возможности этих марок полностью соответствуют всем необходимым требованиям.

При осуществлении нивелирования II класса также необходимы высокоточные нивелиры оптические с конструкцией, включающей в себя и плоскопараллельные пластины, и компенсатор или контактный уровень.

В данном случае могут применяться приборы H1 и Н-05, Ni-002, Ni-004 и Ni-007. Возможно и использование приборов, прошедших сертификацию и соответствующих необходимому уровню точности.

Для проведения измерений III класса предпочтителен нивелир оптический с компенсатором встроенного типа, а для IV класса — нивелир как с уровнем, так и с компенсатором.

Вообще, оптические нивелиры разделяют на технические, точные и высокоточные в зависимости от классификации нивелирования.

Принцип работы оптического нивелира при проведении съемки

Рассмотрим процесс нивелирования IV класса так называемым методом «средней нити». В первую очередь прибор приводится в рабочее состояние с помощью контактного или цилиндрического уровня.

Затем производятся наведение зрительной трубы на поверхность черной стороны задней рейки и приведение пузырька уровня в упомянутый «нуль-пункт» (посредством подъемных или элевационного винтов). Теперь дальномерные и средние штрихи позволяют снять отсчет.

Затем таким же образом производим съемку при наведении зрительной трубы на поверхность черной стороны передней рейки, далее — на поверхность красной стороны передней части рейки и, наконец, по поверхности черной стороны задней части рейки.

В случае использования оптического нивелира с компенсатором первое, что нужно сделать, — установить устройство в рабочее положение, проконтролировать нормальное рабочее состояние компенсатора. И лишь потом можно приступать к съемке.

В процессе съемки все наблюдения необходимо фиксировать в полевом журнале. Еще удобнее — использование для этих целей запоминающего устройства регистратора.

При обнаружении разницы в значениях превышения более 5 мм необходимы повторные измерения, причем в этом случае необходимо изменить высоту прибора по меньшей мере на 3 см. Заканчивая полевые работы, необходимо подсчитать невязку по линии меж исходных реперов.

Ее значение не должно быть выше 20 мм. Результаты полевых работ заносятся в специальную ведомость превышений. На сегодняшний день альтернативы использованию нивелира оптического нет, так что ближайшие десятилетия этот инструмент будет совершенно незаменим при проведении геодезических работ.

Видео: Устройство и принцип работы нивелира

Что такое нивелир?

Специфический термин нивелир часто можно слышать из уст работников геодезических служб или от людей близких к строительному делу. Прибор с таким названием одинаково необходим и при проведении масштабных измерений на открытом пространстве, и при строительстве сложных объектов, и при выполнении ремонтных работ. Что это за устройство – разберем далее.

Нивелиры – определение, назначение, виды

Нивелирами называют измерительные устройства, которые определяют разницу в уровнях нахождения точек в пространстве, относительно условно заданной поверхности. Нивелиры активно используют при проведении исследований рельефа геодезисты и топографы, а также рабочие строительных специальностей для строго соблюдения параметров во время возведения и ремонта объектов.

Нивелиры подразделяют на группы по двум признакам: точности измерения и принципам работы. По степени точности снятия параметров выделяют три группы нивелиров:

  • Высокоточные – допустимая квадратичная ошибка в измерениях от 0,2 до 0,5 мм. на 1 км. двойного хода.
  • Точные – допустимая квадратичная ошибка в измерениях от 0,5 до 2,0 мм. на 1 км. двойного хода.
  • Технические – допустимая квадратичная ошибка в измерениях от 2,0 до 10,0 мм. на 1 км. двойного хода.

Для элементарной разметки местности, определения перепадов рельефа и привязки его к определенным точкам, подойдут простейшие нивелиры с невысокими точностными характеристиками. А вот при определении параметров для всех этапов строительных работ, нужны максимально точные данные, выдаваемые профессиональными устройствами.

По принципу работы нивелиры бывают:

  • Геометрические – приборы, которые излучают визирующий луч и, приводя его в горизонтальное положение, позволяют измерять разницу в положении точек на местности. Точки отмечаются на территории специальными рейками. Геометрическое нивелирование может быть простым или сложным, т.е. проводиться из одной точки или из нескольких, последовательно меняющихся.
  • Тригонометрические – устройства, также называются теодолитами, и предназначены для измерения превышений между отметками при помощи наклонного луча. Между нивелиром и контрольной точкой измеряется расстояние и угол наклона, а затем по формуле рассчитывается искомая величина. Метод достаточно сложный и не очень точный на больших расстояниях и пересеченных местностях.
  • Гидростатические нивелиры – конструкции, состоящие из двух сообщающихся сосудов с жидкостью, по уровню которой определяют разницу высот в разных точках. Наполненные сосуды, соединенные между собой шлангом или рукавом, устанавливают в контрольных точках. По разнице между высотами столба воды в каждом из них, определяют величину превышения одной над другой. Метод высокоточен, но ограничен по расстоянию длиной рукава или шланга.
  • Оптико-механические – нивелиры, позволяющие определять параметры точек при помощи луча света и, размеченных специальным образом, реек. Приборы оснащены оптической трубой для визуального наблюдения и приспособлением для выравнивания конструкции строго в горизонтальной плоскости. Для проведения измерений этим видом необходимы определенные знания и навыки.
  • Лазерные – высокоточные устройства, проецирующие узконаправленный луч при помощи лазера на любую поверхность. Нивелиры лазерного типа просты в использовании и позволяют работать не только с точками, но и с целыми плоскостями.
  • Цифровые – приборы лазерного или оптического типа, которые отображают полученную информацию в цифровом виде, запоминают её, а иногда и частично анализирует. Приборы точны и позволяют работать без напарника, но достаточно дороги и чувствительны к механическим повреждениям.
Читайте также:  Прибор для определения силы ветра

Особые виды нивелирования проводят также и при помощи барометров, эхолотов, радиолокаторов, стереоскопов и прочих специфических предметов. Однако в бытовых ситуациях эти способы измерения практически не применяются.

Популярные нивелиры – устройство и основы использования

Наибольшее распространение как среди профессионалов, так и среди новичков получили оптические, лазерные и цифровые нивелиры. Рассмотрим достоинства каждого по отдельности.

Оптические (оптико-механические) нивелиры

До последнего времени – это самые используемые во всех отраслях измерительные устройства. Они дешевы, позволяют достичь необходимой точности измерений и надежны при эксплуатации в разных условиях.

Видео о том, как пользоваться оптическим нивелиром

Основным элементом оптического нивелира является зрительная труба, увеличивающая в 20-34 раза, установленная на трегер с регулируемой высотой. Устройство снабжено цилиндрическим уровнем для горизонтального выравнивания и элевационным винтом, для ориентации в пространстве.

Фокусировочным и наводящим винтами производится точная фиксация на рейку. Показания снимаются и записываются. Можно переходить к другой точке.

Лазерные нивелиры

Нивелиры лазерного типа все более уверенно теснят оптико-механических собратьев, привлекая потребителей своим удобством, компактностью, простотой использования и многофункциональностью. Современные лазерные нивелиры позволяют не только с высокой точностью проводить измерения в традиционной форме, но и выстраивать идеально прямые линии по нескольким плоскостям за раз.

В основе работы лазерного нивелира лежит световой поток, который при помощи системы линз фокусируется на местности в виде яркой точки или четкой линии. Свет излучается особым светодиодом, заключенным в пластиковый корпус, там же находятся линзы. Корпус защищает систему от попадания грязи, ударов и повреждений, а, кроме того, в него вмонтирован уровень, необходимый для выравнивания устройства в горизонтальном положении.

Работа с лазерным уровнем не вызывает затруднений. Лазер устанавливается на ровную поверхность или штатив и выравнивается. Направленный луч отмечает на поверхности точку или линию необходимую для проведения работ. При геодезических работах на открытой местности, луч проецируется на рейки, и полученные данные записываются в журнал.

К недостаткам лазерных нивелиров можно отнести их высокую цену и зависимость от источников питания. Без электроэнергии эти измерители долго не работают.

Цифровые нивелиры

Устройства лазерного или оптического типа, снабженные современной высокотехнологичной электроникой, автоматически снимающие нужные показания при получении соответствующего сигнала – это цифровые нивелиры.

После установки цифрового нивелира в нужном месте и правильном положении (идеально горизонтальном), его наводят на специально установленную штрих-кодовую рейку и снимают отчет, путем нажатия кнопки на корпусе. Полученные данные мгновенно отображаются на встроенном дисплее устройства, а некоторых модели позволяют сразу же произвести расчеты, необходимые для дальнейшей работы. Информация сохраняется в памяти нивелира, а затем может переноситься на ПК.

Что такое нивелир: описание и характеристика

Геодезисты и другие специалисты строительного дела часто для работы используют нивелиры. Что это такое и как работает? Так называется специальный прибор, который используется при проведении крупных масштабных измерений на открытой местности, при выполнении ремонтных работ или возведении сложных объектов.

Определение и классификация

Нивелир — это измерительный прибор, с помощью которого вычисляется разница в уровнях расположения точек в пространстве по отношению к условно заданной поверхности. Их часто применяют топографы или геодезисты при исследовании рельефа, а также строители, когда нужно при возведении или ремонте объектов строго соблюдать определенные параметры.

Данные приборы нужны везде, где нужно идеально выровнять поверхность по вертикали или горизонтали или же придать определенному предмету или строению тот или иной уровень уклона.

Они классифицируются по двум признакам: принципам своей работы и точности измерения.

По точности снятия параметров существует три группы приборов:

  • высокоточные — допускается квадратичная ошибка при измерениях на квадратный метр двойного хода в размере 0,2−0,5 мм;
  • точные — допустимая квадратичная ошибка составляет 0,5−1 мм на квадратный метр двойного хода соответственно;
  • технические — показатель ошибки составляет 2−10 мм соответственно.

Чтобы выполнить элементарную разметку местности и определить перепады рельефа, а также его привязку к нужным точкам, можно использовать простые приборы технического типа. А вот более точные устройства потребуются для определения параметров на всех этапах строительных работ.

Что касается классификации нивелиров по принципу работы, то они бывают такими:

  • Геометрические. Такие устройства излучают визирующий луч и приводят его в горизонтальное положение. С их помощью устанавливается разница в положении точек на той или иной местности. Данные точки нужно отмечать с помощью специальных реек. Геометрическое нивелирование бывает простым или сложным. В первом случае оно проводится из одной точки, во втором — из нескольких, которые поступательно меняются;
  • Тригонометрические. По-другому их еще называют теодолитами, и используются они для установления между отметками превышений посредством наклонного луча. Между прибором и контрольной точкой измеряют угол наклона и расстояние, а потом, согласно формуле, определяется нужная величина. Это достаточно сложно, на больших расстояниях или пересеченных поверхностях результат может быть неточным;
  • Гидростатические. Данные устройства состоят из двух сосудов с жидкостью, соединенных друг с другом. По уровню жидкости и определяется разница высот в различных точках. Полные сосуды соединяются друг с другом посредством рукава и шланга и ставятся в контрольных точках. Величина превышения одной точки над другой определяется по разнице между высотой столба жидкости в каждом из сосудов. Такой способ хоть и высокоточный, но ограничивается расстоянием длины шланга или рукава;
  • Оптико-механические. С помощью таких устройств параметры точек определяются посредством светового луча и реек, размеченных специальным способом. Приборы имеют оптическую трубу для наблюдений, а также приспособление для выравнивания строго горизонтально. Но чтобы проводить с их помощью измерения, нужно обладать рядом специализированных навыков и знаний;
  • Лазерные. Это высокоточные приборы, в которых посредством лазера на поверхность проецируется узконаправленный луч. Они очень просты в применении, с их помощью можно работать не только с точками, но еще и с плоскостями;
  • Цифровые. Нивелиры оптического или лазерного типа, отображающие информацию в цифровом виде, способны ее запоминать, а в некоторых случаях даже частично анализировать. Эти устройства точные, ими можно управлять одному человеку, но они отличаются высокой стоимостью и чувствительностью к повреждениям механического типа.

Существуют и особые способы нивелирования, они проводятся с помощью таких приборов, как:

  • радиолокаторы;
  • барометры;
  • эхолокаторы;
  • стереоскопы и т. д.

Однако все эти методы почти не используются для бытовых нужд.

Подробные характеристики

Среди новичков и профессионалов больше всего популярны нивелиры оптического, лазерного или цифрового типа. Ниже они будут рассмотрены более подробно.

Описание оптико-механических устройств

До недавнего времени такие приборы считались наиболее используемыми во всех сферах, где они были нужны. Они отличаются доступной ценой, с их помощью измерения производятся с максимальной точностью, также они надежно показывают себя в применении независимо от условий.

Ключевой элемент подобного прибора — это зрительная труба с увеличением в 20−34 раза. Она стоит на трегере, высоту можно регулировать. Также на устройстве имеется цилиндрический уровень, предназначенный для горизонтального выравнивания, а еще элевационный винт — чтобы было легче ориентироваться в пространстве.

Перед началом работ нивелир нужно поставить на штатив, а затем строго выровнять горизонтально с помощью подъемных винтов. Определить данное положение можно посредством встроенного пузырькового уровня. Затем с помощью визира труба наводится на поставленную рейку, а потом вращением окулярного кольца настраивается на резкость.

Точная фиксация на рейку выполняется за счет наводящего и фокусировочного винтов, все показания будут сняты и записаны, после чего можно приступать ко второй точке.

Лазерные приборы, их применение и виды

Лазерные нивелиры в последнее время стали пользоваться большой популярностью и уверенно отодвигают старые оптические приборы на второй план. По сравнению с ними они обладают такими преимуществами, как:

  • удобство и простота применения;
  • компактный размер;
  • универсальность.

С помощью современных лазерных устройств можно не только в традиционной форме точно выполнить измерения, но также одновременно по нескольким плоскостям выстроить идеально прямые линии. В основе работы данного устройства лежит поток света. Он фокусируется на местности как четкая линия или яркая точка с помощью системы линз. А свет излучается посредством специального светодиода, находящегося в пластиковом корпусе вместе с линзами. Корпус помогает защитить систему от ударов, повреждений и загрязнений, а еще в нем находится вмонтированный уровень, с помощью которого устройства выравниваются горизонтально.

Работать с такими приборами очень легко и просто. Лазер ставят на ровную поверхность или же штатив и выравнивают. С помощью направленного луча на поверхности отмечается точка или линия, которая нужна для работы. При геодезической работе на открытых участках лучи направляют на рейки, а данные фиксируются в журнале. Лазерные приборы больше предназначены для внутренних строительных или ремонтных работ, поскольку при ярком свете и на большом расстоянии луч может потерять яркость и будет плохо виден. Помимо этого, «рабочая» дальность, как правило, не превышает 30 метров.

Читайте также:  Прибор для проверки влажности древесины

В числе других недостатков лазерных приборов — высокая стоимость, а также зависимость от электропитания, без которого они долго не смогут проработать.

Лазерные нивелиры подразделяются на проекционные и ротационные.

Проекционные приборы

Такие устройства способны строить плоскость посредством призмы. Сектор построения составляет от 120 и в некоторых случаях до 180 градусов. Лазерный луч попадает на призму и рассеивается. Без специального детектора дальность построения равна 10−50 метрам, а точность — около 0,3 мм/м. Каждый метр дистанции от устройства до стены может создавать ошибку линии вверх-вниз на указанную величину.

Проекционные нивелиры, в свою очередь, бывают точечными, линейными или комбинированными. Точечные строят от 3 до 5 разнонаправленных точек, линейные способны проецировать линии как по вертикали, так и по горизонтали, а комбинированные могут рисовать как точки, так и линии.

Нивелиры ротационного типа

В этом случае плоскость строится за счет вращения лазерного луча. Вращение происходит с регулируемой частотой до 600 оборов в минуту, в итоге вокруг устройства появляется замкнутая линия. Для получения вертикальной плоскости его нужно повернуть на 90 градусов.

Данные нивелиры подходят для работы на больших расстояниях. И если проекционные устройства при наличии приемника излучения имеют дальность до 100 метров, то у ротационных данный показатель будет выше. С их помощью можно работать в больших помещениях или на улице, но и стоимость их, по сравнению с проекционными, выше.

А еще они работают не только в ротационном режиме. Отдельные модели могут в ограниченном секторе строить линии или проецировать точки. Работа облегчается благодаря наличию дистанционного направления, если вы находитесь на расстоянии от прибора.

Цифровые нивелиры

Под цифровыми нивелирами понимают устройства оптического или лазерного типа, дополнительно оснащенные высокотехнологической электроникой. При получении сигнала они автоматически отражают требуемые показатели.

Сначала нивелир устанавливают в нужном месте и в правильном положении, затем он наводится на установленную штрих-кодовую рейку. Далее, снимается отчет путем нажатия кнопки. Все полученные сведения тут же отобразятся на мониторе, а некоторые модели позволяют на месте произвести требуемые для работы расчеты. Вся информация может сохраняться в памяти прибора и переноситься на другой носитель.

Такой вариант для работы идеален, но его стоимость слишком высока. Такие нивелиры применяются преимущественно на крупных и сложных объектах, в частности, при возведении дамб, мостов, тоннелей и т. д.

Выше вы узнали, что представляют собой нивелиры, и какими они бывают. Но прежде чем приступить к работе с данными устройствами, нужно тщательно ознакомиться с их инструкциями и строго соблюдать все приведенные там рекомендации. Помните, что точные данные можно получить лишь при правильном применении данного прибора.

Нивелир

Нивелир применяется при работе каждого геодезиста. Устройство позволяет измерить перепад высоты, расположенных на местности точек. По функциональности инструмент напоминает строительный уровень, однако имеет ряд преимуществ, используется для более точных расчетов. Нивелир применяется различными сферами деятельности, геодезической разведкой, на открытой площади, при строительстве сложных помещений.

Что такое нивелир?

Применяется нивелир при измерении горизонтальной или вертикальной поверхности. Геологической разведкой измеряется условно заданная плоскость, на которой происходит определение условно заданных точек.

Перед использованием, важно знать, что такое нивелир, определить предназначение можно по следующим параметрам:

  • Трубная конструкция ригельного типа используется в строительстве, небольших объектах измерения.
  • Установки с компенсационным механизмом уровня наклона.

В строительстве все более набирает популярность лазерный нивелир. Применяется во всех направлениях, от заливки бетона до необходимости ровного вывешивания полок.

Составляющие конструкции лазерный излучатель, с помощью него луч находит центр, позиционируется на плоскости.

Для чего нужен нивелир

Спектр действий, проводимых нивелиром, очень высок. Устройство различается по конструкции и параметрам, для геодезических работ применяются оптические модификации приборов. В строительстве, при монтажных работах широкое распространение получили лазерные модификации измерительных приборов. Функционал не требует последующих расчетов и разметки территории, конструкцией может пользоваться даже непрофессионал.

Основное назначение нивелира:

  • Разметка строительной площадки для возведения фундамента проектируемого объекта.
  • Любые измерения на территориях, где планируется высадка деревьев или цветов, а также монтаж заборов, пристроек и теплиц.
  • Площадки и тротуары могут быть расчерчены на территории нескольких десятков метров вперед, что позволяет подсчитать расходы материала.
  • Производятся землеустроительные мероприятия.

Процесс разметки пола в строительстве

Модификация строительного нивелира применяется при крупном ремонте или возведении здания. Для чего нужен нивелир – сокращение времени на разметку, а также поиск неровностей. Строительные разновидности применяются:

  • когда прокладываются магистрали коммуникаций, это могут быть трубы, канализация, электропроводка и прочее;
  • горизонтальный пол, ровные стены, перегородки необходимы при любом качественном ремонте, нивелир помогает вычислить параметры;
  • производится монтаж плинтусов, натяжных, подвесных конструкций на полотке здания;
  • монтаж мебели встроенного типа, установка рам, дверей в помещениях.

Процесс измерения высоты холма

Время на отделочные, монтажные работы значительно сокращается с использованием цифрового устройства.

Существуют модификации, которые могут сохранять информацию на различных носителях, они легки в эксплуатации и установке, устойчивы к внешним факторам.

Виды нивелиров

Основные различия механизмов классом точности, принципом работы. Существую различные виды нивелиров, которые служат для разметки местности, монтажных, а также при строительных работах.

  1. Геометрические приборы построены процессом излучения визирующего луча, произведенного в горизонтальном положении, что дает возможность измерить разницу между точками на местности. Разметка, местоположение точек указывается специализированными рейками, геометрическое нивелирование может быть использовано простым и сложным способами. Сложные работы подразумевают последовательно заменяемые точки при использовании прибора.
  2. Оптико – механические геодезические нивелиры определяют параметры точек с помощью света, совокупностью с заранее расставленными контрольными приборами. Оснащен прибор оптической трубой, расчет параметров производится визуально, что требует определённой подготовки.
  3. Теодолитные или тригонометрические механизмы работают за счёт наклонного луча, позволяют вычислить превышения между метками плоскости. Расчет параметров производится по специальной формуле, данные метод считается не точным при пересеченных местностях, на большом расстоянии.
  4. Гидростатические приборы работают за счёт нескольких сосудов с жидкостью, соединённых парой. Процесс измерения происходит наполненными трубками с жидкостью, соединенными между собой шлангом или трубой. При отклонении по высоте количество вещества в сосуде одной из емкостей будет больше. Метод определения высотных разниц достаточно точный, но ограничен длинной шланга или трубы.
  5. Цифровые приборы модификация лазерного типа, которая имеет повышенный функционал. Основываясь на данных излучателя, процессор обрабатывает информацию, выводит в цифровом виде. Показания возможно сохранить, скинуть на внешний носитель.
  6. Лазерные приборы считаются высокоточными, способны проецировать луч к различным поверхностям. Различные модификации позволяют работать с плоскостями при тяжелых условиях.

Некоторые виды измерений проводятся с помощью эхолотов, барометров, стереоскопов. Данные приборы требуют особых навыков при эксплуатации, точных расчетов. Строительный нивелир получил широкое распространение в виде цифрового устройства, цена высока, но предоставляется возможность производить измерение самостоятельно.

Классы точности нивелиров

Классификация по точности подразумевает использование на определенных местах работы. Существует три основные категории:

  • Технические устройства, допустимая квадратичная ошибка которых варьируется от 2 до 10 мм на 1 км двойного хода луча. Данные приборы используются для определения высотных параметров рельефа, привязки к определенным точностям.
  • Высокоточные, квадратичная ошибка на 1 км хода допустима в пределах от 0,2 до 0,5 мм. Применяются в строительных работах, небольших помещениях. Результат наиболее точен по сравнению с техническими конструкциями.

Нивелиры применяются во всех отраслях, где важно идеальная поверхность по каждой из плоскостей. Оборудование позволяет установить необходимый уровень наклона к сооружению или предмету.

Достоинства современных нивелиров

Человечество освоило измерительный инструмент во времена Древнего Египта, принцип действия с тех пор практически не изменился. Современные приборы отличаются повышенной точностью, различными характеристиками, что позволяет использовать их при строительстве различных объектов. Различная функциональность позволяет подобрать аппарат по параметрам, необходимым к использованию. Основные требования при подборе инструмента:

  • устойчивость к воздействию внешних факторов;
  • сохранение информации внешними носителями позволит проводить действия без задержек при перемещении компонентов;
  • эргономичная конструкция, малый вес;
  • наименьшая цена по отношению к требуемым показателям, простые эксплуатационные качества.

Правильно подобранный инструмент позволит грамотно разметить площадь для возведения и монтажа требуемых конструкций.

Оптические нивелиры в чем их преимущество

Призменные или оптические модификации применяются к разметке территории, считаются наиболее популярными устройствами. Конструкция состоит из основания оптического устройства и подставки.

Замеры производятся ручным способом, существует возможность регулировать параметры:

  • фокус окуляра;
  • регулировка положения зрительной трубы;
  • фиксирование положения;
  • выравнивание положения по отношению к плоскости.

Использование оптического прибора не представляет труда, однако замеры производятся подготовленным оператором. Действия производится несколькими операторами, один из которых производит фиксирование рейки с делениями каждые 1 см, второй производит непосредственные замеры, заносит сведения в журнал.

Измерение оптическим нивелиром

Оптические конструкции разделены несколькими классами, которые определены нивелирной сетью РФ:

  1. К первой категории относятся приборы с наименьшей погрешностью. Эффект реализован результатом прямого и обратного отображения к встроенной зрительной трубе. Использование происходит при геодезических работах, где необходимы точные замеры, расчет показателей.
  2. Погрешность устройств категории второго класса находится на необходимом уроне, по стандартам ГОСТ. Конструкция включает встроенный компенсатор и прямое отображение. Нивелиры с такими характеристиками не используются замерами на дальние расстояния.
  3. Технические подходят к третьему классу, имеют один из измерительных приборов. Инструмент используется вдали от электросети, не повредив к окружающим условиям.
Читайте также:  Прибор для измерения площади квартиры

Лазерные нивелиры следующая ступень развития техники

Нивелирные механизмы получили широкое распространение при строительных работах, благодаря лазерному устройству. Проецирование производится излучателем, который является составляющей частью конструкции. Полностью освоенная функциональность прибора позволит в кротчайшие сроки выполнять поставленные задачи.

Использование портативного лазерного нивелира

Лазерные приборы подразделяются несколькими категориями, в зависимости от типа действий:

  1. Ротационный аппарат, оборудованный вращающейся головкой. Верхняя часть крутится со скоростью 600 об/мин, два лазера позволяют спроецировать луч на 360 градусов по всей оси. Скорость меняется для достижения лучшего отображения на поверхности. Данное устройство распространено в использовании при монтаже окон, дверей и отделки помещений.
  2. Точечные конструкции применяются при отделке потолка или стен. Проецирование во всех точках плоскости позволяет работать во всех категориях помещений.
  3. Линейные модификации работают путем построения линии, в дальнейшем по которой производится разметка и монтаж предметов.
  4. Комбинированные типы позволяют производить несколько вариаций линий. Цена установлена выше конкурентов, однако возможно проецировать наклонную, отвесную и линии в различные стороны. Работа лазера может быть выбрана в зависимости от необходимого режима, точечно или линейно.
  5. Профессиональные геодезисты используют построители плоскостей. Дорогое устройство применяется для проектирования точек зенита, надира поверхности, определения разницы в высоте предметов.

Строительные нивелиры используются при отображении перпендикулярных линий, применяются с укладкой паркета, поклейкой обоев и т.д.

На что обращать внимание при покупке нивелира

Технические характеристики будущего устройства для измерения подбираются в соответствие с показателями дальности и точности, необходимыми при работах. Бытовые устройства, применяемые при ремонте помещений могут иметь дальность до 40 метров, чего достаточно для построения точных линий по периметру. Лазерные конструкции могут быть также использоваться перед заливкой фундамента, использование некоторых аксессуаров дает возможно увеличивать дальность до 600 метров.

Необходимо обратить внимание на длину волны и качество луча. Погрешность является важнейшей характеристикой, при действии устройства она не должна превышать более 1 мм. В домашних условиях параметр важен, т.к. при любых работах комплект используется на небольшие расстояния. Важно помнить, что цена напрямую зависит от показателей дальности и точности продукта.

Лазерный уровень. Виды и устройство. Работа и как выбрать

Грамотная разметка является важнейшей составляющей ремонтных и строительных работ. Поэтому при их выполнении обязательно необходимо устройство, которое позволяет регулировать вертикаль или горизонталь выбранного элемента. Для этих целей можно использовать разные приспособления, однако именно лазерный уровень лучше всего подходит для этого. При помощи него можно с максимальной точностью определять несоответствие уровней или их превышение при работе в помещении или на открытом воздухе.

Виды

Лазерные уровни, как и другие инструменты, можно поделить на профессиональные и бытовые устройства.

Также они делятся по следующим признакам:
  • По виду излучателей.
  • Количеству плоскостей проецирования лучей.
  • Типу выравнивания.
Лазерные нивелиры по типу выравнивания могут быть:
  • Ручные.
  • Самовыравнивающиеся.
  • Комбинированные.

Уровни с ручным выравниванием выполняют выравнивание по пузырьковому уровню, который встроен в корпус. Самовыравнивающиеся приборы делятся на электронные и маятниковые устройства.

Уровни с маятниковым выравниванием имеют механическую систему выравнивания. Данная система включает маятник и лазерный излучатель, который закреплен на маятнике. Маятник при установке уровня выполняет ряд колебаний, выравниваясь под собственным весом. При этом некоторые модели уровней имеют световую или звуковую индикацию, сообщая о выравнивании уровня.

Особенность электронного выравнивателя в том, что он собирает информацию с датчиков о положении уровня и выравнивает луч при помощи серводвигателей строго горизонтально.

К тому же имеются уровни с комбинированными выравнивателями, к примеру, с ручным для вертикальной плоскости и электронным для горизонтальной плоскости.

По числу плоскостей проецирования лучей, устройства делятся на:
  • Однолучевые, которые действуют в одной плоскости.
  • Двулучевые, которые работают в плоскости X,Y.
  • Трёхлучевые, функционирующие в трех плоскостях X,Y,Z.
Лазерные нивелиры по виду излучателей могут быть:
  • Точечные, они действуют как обычная лазерная указка. Они проецируют точку на стену, либо несколько точек в случае, если работают в нескольких плоскостях.

  • Линейный лазерный уровень, на стене излучением вырисовываются видимые линии.

  • Ротационные – устройства, в которых луч вращается с высокой скоростью и вычерчивает на стене линии.

Устройство

Лазерный уровень имеет довольно необычное устройство, но при этом не очень сложное. Если коротко, то внутри корпуса находится светодиодный источник света, образующий для лазера световой поток. Свет проходит сквозь призму или линзу (в зависимости от вида устройства), вследствие чего образуется ровная линия проекции на объекте.

Стандартный лазерный уровень включает в себя несколько систем, куда входят:
  • Излучатели (лазерный диод).
  • Система настройки фокуса.
  • Блок питания.
  • Механизм выравнивания, а также сохранения уровня.
  • Блок управления.

Все эти системы помещаются в специальный корпус из высококачественного пластика. С целью защиты инструмента от влаги и пыли корпус оснащается резиновыми уплотнителями и вставками. Благодаря этому прибор можно использовать практически в любых условиях. В качестве источника питания выступает блок питания. Его роль может выполнять эл.сеть, батарейки или аккумулятор.

В качестве излучателей используются мощные светодиоды, которые создают монохроматический свет. Они выступают в качестве единственного генератора монохромного излучения необходимой мощности. Светодиоды практически не нагреваются, потребляют минимум электроэнергии и отлично переносят точечные удары, в том числе иные механические воздействия. Именно поэтому светодиоды незаменимы для данного устройства.

Генерируемый светодиодами луч света направляется в оптическую систему, которая состоит из линз. При помощи них обеспечивается фокусировка светового потока в одной точке. Такая фокусировка позволяет добиться, чтобы диаметр точки даже на расстоянии в несколько десятков метров оставался таким, как и на выходе из устройства. Ряд моделей оснащаются призмами, которые превращают световой поток в четкую линию на стене, потолке или иной плоскости. Лазерный уровень оснащается ручной или самовыравнивающейся (электронной или маятниковой) системой.

В качестве дополнительной комплектации, устройства могут оснащаться рядом элементов:
  • Детектор лазерных лучей, который используется на открытых местностях и больших расстояниях, чтобы принимать лазерные сигналы.
  • Установочный кронштейн.
  • Нивелирная рейка – используется для измерения выравниваемых плоскостей и так далее.
  • Магнитная мишень – помогает определить степень отклонения линий и точек от номинального значения.
  • Штативы и крепления.
  • Защитные очки.
Принцип действия

Принцип действия лазерного нивелира заключается в проецировании лазерного луча на выбранную поверхность в виде точки или линии. Световой поток излучает светодиодное оборудование. При помощи призмы поток преобразуется в лазерный луч, создавая на выходе видимую линию. Именно она становится ориентиром для выполнения необходимых работ.

В статичном уровне имеется два источника света, они проецируют лучи на перпендикулярные призмы. В итоге создаются две видимые плоскости, которые пересекаются в форме «+». Если свыше трех светодиодов можно проецировать большее число плоскостей, что важно при необходимости работы с множественными объектами.

Современные позиционные уровни снабжаются «лазерными отвесами». В них применяются дополнительные светодиоды, которые позволяют направить луч одновременно на пол и потолок.

В ротационном уровне лазер крепится на вал электродвигателя, что позволяет вращать его на 360 градусов. Ротационный уровень лучше всего подходит для разметки области поклейки обоев и выравнивания потолков. Здесь вместо призмы используется фокусирующая линза. Перед началом работы лазерный уровень должен пройти процедуру выравнивания. В зависимости от модели, это можно сделать автоматически или вручную.

Применение
  • Сборка металлоконструкций и их сварка.
  • Сборка мебели.
  • Укладка бетонной смеси.
  • Плотницкие и земляные работы.
  • Монтаж каркасных конструкций.
  • Определение рабочих горизонтов.
  • Монтаж облицовочных и стеновых панелей.
  • Построение видимого уровня.
  • Отделочные работы.
  • Ландшафтный дизайн.
  • Монтаж строительных конструкций.
  • Укладка керамической плитки.
  • Монтаж окон, перегородок и дверей.
  • Пробивка осей.
  • Разметка размеров.
  • Составление планировок.
  • Монтаж мебели и многое другое.
Как выбрать лазерный уровень
Выбирая уровень, следует обратить внимание на ряд его характеристик:
  • Погрешность проекции, которая может составлять порядка 0,5-3 мм на 10 м. У дорогих профессиональных устройств минимальный уровень погрешности составляет не более 1 мм.
  • Дальность действия – данный параметр актуален при покупке ротационных моделей уровней.
  • Время непрерывной работы – определяется источником питания (батарейки или аккумулятор).
  • Размер рабочей зоны определяется паспортными данными на выбираемое устройство.
  • На дальность действия уровня влияют следующие характеристики: длина волны, класс и мощность лазера.
  • Наличие компенсатора самовыравнивания – следует выяснить, насколько быстро он может настраиваться, есть ли у него функция отключения (данный параметр важен при работе с уклонами).
  • Наличие ограничений в диапазоне рабочей температуры – ряд моделей нельзя использовать при температуре ниже нуля. Приборы профессионального уровня способны выдерживать более значительный диапазон температур, составляющий от -20 до +50 градусов.
  • Функциональные возможности уровня возрастают, если применять в паре с ним дополнительные изделия: штативы, треноги, лазерные детекторы (уловители), лазерные очки, нивелирные рейки.
Цвет луча

Лазерный уровень чаще всего отбрасывает линию зеленого или красного цвета. Красный лазер генерирует волну длиной 635 нм, вследствие чего светит ярче, однако глазами воспринимается хуже. Зеленый цвет создается волной длиной 532 нм, что оптимально для чувствительности нашего зрения, которое составляет 555 нм.

  • Для декоративной покраски стен и профессиональной поклейки обоев могут потребоваться оба варианта, так как рулоны для стен или лакокрасочные материалы могут иметь разные цвета. Использование одного цвета лазера может приводить к неточностям. Здесь важен контраст.
  • При работе на необработанной или белой стене подойдут оба варианта. Поэтому отделочникам можно выбирать разные по цвету светодиода приборы.
  • Строителям, работающим на открытом пространстве (кровля, наружные работы, закладка фундамента) нужно работать при ярком солнечном свете, который мешает видеть линию. В этом случае следует выбирать зеленый лазер, что связано со спектром, который больше подходит для восприятия человеческим зрением.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector