Как найти уровень нивелиром

   Нивелир вопреки распространенному мнению очень прост в использовании. Об устройстве, начальных основах применения и полевой проверке прибора – наша заметка ниже. 

Купить нивелир можно в нашем магазине посетив его лично или заказав доставку.
Если Вам требуется поверка и ремонт нивелиров – к вашим услугам наш сервисный центр!

Что такое нивелир и как он работает?


   Оптический нивелир является одним из самых простых в конструкции и эксплуатации измерительных приборов. В соответствии с его названием, он служит для нивелирования – определения разности высот между несколькими точками земной поверхности.
   Основным элементом конструкции нивелира является оптический блок, то есть зрительная труба. Она состоит из линзы, объектива, фокусирующей трубки и окуляра с нанесенным на него крестом сетки нитей.

оптическая система нивелира

    Компенсатор является очень важным компонентом нивелира, его задача – исправить ход луча света, попадающего в объектив. Или проще говоря – компенсатор удерживает визирную ось в горизонтальном положении.

компенсатор нивелира

   Большинство нивелиров имеют магнитный демпфер компенсатора . Проще говоря, это маятник, который движется между двумя магнитами. Также есть компенсаторы с воздушными демпфером. Воздушные компенсаторы как правило используются на более дешевых приборах. Их основные недостатки: длительное время стабилизации и деликатная конструкция, менее устойчивы к повреждениям, чем магнитные компенсаторы. Компенсатор имеет ограниченный диапазон действия (обычно несколько градусов), поэтому перед началом измерений нивелир должен быть отгоризонтирован с помощью установочных винтов в трегере и круглого пузырькового уровня. Эта операция выполняется после установки прибора на геодезический штатив .

От чего зависит точность и качество нивелира?
     Вопреки распространенному мнению, не только увеличение зрительной трубы является ключевым параметром оптического нивелира, а так же диаметр объектива оказывает большое влияние на качество изображения.
Диаметр объектива – важнейший оптический параметр нивелира. Он определяет диапазон увеличения, разрешение прибора, то есть качество изображения, диапазон наблюдения, поле зрения. Чем больше диаметр линзы, тем лучше визуальное изображение выравнивающего стержня в окуляре, и, следовательно, наблюдение может быть выполнено с большей точностью.
Увеличение зрительной трубы – зависит от диаметра объектива и используемой линзы. Увеличение обычно колеблется от 20 до 32х. Чем выше значение увеличения, тем больше увеличение изображения пятна, видимого в окуляре телескопа. Для строительных работ достаточно нивелирующих инструментов с телескопами с увеличением 20, 22 и 24. Инструменты с лучшим телескопом чаще всего используются геодезистами.
Поле зрения – информирует вас о длине участка рейки, расположенного в 100 м от станции нивелирования, которая будет видна в окуляре.
Яркость объектива – параметр, редко предоставляемый производителями измерительной техники. Это зависит от конструкции оптической системы и качества используемых в ней компонентов. Более высокая яркость объектива позволяет проводить точные измерения уровня в более сложных условиях освещения.
Минимальное фокусное расстояние – наименьшее расстояние выравнивателя от точки измерения, из которой изображение пятна, видимого в окуляре, будет «резким».
    Качество изображения и соответственно удобство работы зависит от совокупности факторов и диаметра объектива и увеличения телескопа. 

Какие аксессуары необходимы для нивелира?
   Нивелир без дополнительных аксессуаров похож на автомобиль без колес – красивый, но при этом не ездит. Сам инструмент в без аксессуаров использовать нельзя.
    Штатив – часто называют треногой. Под технический нивелир достаточно использования алюминиевого штатива. Он легкий, устойчив к погодным условиям, удобен в транспортировке и долговечен. Для современных приборов  он должен иметь 5/8-дюймовый винт – это стандартное крепление оптических нивелиров и других измерительных приборов.

штатив нивелирный

   На рынке есть штативы с плоской или сферической головкой. Последний позволяет быстро выравнивать прибор без необходимости точной регулировки ножек штатива. Опытные пользователи на шаровой головке могут выровнять инструмент, не используя регулировочные винты в трегере.

Штатив с круглой головкой и плоской

   Нивелирная рейка, наиболее популярными на данный момент являются алюминиевые телескопические рейки. Деревянные рейки время от времени используются в строительных и геодезических изысканиях. Алюминиевые рейки различаются по длине (от 3 до 7 м) и, следовательно, по количеству сегментов. Сегменты основаны на принципе телескопа. Сложенный участок имеет длину чуть более 1 м и его легко транспортировать. Алюминиевые рейки имеют геодезическое шкалу типа «Е» с одной стороны и стандартное миллиметровое деление с другой. 

рейка нивелирная

   Важно, чтобы рейка была снабжен коробкой уровнем для установки. Часто многих пользователи не используют уровень и устанавливают рейку вертикально «на глаз». Однако что неправильная установка рейки очень сильно влияет на конечную точность нивелирования.

пузырьковый уровень нивелирной рейки

С чего начать работу с нивелиром?
   Правильному нивелированию должно предшествовать несколько подготовительных действий.  Нивелир обычно устанавливается на  штатив с тремя ножками (предпочтительно из алюминия или фиберглас, потому что они легкие и долговечные). на устойчивое основание и вставляется в горизонт регулированием ножек штатива и подъемных винтов нивелира (для контроля используется круглый пузырьковый уровень).
   Компенсатор же отвечает за точное выравнивание. Это автоматическая маятниково-магнитная система, которая корректирует ход луча света, поступающего в телескоп на постоянной основе, и благодаря этому позволяет выполнять выравнивание даже с вибрирующим штативом. Часто начинающие пользователи испытывают затруднения при выравнивании нивелира с помощью регулировочных винтов в трегере. Лучший и самый быстрый способ – использовать два винта.
    Установите нивелир так, чтобы его зрительная труба была перпендикулярна линии, соединяющей два винта, с помощью которых будем устанавливать нивелир. Поворачивая оба в противоположных направлениях быстро приведем пузырь к середине. Третим винтом по необходимости приведите пузырек в центр капсулы.

Основы определения разницы высот с помощью нивелира
     Рассмотрим простое определение разницы в высоте между противоположными точками. Пользователь видит в окуляр сетку нитей: это четыре штриха – одна вертикальная и несколько горизонтальных. Почему несколько горизонтальных, ведь одного – среднего было бы достаточно? Однако, основываясь на показаниях, сделанных с двумя крайними горизонтальными штрихами – вы можете легко рассчитать расстояние, на котором рейка находится от нивелира. 

   После установки нивелира на штатив и его выравнивания, помощник вертикально устанавливает рейку (ему поможет уровень, прикрепленный к ней) в точке A. Наблюдатель осуществляет точное прицеливания с помощью винта горизонтального круга и фокусирует изображения с помощью фокусирующего винта и в окуляре выполняет чтение отметки O1. 

   В точке A мы имеем: 24 (потому что тире выше 24, но ниже 25), 6 (шестой сантиметр), 5 (пятый миллиметра сантиметра). Получаем показание отметки O1 – 2465 мм . Это расстояние от середины штрихов до точки, на которой стоит рейка. 

   В точке B, в свою очередь, мы получили показание O2 – 2045 мм . Для расчетов предположим, что точка А имеет высоту 0 м, и мы будем использовать формулу: HB = HA + O1 – O2 HB = 0 м + 2,465 м – 2045 м = 0,42 м.
    Это означает, что точка B находится на 42 см выше точки A.

Как измерять расстояние с помощью дальномерных нитей нивелира?
   Расстояние между нивелиром и рейкой можно приблизительно измерить с помощью инструмента нивелира. Вам не нужно использовать дополнительные дальномеры или измерительные ленты . Для этого используются две дополнительные горизонтальные линии пересечения нити. 

Чтобы рассчитать расстояние положения выравнивателя от рейки, прочитайте показания рейки на верхнем и нижнем штрихе. Итак, мы имеем:
Считывание по верхнему штриху В = 2539 мм.
Считывание нижнего штриха Н = 2390 мм.
Для расчета расстояния мы будем использовать формулу:
D = (В [мм] – Н [мм]) x K (k – постоянная умножения нитяного дальномера, обычно 100)
D = (2539 мм – 2390 мм) х 100 D = 14 900 мм = 14,9 м.Для чего горизонтальный круг с отметками на оптическом нивелире?
   Горизонтальный лимб используется для расчета угла поворота прибора при измерении. Лимб используется при нивелировании полярным методом, но стоит отметить что точность отсчетов невысокая. Горизонтальный лимб с делением на 360 и 400? В чем разница?
В 90% случаев при покупке нивелира пользователи не обращаются внимание на горизонтальный лимб. Им он не пригодится или используют в единичных случая как вспомогательный инструмент. 

   В оставшихся случаях – следует обратить на него внимание. Разметка лимба может быть выполнена в градусах и градах . Работа в градусах (шкала до 360) привычнее для ориентрования геодезисту. Грады (шкала до 400) удобнее в расчетах и использовании рядовому пользователю.
Плюсы прибора с разметкой градах:

• грады имеют десятичное деление, естественное для калькуляторов и компьютеров
• расчеты выполняются быстро, даже в памяти, без необходимости какого-либо преобразования или преобразования
• использование града исключает риск ошибок вычислений из-за разделения шага на 60 минут (секунд) и 3600 градусов (секунд).

Как самостоятельно проверить нивелир и подготовить его к работе?
    Мало толку от качественной оптики нивелира или его высокого стандарта по пыле- и влагостойкости, если прибор вышел из строя и результаты измерений неверны.  Каждый производитель измерительной техники перед выпуском товаров на рынок проводит контроль и настройку. Тем не менее, даже путешествие на машине из офиса продаж на стройплощадку может привести к тому, что инструмент станет неточным в результате сотрясений. Кроме того, перепады температур, внутренние напряжения материала, из которого сделан нивелир – это факторы, которые вызывают формирование инструментальных погрешностей.
    На самом деле оптических нивелиров очень просты в конструкции приборов и редко подвергаются самопроизвольным сбоям. Поломка нивелира обычно это результат падения. По правилам перед каждым нивелированием мы должны проверять 3 наиболее важных геометрических условия. Но в большинстве случаев нивелир работает в течение нескольких лет без надлежащего технического осмотра.
Если мы не можем позволить себе простои из-за обслуживания приборов – стоит знать несложную процедуру контроля и время от времени проверять его состояние самостоятельно? Тем более производители в комплекте с инструментом продают набор инструментов для юстировки.

В рамках полевого выпрямления мы проверяем три геометрических условия, которым должен соответствовать выравниватель:
• Основная плоскость пузырька круглого уровня pg должна быть перпендикулярна главной оси vv выравнивающего устройства.
• Горизонтальная линия прицельной сетки должна быть перпендикулярна главной оси vv.
• Визирная ось cc должна быть горизонтальной в диапазоне действия компенсатора.

    Перед началом юстировки проверьте работоспособность механических компонентов нивелира. Внимательно посмотрите на винты трегера, горизонтальные винты, фокусирующий винт и окуляр, оцените их на предмет плавной работы и наличия нестандартных зазоров. Стоит несколько раз повернуть инструмент, установленный на штативе и убедиться, что механизм главной оси механизма не поврежден. Только если все механические компоненты нивелира находятся в рабочем состоянии, вы можете приступить к проверке устройства.

Этап 1: Поверка круглого уровня 

Проверка и выпрямление перпендикулярности основной плоскости пузырькового уровня к главной оси нивелира.
Выровняйте инструмент на штативе с помощью винтов и контролируя процесс по круглому уровню. Поверните нивелир на 180 ° и посмотрите, не вышел ли пузырь из кольца уровня. Если нет, то уровень установлен правильно. Если уровень вышел за границы кольца – требуется исправление. Мы делаем это как с помощью регулировочных винтов трегера, так и с помощью установочных винтов уровня. 

регулировка круглого уровня

   Отклонение пузырька на половину ошибки устраняется поворотом винтов трегера в противоположном направлении. Вторая половина той же ошибки устраняется с помощью регулировочных винтов уровня. Проверяем правильность исправления поворотом на 180 градусов. При необходимости повторяем корректирующие действия.

Этап 2: Проверка вертикальности сетки нитей
Контроль можно проводить двумя способами
1. Сфокусировавшись нивелиром на отвес легко можно определить вертикальность сетки нитей. Совпадает ли она с вертикальной линией отвеса или нет. При необходимости выполняется регулировка винтами по отвесу как по эталону.

2. Одним краем горизонтальной линии сетки нитей наводимся на точку на стене, плавно поворачиваем нивелир в горизонтальной плоскости. Если сетка нитей настроена верно – точка будет находится на другом конце горизонтальной линии. Данный способ контроля отвеса не требует, но менее пригоден для регулировки отклонения. 

Этап 3: Проверка работоспособности компенсатора 

    Если при повороте прибора гудит, стучит, … Это шанс, что компенсатор в нивелире еще может быть исправен. Если при осторожном встряхивании инструмента или постукивании по корпусу слышен звон и изображение в окуляре вибрирует – скорее всего, компенсатор работает правильно. Если во время этого теста крест не вибрирует, это может означать, что маятник завис или механизм поврежден более серьезно. Тогда, к сожалению, нас ждет посещение сервиса, и дальнейшая процедура настройки на месте невозможна.  По поводу ремонта нивелира предлагаем услуги нашего сервисного центра. Производим ремонт оборудования любой сложности, диагностика бесплатно.

Если компенсатор функционирует, второй тест этого параметра состоит в проверке диапазона действия.

  • Установите прибор на штатив и на расстоянии 30-50 м установите вертикально рейку.
  • Выровняйте прибор и измерьте O1.
  • Наклоните сферический пузырек пузырька к четырем крайним положениям, и каждый раз мы читаем O2, O3, O4 и O5 на рейке.  
  • Если все показания O1-O5 не отличаются друг от друга более чем на 1 мм (ошибка считывания), это означает, что компенсатор работает корректно во всем диапазоне значений. 

Этап 4: Поверка горизонтальности визирной оси

Проверка и исправление горизонтальной установки оси в области действия компенсатора. Проверка и исправление горизонтального выравнивания визирной оси является наиболее трудоемким этапом. Также необходимо иметь две нивелирных рейки и установить их друг от друга и вертикально на расстоянии не менее 30 метров. Поставить прибор посередине между рейками и вычислить превышение между точками. 

Возьмем для примера:
отчет по рейке A = 1.787м,
отчет по рейке B = 1.632м,
превышение (Δh) в этом случае будет: Δh = А–B = 0.155м. с Переставить штатив с прибором ближе к точке А и, взяв отчет по этой же рейке (для примера 1.509м), вычислить теоретический отчет по рейке B (отчет по рейке А – Δh). В нашем примере теоретический отчет по рейке В = 1.509м – 0.155м = 1.354м.
    Взяв отчет по рейке В сравнить его с теоретическим. Если разность между отчетами превышает 1-3 мм, необходимо выполнить настройку. Отверните защитную крышку окуляра (или откройте заглушку в нивелирах Sokkia) и с помощью юстировочной шпильки / отвертки  / шестигранника из комплекта прибора поворачивайте винт до тех пор, пока отчет по средней горизонтальной нити не станет равен теоретическому (1.354м). После чего необходимо повторить поверку.

регулировка угла i нивелира

Свяжитесь с нами, если у Вас есть вопросы по обслуживанию или приобретению оптического нивелира:

  • пишите на электронную почту zakaz@aspector.ru
  • звоните по бесплатному номеру 8 (800) 707-71-98
  • приходите в офис в Москве и Калужской области.

Как научиться пользоваться нивелиром?

Как научиться пользоваться нивелиром?

Предположим, что вам срочно понадобилось вынести пару высотных отметок. Или произвести профилирование или разметку дачного участка. Платить довольно ощутимую сумму за один выезд геодезической бригады — жаль, а результата хочется, причём быстро и качественно. Могу вас поздравить – при наличии прямых рук, и трезвого помощника — вы можете выполнить эти и многие другие геодезические работы самостоятельно и довольно точно!

Итак, предположим, что мы имеем:

  1. Вы, с телефоном, калькулятором или на худой конец с блокнотом и карандашом.
  2. Оптический нивелир (желательно с компенсатором, что очень облегчит процесс работ).
  3. Штатив.
  4. Одна или две нивелирные рейки (рисунок на них может быть как шашечный (чёрно-красные полосы), так и в виде линейки, при небольшой удалённости до точек стояния нам это не критично).
  5. Помощник, понимающий ваши команды (для сохранения голосовых связок можно будет воспользоваться рациями).

Что нам требуется:

В общем смысле, любые действия с нивелиром – это перенос высотных отметок. Используя точку с известной высотой, мы определяем горизонт инструмента (ГИ) – высоту визирного луча прибора (горизонтальной линии, вдоль которой идёт наш взгляд, когда мы смотрим в прибор) над условным «нулём».

ГИ = известная вам заранее отметка земли в определённой точке (репер, отметка чистого пола и т. п.) + отсчёт по нивелирной рейке (если что, и чёрные штрихи, и красные штрихи, и промежутки между ними на нивелирной рейке имеют одинаковую высоту в 1 см)

Если мы хотим определить отметку в любой другой точке с неизвестной нам высотой, мы ставим на неё рейку (конечно, соблюдая вертикальное её положение), и из значения горизонта инструмента вычитаем отсчёт по рейке. Вуаля! Высотная отметка теперь нам известна.

Разберём пример выноса высоты на одной из точек. 

Вы, стоя за прибором, визируетесь на рейку, стоящую на репере с известной высотной отметкой. Предположим, +148.900. Отсчёт по рейке на этой точке составил 1.100, соответственно, складывая, получаем +150.000 – наш Горизонт Инструмента (не стоит забывать, что прибор должен быть должным образом изначально отгоризонтирован и неподвижен в процессе работ). Предположим, мы хотим вынести высотную отметку H=149.600. Путём нехитрых вычислений, находим отсчёт, который должен быть на рейке: 150.000–149.600 = 0.400. Сообщаем помощнику об этой информации и он двигает рейку вертикально, до тех пор, пока отсчёт 0.400 не будет в перекрестье сетки нитей нивелира. Уверенным криком останавливаем помощника, и наблюдаем, как он закрепляет высоту точки. В случае работы на земле, в поле, на дачном участке в качестве маячка/репера удобнее всего использовать нарезанную арматуру небольшого сечения. На ней, например, разноцветным скотчем, будет обозначена наша высотная отметка. Нелишним будет также обозначить нашу закреплённую точку, намотав не неё сигнальную ленту, или соорудив подобие пирамиды из подручных материалов.

Вот такими не хитрыми операциями мы и освоили нивелир!:)

Работа с нивелиром
Работа с нивелиром
Нивелир. Вид из оптического прицела выглядит так
Нивелир. Вид из оптического прицела выглядит так

Нивелир – незаменимый прибор на любой стройке, он нужен для определения высотных отметок при проведении строительных работ, например отбить высотную отметку основания дороги, или фундамента (когда подсыпаете песком, щебнем), для отметки уровня пола 0.000. Нивелир примеряется везде, это самый точный и доступный прибор на сегодняшний день в строительстве.

В самом начале выбиваются границы участка и осевые отметки здания (место строительства), для этого приглашается геодезист, он то и выбивает точки GPS-прибором в плане.

GPS-прибор геодезиста, ставит отметки
GPS-прибор геодезиста, ставит отметки

GPS-прибор выглядит таким образом (см. фото ниже), он точно и быстро определяет координаты заданной точки на местности, им можно измерить расстояние, разбить участок на плане. Также он дает и высотную отметку, которая называется репером. Шкала измерения у него общепринятая, по уровню Балтийского моря. Она существовала в России еще очень давно, начиная с 1840 года, но стандарты измерения высоты в геодезии были приняты только в 1977 году. Высота над уровнем моря в РФ исчисляется в метрах и берёт своё начало от нулевой отметки, расположенной в Кронштадтском футштоке (немного истории).

Забиваем колышек из арматуры, границы участка
Забиваем колышек из арматуры, границы участка
Так выглядит отметка границ поставленных по GPS
Так выглядит отметка границ поставленных по GPS

Вернёмся к нашему прибору «Нивелиру»

Нивелирэто специальный технический прибор, который предназначается для измерения точек, находящихся на определённом уровне при выполнении строительных, геодезических работ.

Нивелир измеряет только высотные отметки, базовую высотную точку даёт геодезист, эта точка называется «репер». От этой точки мы и будем отталкиваться, сопоставляя её с проектом, в котором указаны отметки 0.000 пола здания, вычитаем саму плиту и смотрим пирог (разрез слоёв по грунту) основания под фундамент.

Отметки углов здания от геодезиста
Отметки углов здания от геодезиста
У нас отметка низа получается "106.23" (помечаем её у основания маркером) она совпадает с отметкой пола, так как мы подняли уровень монолитной плиты до неё
У нас отметка низа получается “106.23” (помечаем её у основания маркером) она совпадает с отметкой пола, так как мы подняли уровень монолитной плиты до неё

От неё мы считаем всё остальное, эту точку мы выносим на столб, можно выносить на что угодно, на угол здания, на крышку колодца и так далее. Нивелир будет переставляться, а отметка должна оставаться неизменной, от неё строим весь процесс высотных отметок. Будем работать, вычитать или прибавлять, выводить на нужный нам высотный уровень.

Рейку важно держать вертикально
Рейку важно держать вертикально

Разберём на самом простом примере, на устройстве основания для фундамента монолитной плиты 300 мм. Схематично расстановка нивелира выглядит так, суть в том, чтобы насыпать и уплотнить инертный материал основания (песок, щебень) под заложенный уровень отметки в котловане.

Пример расстановки нивелира и рейки в котловане
Пример расстановки нивелира и рейки в котловане

Для того чтобы нам как-то перенести высотные отметки на котловане, покупаем арматуру 10 мм, режем её по 0,5м прямо там, где купили (они режут её газом), вбиваем арматуру на основание котлована.

Купили арматуру диаметром 10 мм и режем по 0,5 м
Купили арматуру диаметром 10 мм и режем по 0,5 м

Вбиваем арматуру по периметру, стреляем по нивелиру нужную нам отметку, вяжем изоленту на необходимой высоте, после чего по низу изоленты, натягиваем капроновую веревку (шнурку), она не растягивается. Затем до этого уровня мы и будем насыпать щебень для основания монолитной плиты (см. видео ниже).

Видео пример работы нивелира

Принцип работы нивелира, последовательность

  1. Выставляем треногу на высоту глаз, тут немного стоит уточнить процесс установки треноги и нивелира. Вдавливаем ножки в землю чтобы плотно стояли.
  2. Устанавливаем нивелир на штатив. Он крепится винтом который обычно на треноге и установлен.
  3. Приводим пузырёк в отметку «0», (круглый пузырьковый уровень *8) Теперь глядя на пузырек на нивелире меняем высоту ножек треноги, затем регулировочными винтами выводим пузырек в центр на нивелире.
  4. Приступаем к работе (ловите рейку в прицел – коллиматор)

Поймать рейку проще всего через предварительный прицел (*2), как в оружие, его, так и называют – мушкой (находится он выше уровня основной оптики, на новых нивелирах она тоже может быть оптической).

Нивелир! Как пользоваться, наглядное веселое ВИДЕО в конце

Что важно: чтобы человек, который держит рейку держал её строго вертикально по всем сторонам, перпендикулярно, можно визуально защурив один глаз, ровняйтесь на угол здания или столба на местности, или к рейке прикладывайте уровень с пузырьком, так как отклонение от вертикали приводит к не точным измерениям. Новые рейки могут уже идти со встроенным уровнем (это удобно).

Наглядный пример отбивки высотных отметок
Наглядный пример отбивки высотных отметок

Комплектность нивелира

Сам прибор, тренога и рейка, без этой комплексности вы не сможете произвести измерения.

Нивелир с полной комплектностью
Нивелир с полной комплектностью

Мы используем дорожный нивелир, он самый распространённый с оптическим приближением в 32 раза (учитывая, что цена нового не такая уж и высокая).

На больших расстояниях рейку переворачивают, чтобы лучше видеть, но выше, до 1 см
На больших расстояниях рейку переворачивают, чтобы лучше видеть, но выше, до 1 см

Нет смысла покупать Б/У, так как они могут быть не исправные, со сбитыми прицелами, старые нивелиры требуют поверки. И уж если купите свой, то не стоит отдавать его никому, так как люди относятся небрежно, не своё – не жалко, а для вас любая ошибка прибора может обойтись очень дорого в денежном эквиваленте, если вы понимаете о чем я!

Все измерительные работы делайте не спеша, последовательно, и лучше перепроверяйте их по несколько раз. А на первые разы пригласите опытного инженера. Пишите в комментариях, задавайте вопросы, с удовольствием на них отвечу!

Я могу дополнить статью в течении следующей недели, хочу сделать её максимально полезной и понятной, помогите мне в этом, оставляйте свои комментарии, пишите о чем стоит ещё написать!

Если статья была вам полезна и вы дочитали её до конца, поддержите проект лайком, это помогает развитию канала, мотивирует к написанию нового материала и да, подписывайтесь! 🙃

© Анатоль Иванов – Заметки строителя

Нивелир! Как пользоваться, наглядное веселое ВИДЕО в конце


Как пользоваться нивелиром: работа с оптическим строительным инструментом и рейкой

Как пользоваться нивелиром: работа с оптическим строительным инструментом и рейкой

21.10.2022 в 15:13:00

1296

Как пользоваться нивелиром: работа с оптическим строительным инструментом и рейкой

О том, как научиться правильно пользоваться оптическим строительным нивелиром и нивелирной рейкой, начинающим мастерам рассказывают практически сразу. Подобная техника необходима каждому специалисту. С ее помощью закладываются фундаменты, возводятся теплицы, прокладываются дороги и выравниваются земельные площадки.

Содержание

  1. Что это такое
  2. Суть и специфика нивелирования
  3. Виды нивелиров и где они используются
  4. Устройство оптических и лазерных моделей
  5. Как правильно работать с оптическим нивелиром – плюсы и минусы прибора
  6. Пошаговая инструкция применения оптического прибора
  7. Как установить штатив
  8. Настройка нивелира
  9. Фокусировка прибора
  10. Измерение и фиксация значений
  11. Дополнительные приспособления
  12. Как используют нивелир для устройства основания
  13. Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента
  14. Популярные ошибки
  15. Как работать с лазерным нивелиром – краткий ликбез
  16. Конструкция аппарата
  17. Измерение расстояния нивелиром
  18. Расчет пола
  19. Измерение стен
  20. Проверка погрешности
  21. Как используются ротационные лазерные нивелиры на открытой местности
  22. Заключение

Что это такое

Термином принято обозначать прибор, посредством которого строители производят измерения высотных точек на определенной местности. Его ключевая задача заключается в создании стабильной горизонтали, позволяющей увидеть любые плоскостные отклонения. Человек, посмотревший в окуляр конструкции, заметит, что на все изображения накладываются системы, состоящие из тонких линий. Они называются визирными сетками — нитями, предназначенными для ориентирования. Картинку можно приближать и отдалять, задействуя особую ручку.

каска

Суть и специфика нивелирования

Работа с высотными отметками нивелира на стройке или в топографии — это самый простой и универсальный способ, дающий возможность обозначения степени искривления земной поверхности. Причем погрешность оформляемых измерений будет колебаться в районе 10 мм/км — невероятный результат, недостижимый для обыкновенного водяного уровня.

Основная задача человека, применяющего рассматриваемый прибор — выявление разницы высот для каждой точки относительно эталона. Последняя, кстати, называется репером. Ничего сложного в подобных операциях нет — мастер действует совместно с помощником и постепенно рисует карту отклонений.

стена

Виды нивелиров и где они используются

Все аппараты представленного типа делятся на три большие группы:

  • высокоточные — средняя квадратичная ошибка для одного исследования составляет всего лишь 0,5 мм;
  • точные — менее продвинутые модули, дающие погрешность в районе 1,5-2 миллиметров;
  • технические — практически бытовые аналоги, функциональные промахи которых варьируются в промежутке от 8 до 10 мм.

Блоки применяются в разных отраслях и сферах строительства, геодезии и картографии. Без них не получится заложить правильный фундамент, возвести беседку или обустроить качественную придомовую дорожку.

Устройство оптических и лазерных моделей

Установки для нивелирования поставляются на современные рынки в двух преимущественных исполнениях:

  1. Оптика — самый популярный вариант, используемый профессионалами. Трубка с комплектом встроенных линз, способная показывать объекты с 20-кратным увеличением. Фиксация положения, настройка фокусного расстояния, выбор зрительного узла — все действия производятся собственноручно.
  2. Лазер — более современный аналог, функционирующий по принципу классического светодиодного излучателя. Бывает ротационным, точечным, проекционным, линейным, плоскостным или комбинированным. В зависимости от марки, рисует боковые, высотные, периметрические или скрещивающиеся лучи.

Каждый модуль обладает собственной сферой активного применения.

рулетка

Как правильно работать с оптическим нивелиром — плюсы и минусы прибора

Достоинств у рассматриваемого измерительного блока по-настоящему много — автономность, демократичная стоимость, высочайшая точность получаемых данных и прочее. Ключевым недостатком становится необходимость в помощнике — пользоваться аппаратом в одиночку нельзя. Работой всегда занимаются два человека — один крепит специальную линейку с ценой деления 10 мм, а второй отвечает за процесс снятия показаний. Результаты исследований записываются в отдельную тетрадь, после чего скрупулезно переносятся в инженерное программное обеспечение.

Пошаговая инструкция применения оптического прибора

Как нивелиром измерить высоту и отклонение от эталонной точки, учатся все начинающие мастера. Для работы понадобится сам аппарат, линейка и подставка. Последние два инструмента поставляются в комплекте с устройством. Приобрести другие, не менее важные строительные принадлежности, позволяет ассортимент торговой сети Kraski.ru.

карандаш

Как установить штатив

Фиксация держателя-треноги — первый этап операции, к которому нужно относиться максимально внимательно. Главная задача специалиста заключается в том, чтобы соблюсти верную горизонталь основания:

  • Откидываем клипсы, выдвигаем ножки на опциональную высоту, защелкиваем прижимные элементы обратно.
  • Прижимаем ногой ступеньку-подножку, надежно закрепляя оборудование на грунте.
  • Монтируем модуль на подставку посредством закрепительного винта, аккуратно достав его из походного кейса.

Мастер, действующий по представленной инструкции, сумеет зафиксировать устройство даже на бугристой местности.

Настройка нивелира

Следующий этап операции — непосредственная подготовка аппаратуры к дальнейшей работе:

  1. Выравнивание — разворот блока таким образом, чтобы пара подъемных ручек оказалась по левую и правую сторону.
  2. Вращение — задействуя ручки, добиваемся того, чтобы пузырек уровня находился на центральной отметке оси.
  3. Вертикаль — двигая среднюю лапку, передвигаем модуль по вертикали.

После того как пузырь дошел до «нулевого пункта», установка поворачивается на 180°, для проверки смещения.

Фокусировка прибора

Оптику нужно настраивать в индивидуальном порядке, под особенности зрения человека, отвечающего за съемку:

  1. Просим напарника поставить рейку в первую исследуемую точку. Планка должна располагаться строго вертикально.
  2. Наводим аппарат на линейку и вертим коллиматор, добиваясь оптимальных характеристик четкости и резкости картинки.

Без помощника в работе не обойтись. В дальнейшем он будет перемещать правило на местности для снятия показаний относительно эталона.

приспособление

Измерение и фиксация значений

Сам процесс получения нужных данных выглядит легко — смотрим в окуляр, видим значения, сопоставляем их с интегрированной сеткой и записываем все сведения в предварительно подготовленную тетрадь. Двигаться следует по заранее намеченным точкам — после того, как операция будет завершена, специалист получит точную схему отклонений. Затем вся информация переносится в компьютер и обрабатывается при помощи специализированного строительного или инженерного программного обеспечения.

Дополнительные приспособления

Пользование нивелиром — это процесс, в рамках которого нельзя обойтись без вторичного инструментария. Особенно сильно во вспомогательном оборудовании нуждается лазерный блок. Ему необходим своеобразный приемник лучей — элемент, позволяющий увидеть разметку через монокуляр даже в том случае, если на улице светит яркое солнце.

Второй важнейшей деталью работы становится мишень — пластина из обыкновенного пластика, с нанесенными концентрическими кругами. Она применяется для снятия показаний в условиях, когда расстояние между плоскостями слишком велико. Последний нужный узел — это рейка. С ее помощью эксперты наносят несколько параллельных линий одновременно.

Как используют нивелир для устройства основания

Предварительное облагораживание участка — ключевой этап строительства. На чрезмерно холмистой или испещренной впадинами земле прочный дом возвести, конечно же, не получится. Избавиться от перепадов местности очень легко — для этого придется вырыть котлован или сделать засыпку. Уточнить, на какую именно высоту следует поднять или опустить грунт, можно посредством нивелирования:

  1. Наносим на землю классическую сеточную разметку — вбиваем колышки, протягиваем между ними визуально заметные канатики.
  2. Для каждой точки (узла пересечения квадратов) выявляем высотные характеристики, задействуя прибор и рейку.

Впоследствии данные подвергаются всестороннему анализу.

Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента

От качества фундаментального основания напрямую зависит крепость всего будущего дома. После того как оно окажется возведенным, экспертам придется проверить степень его готовности. Все сопутствующие исследования выполняются в аналогичном порядке, так же как это было с обыкновенным земельным участком. Только расчеты ведутся, в том числе и для дополнительных зон — лаг, балок и мест приложения точечных нагрузок. Для снятия показаний, помимо самого прибора и рейки, понадобятся подкладки и шнуры.

Популярные ошибки

Любое видео о том, как работает оптический нивелир, включает в себя внушительный блок с возможными оплошностями, регулярно допускаемыми, например, не слишком опытными геодезистами:

  1. Нехватка внимательности при слежении за сохранностью прибора — оборудование чувствительно к ударам и толчкам.
  2. Отсутствие дополнительных штативов, крепежей и фиксаторов — вторичные устройства облегчают процесс получения точной картинки.
  3. Чрезмерная опора на инструкции — не стоит слепо доверять выкладкам, прописанным в эксплуатационной документации.
  4. Попытка действовать в одиночку — напарник нужен всегда, в каждом случае.
  5. Неграмотная установка рейки — измерительная планка должна размещаться без перекосов.

Кроме того, многие новички не обращают внимание на перегрев устройства. Слишком высокая температура сказывается на точности.

Как работать с лазерным нивелиром — краткий ликбез

Рассказать обо всех сферах активного применения устройства для нивелирования тяжело — это по-настоящему популярный модуль, без которого не могут обойтись картографы, геодезисты, топографы, инженеры, архитекторы и строители.

лазер

Конструкция аппарата

Бытовой аналог установки состоит из простых конструкционных деталей — аккумуляторного отсека, регулировочных винтов, излучателя, фиксатора и так далее. В комплекте с ним поставляется чехол для переноски, штатив в виде классической треноги и пластиковая мишень. Кнопок на корпусе немного — они могут отвечать за включение/выключение и базовую настройку рисуемых линий. Посредством ручек мастер выставляет положение модуля относительно поверхности и фокусирует основную линзу.

Измерение расстояния нивелиром

Современные модели оснащаются дальномерами — блоками, позволяющими строить ровные плоскости и получать данные об удаленности точек друг от друга. Если конструкция такого элемента не предусматривает, оператору следует действовать по старинке — при помощи простой рулетки.

дома

Расчет пола

Нивелирование — это незаменимая операция, особенно при обустройстве напольных лаг. Правильно выставленный прибор, после активации, самостоятельно начертит периметрический нулевой уровень. Специалисту останется только пробежаться по площади и сделать отметки в нужных местах. Впоследствии лазерная аппаратура превратится в инструмент для изучения качества.

Измерение стен

С боковыми перекрытиями дела обстоят аналогично. Здесь оборудование применяется для контроля кирпичной кладки, монтажа осветительных систем, фиксации полок, конструирования перил лестничных проемов, установки панелей, приклеивания плитки и так далее. Все сопутствующие инструменты и материалы, необходимые для проведения перечисленных операций, можно приобрести на официальном сайте торговой сети Kraski.ru.

Проверка погрешности

Основы расчета и правила работы с оптическим нивелиром на стройке базируются на понятии о допустимой ошибке. Ни одно современное измерительное устройство не функционирует со стопроцентными параметрами точности. Для того чтобы проинспектировать прибор на предмет допускаемых им оплошностей, нужно отправиться в небольшое помещение и разместить его посередине, ровно между двух стен. Затем с боковых перекрытий снимаются показания — сначала методом классического нивелирования, потом при помощи обыкновенной рулетки. Если значения совпадают — значит, с оборудованием все в порядке.

Как используются ротационные лазерные нивелиры на открытой местности

Такие конструкции позволяют работать в любых условиях, в плане освещенности. Обыкновенные лазеры рисуют не слишком четкие сетки — на улице лучи теряются из-за яркого солнечного света. Продвинутые блоки оснащаются головками скоростного вращения — элементами, активирующими режим своеобразного сканирования. Угол охвата задается оператором, через панель настроек. Световая линия отображается только на одной точке, а все прочие данные специалист получает аналитически, в том числе и способом компьютерных расчетов.

поле

Заключение

Порядок установки нивелира и работы с измеряемыми площадями прописан в разнообразных сертификационных документах. О том, как правильно применять представленную аппаратуру, подробно рассказано в ГОСТах и СНиПах. Однако пользуются соответствующими регламентами на регулярной основе только профессиональные строители – на бытовом уровне дела обстоят намного проще.

Комментарии к статье

Схожие статьи

Виды сварочных аппаратов: какие типы оборудования бывают для ручной сварки

Виды сварочных аппаратов: какие типы оборудования бывают для ручной сварки

Рейтинг торцовочных пил: какую лучше купить для дома, обзор ТОПа

Рейтинг торцовочных пил: какую лучше купить для дома, обзор ТОПа

Дрель: что это такое и для чего нужна, разновидности и их применение

Дрель: что это такое и для чего нужна, разновидности и их применение

УШМ: что такое болгарка и для чего предназначен инструмент

УШМ: что такое болгарка и для чего предназначен инструмент

Перфоратор: что это такое и для чего он нужен, виды и назначения

Перфоратор: что это такое и для чего он нужен, виды и назначения

Скотч: что это такое, как выглядит малярная лента и для чего используется

Скотч: что это такое, как выглядит малярная лента и для чего используется

Валик: что это такое, виды, для чего используют малярный инструмент

Валик: что это такое, виды, для чего используют малярный инструмент

Как выбрать краскопульт: что это такое, виды пульверизатора для дома

Как выбрать краскопульт: что это такое, виды пульверизатора для дома

Керн: что это такое и для чего предназначен инструмент

Керн: что это такое и для чего предназначен инструмент

Как выбрать электролобзик: выбираем лобзик для домашнего использования

Как выбрать электролобзик: выбираем лобзик для домашнего использования

Строительный уровень: что это такое, виды и для чего нужен в строительстве

Строительный уровень: что это такое, виды и для чего нужен в строительстве

Строительный фен: для чего нужен, как использовать в быту

Строительный фен: для чего нужен, как использовать в быту

Струбцина: что это такое, виды и для чего они нужны

Струбцина: что это такое, виды и для чего они нужны

Что такое шпатель: виды и их назначения, для чего он нужен

Что такое шпатель: виды и их назначения, для чего он нужен

Циркулярная пила: как выбрать дисковую циркулярку для дома

Циркулярная пила: как выбрать дисковую циркулярку для дома

Как вставить герметик в пистолет: пользоваться строительным инструментом в тубах

Как вставить герметик в пистолет: пользоваться строительным инструментом в тубах

Привет, всем, в статье как пользоваться нивелиром рассмотрим для чего этот прибор нужен на стройке и как с ним работать.

Как пользоваться нивелиром

Нивелир это прибор для выноса или определения высотных отметок, проверки ровности поверхности путем определения одной точки над другой горизонтальным лучом. Нивелиры делятся на лазерные и оптические и по точности измерения на точные и высокоточные.

За всю мою рабочею практику, лазерными нивелирами  я пользовался редко и то в помещениях. На строительной площадке работают в основном только с оптическими нивелирами.

Преимущества лазерного нивелира перед оптическим в том, что с ним можно работать одному  человеку. С оптическим нивелиром  работают два человека, один снимает показания другой ставит рейку в точках съемки.

Оптический нивелир состоит из зрительной трубы, цилиндрического уровня, подставки для зрительной трубы с тремя подъемными винтами – тригер.

На стройке нивелир  главный прибор по измерению высотных отметок,  начиная с  производства земляных, бетонных  и некоторых видах отделочных работ. Работа с нивелиром начинается с самого начала строительства объекта.

работа с нивелиром

Нивелирная съемка при строительстве минифутбольного поля

Стройка объектов на площадке начинается с геодезистов. Если вы строите свой дом, то начинаете с геодезичекой разбивки, выноса осей здания и высотных отметок. Следующим этап надо вычислить глубину котлована, под изготовление фундаментов  и здесь без нивелира не обойтись.

Или надо сделать ровные бетонные полы или стяжку. Планировка полов начинается с выравнивания основания, которое может быть из щебня или песка в зависимости от проекта.

Один кубический метр бетона сегодня на рынке примерно стоит 5000 рублей и если плохо спланировать песком основание и залить бетонную плиту с перерасходом в 2-3 сантиметра, то это будет финансово затратно.

На 500 квадратных метров перерасход бетона равен 500 м2 х0.03 м =15м3,  это  будут не учтенные расходы. Чтоб не было таких убытков, обязательно надо делать  нивелирную съемку на всех этапах подготовки основания.

Как пользоваться нивелиром, установка

Комплект нивелира состоит из штатива, рейки с делением в миллиметрах на одной стороне  в сантиметрах с другой   и самого нивелира. Выбираем место для установки, лучше всего ставить прибор посередине измеряемой площади.

Действия по установке нивелира:

  • выставляем штатив: ослабляем зажимы, выдвигаем ножки на удобную нам высоту и зажимаем винтами. Головку штатива устанавливаем ровно по горизонтали.
  • устанавливаем нивелир на штатив, закрепляем винтом, который находиться на штативе
  • придаем нивелиру ровное горизонтальное положение с помощью трех подъемных винтов вращая их одновременно (  вращая винты смещаю пузырек посередине и третьим винтом подгоняю уже в центр уровня), в конечном итоге пузырек уровня должен быть в положение «нуль-пункт».

Нивелир настроили, осталось за малым навести резкость в зрительной трубе. Фокусировка, наводим зрительную трубу на рейку и вращая фокусировочный винт добиваемся четкого изображения, сетка нитей настраивается окулярным кольцом.

Центрирование, устанавливаем нивелир над точкой, подвешиваем отвес за закрепительный винт внизу штатива. Смещаем нивелир по головке штатива так, чтобы отвес находился над точкой, закрепляем. эта операция нужна если вы собираетесь измерить растояние от одной точки до другой  или  с помощью оптического луча нивелира, например, вынести оси здания.

Как пользоваться нивелиром при производстве полов

Не зная, как пользоваться  нивелиром, сделать ровные полы из бетона или цементно – песчаной стяжки  на большой площади не возможно.

Работая прорабом в фирмах специализирующихся на бетонных полах первое, что я делал на новом объекте нивелирную съемку основания. По данным съемки, видно надо ли подсыпать песок или наоборот пересыпали.

Как проверить нивелиром ровность основания? Допустим у нас объект площадью 540 квадратных метров и нам известна нулевая отметка уровня чистого пола.

После того как настроили нивелир приступаем к съемке. Я снимал отметки основания через каждые шесть метров, как вдоль, так и поперек здания, если делать через три метра, то это будет более точная картина ровности поверхности.

Допустим по результатам съемки  получили 18 высотных отметок с перепадами высотных отметок  от 1,57м до 1, 72 метра. Суммируем  все 18 высотных отметок, получаем сумму 30,51м,  делим на 18 ровняется 1,695 м, это средняя арифметическая высотная отметка основания от уровня горизонта инструмента.

Далее высчитываем толщину нашего пола, от 1,695м отнимаем отметку уровня чистого пола 1,20м равно 0,495м. По моим измерениям получилось, что основание занижено от уровня чистого пола на 49,5 сантиметров.

Как пользоваться нивелиром при устройстве фундаментов

Как пользоваться  нивелиром,  если надо определить глубину заложения фундамента обозначенном в проекте. После установки прибора высчитываем горизонт инструмента. В моем случае геодезическая отметка вынесена на колонну,  равняется 96,645м.нивелирная съемка

Рейку ставим четко на отметку и  получаем данные на рейке 0,850м. Высчитываем горизонт инструмента, к геодезической отметки 96,645 прибавляем отметку с рейки 0,850м получаем  96,645+0,850=97,495м.как пользоваться нивелиром

отметкаПроектная отметка 93,80 (низ фундамента) от полученного горизонта инструмента отнимаем проектную отметку 97,495-93,800=3,695 м. Получается, что наша отметка фундамента  от горизонтального луча нивелира должна равняться 3,695м.нивелир

Если уровень поверхности земли  по нивелирной съемки равно 1,250 м, то получится, что  вынуть грунт надо на глубину 3,695м – 1,250м=2,445 м.

Как я учился пользоваться нивелиром

Первый раз я познакомился с нивелиром в институте, на каком предмете уже и не помню. Эти теоретические знания к моменту, когда их надо было применить на стройке забылись и никак не хотели вспоминаться.

Так что приходилось учиться по новому и задавать глупые вопросы своим коллегам про то, как пользоваться нивелиром.

Помню, что я постоянно путался с полученными значениями. На рейки большие значения обозначают, что это яма, а если маленькие то бугор и это мой мозг никак не хотел воспринимать.

Пример делаю съемку пола и получаю две цифры 1,870 м. и 1,820 м. выходит, что первая точка ниже второй на 5 сантиметров. У меня в голове не укладывалось, что цифра по значению больше означает на поверхности яму.

Я взял себе за правило и вам советую, свои данные нивелирной съемки проверять и пересчитывать несколько раз, чтоб не было никаких сомнений.

Что необходимо сделать перед нивелирной съемкой читайте ЗДЕСЬ. Вот здесь я рассказал, как залил бетонные полы в гараже без нивелира.

Так же вам будет интересно, как составить акты скрытых работ, кс2, кс 3, если да то вам сюда.

Буду рад вашим комментариям по теме как пользоваться нивелиром.

С уважением, Олег Клышко.

Добавить комментарий