Как пользоваться лазерным уровнем: общие принципы и способы применения. Пользование нивелиром с рейкой и получение точных измерений Технология работы с нивелиром

Оптический нивелир многие считают архаизмом, в то время как это один из наиболее точных приборов в рамках геодезических исследований. В нашем обзоре мы удовлетворим интерес обывателей по вопросам использования нивелира для геометрического способа построения плоскостей.

Два геодезиста на разных краях пропасти:

Нивелир (кричит): Переходи!

Рейка: Чтооо?

Нивелир (ещё громче): Переходи!!!

Рейка: Не слышу!!!

Нивелир (бормочет): Глухой идиот...

Рейка (кричит): Сам идиот!!!

Суть и специфика нивелирования

Существует немало способов установить искривление земной поверхности: по малейшей разнице в атмосферном давлении, с использованием теодолита или водяного уровня и прочих приспособлений. Однако геометрическое нивелирование считается наиболее универсальным, быстрым и точным способом: даже у технических нивелиров, используемых в строительстве, погрешность измерений составляет всего 10 мм на один км.

Суть нивелирования заключается в определении разности высот (превышения) каждой из набора точек на местности относительно некоторой эталонной точки, называемой в строительстве репером. После того, как виртуальная плоскость была определена, относительно нее отсчитывают нулевую отметку, которая в большинстве случаев лежит на уровне пола первого этажа здания.

В принципе, в нивелировании нет ничего сложного кроме двух специфических моментов. С одной стороны, геодезист с напарником должны уметь пользоваться нивелиром и рейкой, знать тонкости настройки и правильно устанавливать контрольные столбы. Другой нюанс заключен в том, что на местности могут присутствовать объекты, препятствующие визуальному контакту между нивелиром и рейкой. Поэтому место установки нивелира приходится периодически переносить, определяя временные реперы и устанавливая разность высот для них. Но в конечном итоге все расчеты сводятся к банальной арифметике.

Определение репера и ключевых точек

При геодезическом исследовании строительной площадки репер располагают в самой низкой точке плоскости, которую определяют визуально или путем беглого «прострела». В этом месте в землю вбивают массивный столб с прямым срезом, на который удобно установить рейку.

Количество и расположение ключевых точек зависит от задач нивелирования. Если речь идет о подготовке котлована под фундамент , точки располагают на внутренних и внешних углах по контуру будущей конструкции. При размещении контрольных точек не требуется высокой точности, важно лишь, чтобы в месте установки кольев не было локальных бугров или ям.

В черте населенного пункта имеются специальные, измеренные и утвержденные официально, реперные точки для привязки к ним при измерении новых строительных площадок.

Все точки должны быть по возможности равноудалены от места установки нивелира и находиться от него на расстоянии не менее 5 метров. Если нивелируется маленький участок, нивелиром можно отстреливать все точки со стороны, ну или воспользоваться гидростатическим уровнем.

Установка и выравнивание визира

Для начала необходимо установить штатив. Ослабив винты крепления телескопических ножек, треногу нужно выровнять так, чтобы верхняя площадка лежала в горизонтальной плоскости, здесь все делается «на глазок». Ножки нужно вдавить в рыхлый грунт, надавив ногой на упор, при этом расстояние между ними должно быть одинаковым. Высоту ножек нужно отрегулировать так, чтобы площадка штатива находилась на уровне груди, после чего затянуть винты.

Когда штатив установлен, на нем посредством центрального винта крепится сам нивелир. Он имеет две площадки: нижняя фиксируется к треноге винтом или иным штатным способом, верхняя покоится на трех регулировочных винтах. По сторонам образованного винтами треугольника расположены три цилиндрических пузырьковых уровня предварительной настройки. Вращая одну пару винтов, сначала нужно добиться, чтобы пузырек между ними стал точно между метками. После этого путем подкручивания третьего винта выставляются два других уровня. Индикатор точной настройки — круглый уровень — располагается на корпусе оптической трубы нивелира. Может потребоваться немного покрутить регулировочные винты, чтобы пузырек расположился точно в пределах круглой метки. Нивелир готов к работе.

Обозначения нивелирной рейки

Прежде чем начать стрелять местность, неплохо было бы разобраться с тем, как ориентироваться по рейке. Действительно, что это за непонятные буквы «Е», что за черные и красные отметки? В действительности все очень просто.

Рейка разбита на сегменты, каждый длиной по 10 см. Внутри каждого сегмента есть черные и белые участки, длина каждого равна 1 см. Крайние три черных участка объединены боковой линией — это чтобы проще было визуально определять центр сегмента. Цифры обозначают, в каком десятке сантиметров находятся метки сегмента, то есть по сути положение на рейке определяется числом белых и черных участков, прибавленных к номеру десятка.

Но ведь точности в один сантиметр явно недостаточно. Дело в том, что на обратной стороне рейки имеется обычная миллиметровая градуировка, которой на больших расстояниях пользоваться не очень удобно. Поэтому помощник, удерживающий рейку, может дополнительно подстраивать бегунок, руководствуясь командами геодезиста «выше» и «ниже», а затем показать на пальцах количество миллиметров. Также некоторые нивелиры оснащаются метрической сеткой, по которой это отклонение определить еще проще.

Напоследок самый интересный вопрос: почему верхней части рейка имеет красную разметку, расположенную в обратном порядке. Дело в том, что у старых нивелиров не было дополнительной линзы и изображение геодезист видел перевернутым. Но с такими «динозаврами» вам вряд ли придется иметь дело.

Порядок измерения превышения точки

Перед отстрелом точки помощник должен установить рейку как можно ближе к контрольному колышку, мягко оперев ее на прилегающий грунт. Рейку во время измерений нужно держать недвижимо и строго вертикально, используя для выравнивания отвес или круглый пузырьковый уровень.

Нивелир нужно повернуть в сторону рейки так, чтобы вертикальная ось сетки расположилась точно по ее центру. После этого путем вращения оптического винта нужно настроить резкость изображения, чтобы метки на рейке были отчетливо видны. Затем нужно подстроить резкость отображения сетки, вращая кольцо на окуляре.

Чтобы определить превышение, необходимо отметить номер сегмента, на котором расположилась вертикальная ось, а затем посчитать, сколько от начала сегмента до оси целых чёрных и белых промежутков. Дописав после номера сегмента это значение, вы получите возвышение в сантиметрах. Если нужна более высокая точность, после возвышения ставится запятая, затем помощник перемещает ползунок так, чтобы его край точно совпал с горизонтальной осью и передает число дополнительных миллиметров, которое записывается после запятой.

Можно обойтись и без ползунка. Если горизонтальная ось расположилась точно посередине белой или чёрной метки, добавляют три миллиметра, если в нижней четверти — один или два, если в верхней четверти — четыре. Такого визуального определения для строительства более чем достаточно.

Ведение журнала и расчёты

Процесс нивелирования сопряжён с ведением большого количества записей. Геодезист должен иметь под рукой план участка, на котором схематически изображен объект, для строительства которого выполняется нивелирование, а также места расположения контрольных кольев. Каждый колышек нужно пронумеровать и вынести эти обозначения в отдельную таблицу, в которой отмечаются измеренные превышения.

Теперь о самих превышениях. Они бывают относительными и абсолютными, то есть от плоскости измерения нивелира и от репера. К примеру, превышение репера составило 145,2 см, а контрольной точки — 151 см. Вычтя из превышения репера превышение точки мы обнаружим, что абсолютное превышение составит -4,8 см, при этом знак «минус» точно дает понять, что тока расположена ниже. Подобные вычисления следует провести для каждой из точек.

Практический смысл нивелирования заключается в нанесение на колья отметок, находящихся в одной горизонтальной плоскости. Для этого необходимо найти самую высокую точку с наибольшим положительным значением превышения и добавить к нему, например, 20 см. Следуя от одного колышка к другому, на них с помощью рулетки откладывают значение превышения точки, к которому добавлено значение смещения — те самые 20 см. Полученные метки используются при ведении земляных работ и определения глубины котлована, либо для натягивания причального шнура.

К ряду измерительных инструментов относится лазерный уровень. Это современный прибор, которым можно быстро, а главное, точно спроецировать плоскости. Теперь строителям и мастерам не нужно ходить с линейками и уровнями, чтобы отбить плоскость на поверхности стены, полотка или пола. Только перед тем, как брать в руки измерительный прибор, нужно выяснить, как правильно пользоваться лазерным уровнем. Чтобы научиться этому, не нужно проходить дополнительное обучение строительному делу, так как освоить работу инструментом сможет даже новичок.

Для чего предназначен нивелир

Если кто не знает, то нивелир - это синоним лазерного уровня. В материале речь именно о лазерном нивелире, так как есть еще оптические устройства. Сам инструмент предназначен для реализации таких задач:

• Выравнивание стен
• Укладка плитки и кафеля на стены и пол
• Установка окон и межкомнатных дверей
• Повесить картину, полочку или мебель на стену ровно
• Выровнять розетки и выключатели, монтируемые на стене

Применение лазерного уровня достаточно широкое, и востребован он не только среди строителей и мастеров. Если запланирован ремонт в доме или квартире, то без такого инструмента будет сложно обшить стены гипсокартоном или ровно их оштукатурить. Если говорить научным языком, то нивелиром называется прибор, который выявляет и фиксирует точное расположение разных предметов по высоте. Главная задача заключается в том, чтобы измерить разницу высоты между отметками будущего сооружения.

Для чего нужен лазерный уровень, многие строители со стажем не понимают, пока не попробуют инструмент в действии. Ведь альтернативный вариант выравнивания поверхностей, которым пользуются не только домашние мастера, но и специалисты со стажем - это водный уровень. Однако такой инструмент имеет большие погрешности, а также требует больших затрат времени, чтобы отбить плоскость на поверхности. У нивелира таких недостатков нет, поэтому он просто необходим тем, кто строит, ремонтирует, укладывает плитку и прокладывает коммуникации.

С чего начать применение инструмента - подготовка к работе

Точность показаний прибора зависит от правильности его установки. Нивелир необходимо выровнять, выставив его в вертикальном положении, и только после этого можно приступать к нивелированию. Для выравнивания устройства, в его конструкции предусмотрен специальный штатив, представленный в виде треноги. Каждая ножка штатива имеет свойство регулировки - реализуется за счет скользящих ползунков, поэтому с выравниванием лазерного уровня не возникает никаких трудностей.

Это интересно! Дорогие модели лазерных нивелиров имеют встроенную опцию самовыравнивания или самостоятельной настройки. Достигается это за счет того, что устройство фиксируется в одной точке, и при отклонениях до 5 градусов, производится самостоятельное выравнивание. Для этого механизм инструмента оснащен героскопом.

Удостовериться в том, что прибор установлен правильно, можно по пузырькам воздуха в водяной колбе. Это аналогичные колбы, которые применяются в водных уровнях для выявления отклонений от ровной плоскости. Как только прибор выставлен, можно приступать к его эксплуатации. Если же применяется дорогостоящий лазерный уровень, оснащенный опцией самовыравнивания, то инструкция по его настройке несколько иная:

1. Выровнять прибор при помощи штатива
2. Включить его и дождаться, пока произойдет дополнительная поднастройка или юстирование, при помощи чего обеспечивается высокая точность показаний
3. При самовыравнивании уровень издает соответствующие сигналы (мигает или пикает), и как только они прекращаются, значит, устройство готово к эксплуатации
4. Если нивелир продолжительное время не может выполнить опцию самонастройки, то это означает, что угол отклонения свыше 5 градусов, и необходимо произвести более точную настройку штатива

Если измерения проводятся на открытой местности, и прибор устанавливается на грунт, то ножки треноги следует жестко зафиксировать в земле. Для этого каждая ножка имеет специальные выступы для их вкапывания. Прибор соединяется со штативом за счет специального резьбового соединения. Если на корпусе инструмента и штативе диаметры резьбовых соединений отличаются, то необходимо воспользоваться переходником.

Проверка прибора на правильность установки

От точности результатов измерений, проводимых прибором, зависит многое. Если отбивается плоскость для укладки плитки, то ровность установки инструмента повлияет на дизайн интерьера. Если же выполняется проверка плоскости при строительстве дома, то установка нивелира повлияет на качество постройки и надежность этого сооружения.

Каждый прибор (в зависимости от модели и его стоимости) имеет соответствующие показатели погрешности. Допустимые показатели погрешности указываются непосредственно в инструкции к оборудованию, на что следует обращать внимание еще при покупке инструмента. Допустимые показатели погрешности указываются в соответствующих единицах измерения, которыми являются мм/м. Погрешности не столь важны при использовании аппарата внутри помещений, но они крайне обязательны при проведении наружных работ по отбиванию плоскости и выравниванию стен.

Погрешность относится к одним из основных технических параметров инструмента, а некоторые производители указывают величину отклонений не только в технической документации, но еще и на корпусе прибора. Если известна величина погрешности, то можно просчитать допустимое отклонение от нормы. Если величина отклонения является выше допустимой, то рекомендуется воспользоваться нивелиром с меньшим значением погрешности.

Не имеет значения, применяется лазерный уровень для выравнивания пола, стен или потолка, но перед тем, как произвести соответствующие измерения, понадобится сделать проверка точности. Проверка проводится достаточно просто, для чего выполняются следующие действия:

1. Для начала нужно на двух параллельных стенках в помещении поставить отметки, по которым и будет производиться проверка
2. Одна отметка ставится на стенке, которая ближе к прибору (на расстоянии до 1 метра)
3. Вторая отметка ставится на противоположно стенке, расположенной на расстоянии более 2 метров. Чем дальше расстояние между стенками, тем точнее можно выявить отклонения прибора
4. После нанесения разметки маркером или карандашом на стенке, необходимо переместить уровень непосредственно к стенке, которая находилась дальше от уровня
5. Совместить луч направленного лазера с точкой, которая была отмечена. Затем спроецировать луч на противоположную сторону и посмотреть, совпадает ли он с отметкой
6. Если совпадает, то инструмент имеет незначительную погрешность (учитывайте, что чем больше расстояние между стенками, тем выше погрешность, и чем меньше промежуток между ними, тем погрешность будет соответственно ниже)
7. Если лазерный луч не совпадает с отметкой, то погрешность имеется, и ее величина достаточно высокая. В корпусе прибора есть специальные регулировочные винты, позволяющие также подстроить нивелир, уменьшив отклонение от нормы

Перед тем, как пользоваться лазерным уровнем для выравнивания стен, надо убедиться в отсутствии больших отклонений, иначе показатели будут не соответствовать действительности. Ниже представлена видео инструкция и обучение, как правильно произвести проверку нивелира на точность измерений.

Как воспользоваться лазерным уровнем учимся работать

Если получилось установить и проверить точность инструмента, то воспользоваться ним для выравнивания поверхности стен не составит большого труда. Как работать этим прибором правильно, указывается в инструкции. Однако мало кто читает инструкцию, а обращается к ней только после возникновения расхождений. Работа с лазерным уровнем должна проводиться в спокойной обстановке, так как этот прибор является фундаментом для последующих действий. По возможности, попросите знакомого с опытом проконсультировать, а лучше показать, как правильно надо пользоваться лазерным уровнем. Если такой возможности нет, то обучение выполняется самостоятельно.

Перед использованием лазерного уровня нужно знать о том, что бывают приборы, имеющие разные функции. Практически все модели способны строить не только горизонтальные, но и вертикальные плоскости. Есть также такая опция, как построение двух параллельных плоскостей вертикального вида, однако чем больше дополнительных функций, тем дороже сам инструмент. Кроме встроенных опций, расширить функционал и упростить применение инструмента помогут дополнительные устройства, о которых также полезно знать.

Это интересно! При использовании лазерного уровня будет полезно знать о том, что прибор имеет три режима - вертикальное и горизонтальное построение плоскости, а также отвес. Отвес позволяет проецировать точки в двух направления - на пол и потолок, что очень удобно, когда предстоит соорудить перегородку.

Вспомогательные опции лазерных уровней

Нивелиры классифицируют на два типа: бытовые и профессиональные. Профессиональные еще называют строительными, так как применяются в основном они в строительстве, электромонтаже и геодезии. При проведении ремонтных работ используются бытовые лазерные уровни, которые отличаются от своих аналогов профессионального предназначения не только ценой, но и дополнительными возможностями. Как правило, бытовые нивелиры имеют примитивный набор функций, позволяющий удовлетворять потребности мастера при проведении внутри отделочных ремонтных работ. Чтобы расширить функционал инструмента, используется дополнительное оборудование:

Все эти вспомогательные устройства облегчают манипуляции с работающим прибором. Профессиональные модели устройств имеют опцию вращения лазера под углом 360 градусов. Такие устройства особо ценятся, так как с их помощью можно сделать проекцию не только на одну стену, но и по всему помещению, что упрощает выполнение разметочных работ. Когда все нюансы известны, необходимо перейти к непосредственному обучению пользования лазерными нивелирами.

Как пользоваться нивелиром инструкция и уроки на примерах

Возможности лазерного нивелира велики, и сегодня многие мастера даже не знают о том, что можно делать этим прибором. Большинство специалистов используют инструмент для выполнения тех или иных работ, не осознавая, что уровень лазерный применяется также для реализации таких задач:

• Для выравнивания стен
• Для выравнивания пола и фундамента
• Для выравнивания потолка
• При штукатурке стен
• При укладке кафеля
• При возведении забора
• При монтаже выключателей и розеток

На примере всех этих действий рассмотрим, как надо правильно пользоваться нивелиром, чтобы получить точные результаты.

Инструкция по применению при укладке плитки и кафеля

При укладке кафеля на стену используется лазерный уровень для того, чтобы плитка располагалась строго под прямым углом. Это этого зависит дизайн интерьера в помещении. При укладке плитки прибор нужно переключить в режим крестового построения плоскостей. Одновременно нивелир строит две плоскости - горизонтальную и вертикальную, что позволяет сразу же устанавливать кафель под прямым углом.

Работы можно проводить двумя способами: с включенным нивелиром, который направляет проекционные лучи на стену, а также выполнив разметку при помощи марке или карандаша. Маркером или карандашом отмечаются точки по проекционным плоскостям лазерного луча, а затем на их основании производится укладка кафеля. Аналогичным способом можно класть плитку не только на стену, но и на пол. После включения прибора, его нужно выставить параллельно стене. Центр креста нужно совмещать со швами плитки, а по направляющим линиям, создаваемых лучами, следует выполнять выравнивание сторон кафеля.

Как пользоваться лазерным нивелиром при поклейке обоев

Полезен инструмент также и при поклейке обоев, когда очень трудно сориентироваться на ровность вертикальной линии. Чтобы каждый последующий лист обоев располагался ровно, необходимо лазерный уровень включить в режим проецирования вертикальной плоскости. По этой линии можно ориентироваться при приклеивании обоев. Если обои клеятся в горизонтальном направлении, например, то включается режим горизонтального проецирования.

При помощи этого полезного измерительного инструмента можно проверить качество проведенных работ исполнителем. Для этого необходимо включить инструмент и спроецировать луч на стену. Отклонения и неровности расположения листов обоев будут видны по эталонной линии. На основании такой проверки можно добиться снижения стоимости услуг по проведенным работам или вовсе прийти к выводу о переклеивании обоев, но уже за счет исполнителя.

Это интересно! При применении прибора нужно выставить ноль. Что означает этот термин? Выставить ноль нивелира - это означает расстояние от земли до луча, который проецирует инструмент. Выставление нуля позволяет упростить поиск луча, особенно когда работы проводятся на улице на дальние расстояния. Если, к примеру, точка ноль уровня составляет 1 метр, а через 20 метров замеры показывают, что проекция находится на уровне 1,2 метр или 0,8 метра, значит, имеются неровности грунта. Эти отклонения могут быть и меньшего значения, визуально выявить которые практически нереально.

Как пользоваться при установке мебели

Еще этот прибор применяется для выравнивания мебели в комнате. Причем касается это не только подвесной мебели - шкафов, полочек и т.п., но и расположенной на полу. Если надо повесить шкаф или полочку на стене, то применение обычного водного уровня крайне неудобно. Включив нивелир, и установив режим крестовой проекции, можно безошибочно повесить полочку или шкаф в доме на стене. Высокая точность и ровность расположения мебели играет важную роль на дизайне интерьера.

Как воспользоваться нивелиром, чтобы выровнять диван, кровать, холодильник или электрическую печку. Шкафы на кухне также требуют прямолинейного расположения, и в этом деле также поможет незаменимый нивелир. Конечно, можно взять водный уровень, так как его погрешность является допустимой, однако с оптическим прибором справиться с заданием будет намного проще.

Измеритель включается в режим построения горизонтальной плоскости, а затем выполняется настройка мебели. Для этого на ножках мебели имеются регулировочные винты, при помощи которых можно добиться прямолинейного расположения.

Инструкция по нивелированию при установке перегородок

Перегородки в доме или квартире сооружаются из гипсокартонных листов. Чтобы новая стенка была ровной, необходимо позаботиться о ее выравнивании еще на этапе сооружения. Выбрав подходящее место, где нужно возвести стену, нужно расположить прибор параллельно стенке, потолку и полу, а затем спроецировать плоскость. По полученным линиям следует сделать пометки карандашом или маркером через каждые 20-40 см, а затем соединить их линейкой или правилом.

Если говорить проще, то принцип нивелирования плоскости с пола на потолок заключается в том, что прибор совмещается с меткой на полу, а затем переносится на потолок. Затем по этим точкам переносится проекция на стены, тем самым получая ровную плоскость, по которой можно ориентироваться при сооружении перегородок, стен и т.п. Видео урок о том, как правильно работам нивелиром matrix представлено ниже.

Выравнивание вертикальной поверхности или применение нивелира при оштукатуривании стен

Если проводятся работы по оштукатуриванию стен, то чтобы достичь максимальной их ровности, понадобится воспользоваться лазерным уровнем. Для этого используется прибор, который располагается вдоль поверхности стены. Направляется луч лазера, который является ориентиром прямолинейной поверхности. Чтобы узнать наличие отклонений от нормы, понадобится линейка, которой производятся измерения.

Линейка располагается перпендикулярно спроецированному лучу, и по ее шкале выявляется уровень отклонения от нормы. В зависимости от отклонений, необходимо подобрать соответствующее количество штукатурной смеси для выравнивания. Как видно, проверить ровность стен в доме или квартире не трудно, если имеется в распоряжении хороший лазерный уровень. Ниже на фото показан принцип определения отклонений.

Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента

Если понятен принцип работы прибора, то проблем с проецированием поверхности для выравнивания не возникнем проблем. Если возводится фундамент, то при помощи нивелира можно спроецировать вертикаль, по которой ориентироваться на ровность его заливки. При этом следует учитывать, что ориентироваться на вертикаль необходимо до сооружения каркаса, по которому заливается фундамент. Если каркас будет построен по ориентиру, то и фундамент будет залит правильно и ровно.

Если фундамент уже залит, тогда последовательность действий будет следующей (определяется ровность по вертикали):

1. Для начала выравнивается прибор, причем он должен располагаться по центру сооружения
2. На следующем шаге необходимо взять ровную палку - рейку, на которую будут наноситься отметки
3. Производим измерение первого угла готового фундамента, делая насечку на рейке, используемой для нанесения меток. Если проецируемую линию не видно, тогда следует использовать приемник для выявления проецируемой линии
4. Произвести измерения каждого угла сооруженного фундамента аналогичным способом, удостоверившись в его прямолинейности
5. Отклонения ровности фундамента не должны составлять более 3-5 см. Показатели расхождений до 2-3 см являются допустимыми

Если раньше для выравнивания плоскостей применялись простейшие инструменты, как рулетка, линейка и водный уровень, то сегодня их свободно способен заменить лазерный нивелир. Он позволяет упростить и ускорить проведение работ по проецированию плоскостей. Дороговизна этого прибора не позволяет полностью перейти на применение таковых высокоточных устройств, и поэтому их используют строительные бригады, которые могут себе позволить воспользоваться оборудованием такого плана. Ориентировочная стоимость рассматриваемого нивелира составляет около 10-20 тысяч рублей. Это такой прибор, которым можно проводить измерения в помещении и на улице. Есть модели дешевле и дороже, поэтому при их выборе нужно понимать, для каких целей планируется применение.

В итоге следует отметить, что работать с лазерным уровнем не трудно, в отличие от оптических устройств устаревшего типа, которые до сих пор применяются в геодезии. Однако компании, проводимые геодезические измерения, постепенно переходят от устаревших устройств на лазерные нивелиры, получившие большую популярность в строительстве, геодезии и прочих сферах, где от точности и прямолинейности зависит надежность и эффективность.

Чтобы разобраться с тем, как пользоваться нивелиром, не нужно проходить какие-либо специальные курсы или ходить в геологический институт. Понадобится лишь изучить все нюансы работы и ознакомиться с технологией, после которой можно самостоятельно выполнять замеры не хуже опытных специалистов.

Нивелир используется для проведения необходимых замеров перед строительством.

Принцип геодезии на строительной площадке

В процессе работ по вынесению в натуру планов понадобится определиться с разницей в высотах нескольких точек на участках основания и отметкой, которая считается условным уровнем. Чаще всего выполняется работа с помощью использования нивелира и геодезических реек. Таким образом, можно определить и провести геометрическое нивелирование.

В данном случае оптическая ось инструмента горизонтальна. Из метки условного уровня надо найти разницу высот показателей по отметкам на планках. В процессе работ каждая подобная точка располагается на расстоянии до 100 м от точки монтажа нивелира. Уровень нужно измерять минимум 3 раза, в результате надо принять среднее арифметическое значение. Исходя из полученных данных, можно подготовить план земельного участка.

В процессе рассмотрения принципа работы данного приспособления нельзя не упомянуть важную составляющую, а именно нивелирную рейку. Это специальная планка, которая устанавливается вертикально в точках для измерения высот на основаниях. Данное изделие выполняется из дерева или металла (в большинстве случаев из алюминия).

Приспособление имеет стандартную длину (3-4 м). Для удобства перемещения рейку можно складывать вдвое. Современные варианты планок имеют телескопический раздвижной механизм.

Читайте также:

Стойка для дрели своими руками –

Вернуться к оглавлению

Список инструментов, которые понадобятся для нивелирования

На сторонах стандартной рейки для нивелирования в большинстве случаев нанесена градуировка: с лицевой стороны разметка производится в метрической системе измерения, а с обратной стороны – в дюймовой. Первым делом рейку нужно установить специальной отметкой на нижней скобе из металла в центр точки измерения.

Для удобства пользования имеются специальные рукоятки для удержания приспособления на данной точке. В качественных планках, которые изготавливаются из железо-никелевых сплавов, предусмотрены специальные пузырьковые уровни, которые используются для того, чтобы контролировать вертикальность положения планки.

В процессе проведения работ на местности при начальном исследовании подготавливаемой застройки важно выполнить комплексное моделирование изготавливаемой конструкции в габаритном взаимодействии с ландшафтом природы.

Технология фотографирования измерительных точек с переносом значений реального масштаба в качестве данных для компьютерного программного обеспечения позволяет выполнять моделирование объекта и его взаимодействия с окружающей средой.

Понадобятся такие элементы, как:

• нивелир;
• специальное программное обеспечение;
• рейки.

Вернуться к оглавлению

Способы нивелирования на местности

Нивелиры – это большая группа устройств, которые применяются для того, чтобы определить и зафиксировать точное местоположение различных элементов по высоте. Элементами в данном случае могут быть произвольные метки и участки основания земли, а не конкретные ориентиры.

Суть нивелирования заключается в определении разницы высот между уровнями изготавливаемой конструкции. От величины данного превышения и грамотного измерения будет зависеть общее количество строительных работ. К примеру, от планируемого начального уровня первого этажа здания можно рассчитать глубину основания, сток подземных вод, проект системы дренажа, вид утепления отмостки и т.д.

Существуют следующие способы нивелирования:

1. Гидростатический способ. Основывается на свойстве расположения жидкости в сообразующихся сосудах. Имеет высокую точность и допускает выполнение измерений за пределами видимости между конкретными пунктами. Замеры в данном случае связываются с надобностью прокладывания и заполнения жидкостью шлангов и труб большой длины, что в некоторых случаях не очень удобно.
2. Барометрический способ. Используется в процессе планирования крупных конструкций архитектуры. Для осуществления данного метода понадобится использовать высокоточные барометры и специальное программное обеспечение для компьютеров. Подобный способ не используется в строительстве частных домов.
3. Тригонометрические замеры путем поворотного теодолита. Этот способ хорош тем, что в данном случае не нужны помощники с дополнительными планками. Теодолитные измерения можно проводить по горизонтальным и вертикальным углам. Однако разобраться с принципом действия данного приспособления гораздо сложнее, чем с функционированием обычного нивелира. Недостатком является и то, что теодолит стоит намного дороже.
4. Геометрические измерения углов возвышения при помощи обычных нивелиров производятся исключительно в одной плоскости и нуждаются в монтаже дополнительных отметок (можно использовать планки) в их перемещении с одного места на другое. В журнал понадобится заносить соответствующие записи.

Простота и надежность замеров стандартным нивелиром, его совместимость с целями строительства делают данное приспособление самым востребованным в процессе планирования многих видов работ: от заливки основания до проверки точности кровли.

Вернуться к оглавлению

Конструкция и классификация стандартных нивелиров

Схемы расположения осей при поверках нивелира: А – в – схемы расположения осей при поверках нивелира, г – позиции нивелира при третьей поверке.

Данное приспособление имеет простую конструкцию. На треножнике располагается главный оптико-механический узел, в который встроена линзовая система. Данный узел должен обеспечивать горизонтальность луча визира, при этом допускается лишь минимальное отклонение. Линзы могут дать прямой или перевернутый рисунок. В последнем случае рейка для измерения тоже должна быть перевернута в процессе монтажа на местности.

В верхнюю часть конструкции всех нивелиров нужно встроить датчики уровня. Точный монтаж устройства на местности определяет качество дальнейших измерений. Квалифицированный специалист будет регулярно сверяться со значениями данных датчиков, выполняя при надобности их регулировку специальными рычагами наклона оптико-механического узла. Можно своевременно обнаружить случайное отклонение устройства от точного местоположения на местности и не производить измерения повторно.

Перед использованием нивелира и планки понадобится ознакомиться с основными видами устройств для геометрических измерений превышения высоты.

Самым простым и доступным является нивелир с цилиндрическим уровнем, который располагается на трубке-визире.

Более точным является измеритель с автоматическим возмещением погрешностей монтажа, однако он стоит намного дороже. Его удобно использовать в процессе выполнения измерений на проблемных грунтах: щебне, песке и т. д. Устройства с электронной системой измерений применяются в процессе проектирования масштабных объектов. Данную конструкцию сложно настраивать и эксплуатировать.

По классу точности измерений нивелирные конструкции можно разделить на такие основные группы, как:

• технические устройства (маркировка Н-10, Н-12 и т. ид.);
• точные аппараты (обозначения от Н-3 до Н-9);
• сверхточные устройства (обозначения от Н-05 до Н-2.5).

Цифрами в маркировке обозначается средняя погрешность измерений в мм/км. Следует понимать, что даже техническое приспособление будет давать отклонение около 1 см на 1 км расстояния до объекта. Этого хватит для того, чтобы выполнить точное проектирование и правильное планирование большого количества работ по строительству.

Н ивелир на стройке, инструмент второй по значимости после измерительной рулетки. Не представляя как работать нивелиром, нечего и думать начинать мало-мальски серьезное строительство. При этом принцип действия нивелира и основные приемы работы с ним настолько просты, что их может освоить даже ученик начальных классов.
Содержание:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Видео-версия статьи

Устройство нивелира

Рассмотрим, из чего состоит и как работает обычный оптический нивелир. Основной частью прибора является оптическая труба, с системой линз способная приближать наблюдаемые объекты с двадцатикратным и более увеличением.

Труба закреплена на особой поворотной станине, необходимой для следующих функций:

• крепления на штативе;
• выставления оптической оси нивелира в строго горизонтальное положение, для чего станина имеет три регулируемые по высоте «ножки» и один или два (в моделях без автоматической подстройки) пузырьковых уровня;
• точной наводки по горизонтали, которую осуществляют парными или одиночным маховичком.

У некоторых моделей станина имеет специальный лимб, шкалу, позволяющую выполнять измерение или построение горизонтальных углов.

С правой стороны трубы расположен маховик, предназначенный для регулировки резкости изображения.

Подстройка под зрение оператора производится вращением регулировочного кольца на окуляре.

При взгляде в окуляр зрительной трубы нивелира, мы увидим, что помимо приближения наблюдаемого в прибор предмета, нивелир накладывает на его изображение систему тонких линий, называемую визирной сеткой или визирными нитями. Она образует крестообразный рисунок, из вертикальных и горизонтальных линий (см. рисунок 1).

Дополнительные приспособления и инвентарь

Кроме самого прибора, для работы нам понадобится уже упомянутый штатив, а так же специальная мерная рейка, с нанесенными на ней делениями и цифрами. Деления представляют собой полоски чередующиеся черные или красные полоски шириной в 10 мм.

Цифры на рейке нанесены с шагом в десять см, а значение от нуля и до конца рейки в дециметрах, при этом числа выражены двумя цифрами. Так, 50 см обозначается как 05, число 09 обозначает 90 см, цифра 12 укажет на 120 см и т.д.

Для удобства, пять сантиметровых рисок каждого дециметра объединены еще и вертикальной полоской, так, что вся рейка оказывается размеченной знаками в виде буквы «Е», прямой и зеркальной.

Нивелир является незаменимым инструментом на стройплощадке, он сможет решить массу проблем при ремонтных работах. Прибор позволяет точно измерить разницу высоты двух обозначенных точек, что, безусловно, является важнейшим моментом при любых строительных и геодезических изысканиях. Чтобы знать, как пользоваться нивелиром, следует ознакомиться с общими рекомендациями.

ФОТО: remtra.ru

Чтобы понять, как использовать нивелир, не нужно проходить спецкурсы либо учиться на геолога. Важно просто понимать специфику работы с прибором, для чего мы предлагаем данную статью.

ФОТО: rmnt.ru

Что такое нивелир и нивелирование

Нивелир является техническим прибором, с помощью которого геодезисты и строители делают измерения высотных точек. Его главной задачей в процессе измерения становится построение стабильной горизонтали, относительно чего любое отклонение будет заметным.

Нивелирование является сложным процессом, освоить которые не так легко, но возможно
ФОТО: geobest.dp.ua

Другими словами, с помощью нивелира определяется разность высот двух и более точек поверхности земли по отношению к условному уровню (к примеру, водоёму).

Виды нивелиров, их предназначение

Нивелиры подразделяются на подгруппы по двум показателям: точность замеров и принцип функционирования. По первому параметру выделяются следующие разновидности:

• высокоточные. Ошибка в замерах составляет 0,2-0,5 мм на 1 км. дв. хода;
• точные. Ошибка в замерах 0,5-2,0 мм на 1 км. дв. хода;
• технические. Ошибка в замерах 2-10 мм на 1 км. дв. хода;

ФОТО: stroibloger.com

Во время проведения работ на каждом их этапе важно точно записывать данные прибора, чтобы исключить возможные ошибки. По принципу функционирования изделия разделяют на:

• геометрические . Происходит излучение визирующего луча, нивелир приводится в горизонтальную позицию, что даст возможность замерять разницу в расположении точек. Точки нужно отметить на территории посредством спецреек. Подобное нивелирование бывает простое либо сложное (проводится из 1 либо более точек, которые последовательно меняются);
• тригонометрические . Приспособления, которые называют теодолитами незаменимы при измерении допустимых уровней наклона. Между устройством и контрольной точкой измеряют дистанцию и наклон, а потом по формуле рассчитывают искомую величину;
• гидростатические . Устройства, которые состоят из двух сообщающихся сосудов. В них по уровню жидкости определяется разница высот в различных отметках. Подобные сосуды, которые соединяются между собой с помощью шланга либо рукава, устанавливаются в контрольных отметках. Методика достаточно точна, однако ограничивается по дистанции протяженностью рукава либо шланга;
• оптико-механические . Устройства, которые дают возможность определить параметры точек посредством светового луча и спецреек. Приспособления оснащаются оптической трубой, чтобы делать визуальные наблюдения. Чтобы делать измерения таким устройством, требуются спецнавыки и умения;
• лазерные . Точные приспособления, которые проецируют узконаправленный луч с помощью лазера на различные поверхности. Подобные изделия отличаются простотой в применении и дают возможность работать как с точками, так и с плоскостями;
• цифровые . Лазерные либо оптические изделия, отображающие полученные данные в цифровом виде, будут запоминать их, а в некоторых случаях отчасти анализировать. Приспособления высокоточны и дают возможность не прибегать к помощи ассистента. Однако, они дорогие и восприимчивы к механическому повреждению.

ФОТО: bouw.ru

Нивелиры можно использовать для разных задач, где необходимо идеально ровно соотнести положение двух точек относительно друг друга горизонтально, либо вертикально. К примеру, уровня наклона здания относительно его фундамента.

Устройство лазерных и оптических нивелиров

Нивелиры являются бюджетным видом оборудования, которое часто используется мастерами. Они достаточно точны, надежны при работе в разных условиях.

ФОТО: remoskop.ru

Приспособление снабжается цилиндрическим уровнем для выравнивания по горизонтали и элевационным винтом, чтобы ориентироваться в пространстве. До работы нивелир необходимо установить на штатив и выровнять с помощью подъемных винтов. Определить правильное положение поможет интегрированный пузырьковый уровень. Зрительную трубу наводят на установленную рейку с помощью визира и настраивают на резкость, вращая окулярное кольцо.

Лазерные изделия последнее время вытесняют оптические аналоги, привлекая покупателей собственным комфортом, компактными размерами, простым применением и большой функциональностью.

Приспособления дают возможность достаточно точно провести измерения, а также выстраивать прямые линии в нескольких плоскостях одномоментно. Лазерные уровни в большей степени ориентируются на ремонтные и строительные работы в помещениях, бытовые приборы редко прокладывают луч дальностью свыше 30 м.

Инструкция по нивелированию оптическим прибором

Для правильного монтажа и настройки оптического устройства важно правильно изучить инструкцию.

Прежде всего нужно установить штатив. Ослабляя винты, ножки трегера устанавливаются на комфортную для измерения высоту. Затем винты вновь закручиваются. Устройство закрепляют к головке штатива. По горизонтали также выравниваем прибор по пузырьковому нивелиру.

ФОТО: youtube.com

Монтаж прибора

Приспособление устанавливается и закрепляется посредством крепёжного винта, который расположен на трегере. Подготовительные работы предполагают настройку оптики, монтаж нивелира в горизонтальную позицию.

ФОТО: youtube.com

Фокусировка оптико-механического узла

Начать следует с того, чтобы выровнять прибор горизонтально. Для этого два подъёмных винта поворачиваются сразу, пузырёк уровня располагают по центру. Данная точка имеет название «нуль-пункт».

Далее следует перейти к фокусировке оптического нивелира. Зрительная труба наводится на любые поверхности. Окулярное кольцо вращается, благодаря чему будет достигнута четкая видимость сетки. Переводится устройство на рейку, фокусировочный винт помогает настроить соответствующую видимость шкалы.

Центрирование проводится во время монтажа приспособления над точкой, работая методом «вперёд». Ослабляется закрепительный винт, подвешивается отвес.

Сдвигается устройство по головке трегера до того момента, пока отвес не будет указывать на требуемую точку. Винт затягивается.

ФОТО: youtube.com

ФОТО: youtube.com

Измерение и фиксация наблюдений

После монтажа приспособления в центре между двух точек, следует перейти к замерам.

На контрольную точку устанавливается мерная рейка. Точное её расположение контролируется с помощью вертикальной риски визира.

ФОТО: echome.ru

Как использовать оптический нивелир при строительстве фундамента

Чтобы знать, как эксплуатировать нивелир, следует придерживаться определенной последовательности действий. Алгоритм работ:

1. Устанавливается изделие таким образом, чтобы отчётливо рассмотреть все углы основания в достаточно узком поле зрения (90° либо менее). Это даст возможность предотвратить ошибки в измерениях.
2. С ассистентом, который удерживает рейку, «простреливаются» наружные углы и записывается их высота.
3. Из высоты наивысшего угла вычитается высота других и записывается разница − это станет толщиной насыпного слоя.
4. С помощью строительных материалов доводятся ло одинакового уровня все точки фундамента.
5. Натягивается шнур по горизонтали, кладутся прокладки из стали между лежнем и основанием.
6. Для грубой подгонки лежня к шнурку в требуемом месте кладутся подкладки.

Ошибки при использовании оптического нивелира

Для начинающих, которые первый раз приступают к работе с устройством, требуется принять во внимание следующие моменты:

1. Необходимо обеспечить сохранность приспособления. Он хоть и защищается различными покрытиями, однако восприимчив к ударам. Для полного исключения погрешностей нивелира, следует озаботиться о том, чтобы каждый крепёжный элемент и составляющие работали исправно.
2. Следует воспользоваться вспомогательными штативами и крепежами. Это даст возможность сохранить устройство даже во время резких порывов ветра.
3. Не следует слепо доверять информации, которая указана в руководстве. Лучше самому проверить функционал устройства.
4. Нужно помнить, что во время использования устройства важна помощь ассистента.
5. При монтаже рейки она должна находиться точно на поверхности, во избежание перекоса.
6. Нельзя допускать перегревания прибора, это может отразиться на точности измерений.

Как работать с лазерным нивелиром, ликбез для новичков

Данное приспособление достаточно простое в эксплуатации, однако, начиная работы, следует изучить руководство.

ФОТО: domavlad.ru

Как измерить расстояние лазерным нивелиром

Ряд приспособлений обладают специальными дальномерами, что даст возможность строить плоскость в авторежиме, а также считать расстояние. Иначе понадобится использовать обыкновенные рулетки.

ФОТО: postroibanu.ru

Как пользоваться лазерным нивелиром при устройстве пола

Нивелир является незаменимым во время обустройства лаг для пола. После запуска прибора по периметру появится так называемый нулевой уровень.

ФОТО: yserogo.ru

Как использовать при работе со стенами

Области применения нивелира обширны. Его можно использовать для контроля укладки кирпичной кладки, устанавливать осветительные приборы и полки, выравнивать перила у лестниц, укладывать панели, для других работ, где требуется определение точного положения предмета по отношению к какой-либо плоскости.

ФОТО: sami-stroim.com

Как проверить погрешность лазерного нивелира

Чтобы проверить точность приспособления, есть большое количество методов. Наиболее простой – проверка в маленькой комнате, которую возможно без труда измерить самому, чтобы уточнить расчёты. Устанавливается устройство точно по центру двух стен, которые находятся примерно на расстоянии 20 м между собой. Включается уровень и отмечается на стене точка, которая указана лазерным крестом. Построитель плоскостей поворачивается на 180 градусов, делается отметка на стене напротив.

Замеряется дистанция между точек а1 и а2, между точек b1 и b2. Вычитается расстояние из другого (а1 и а2) − (b1 и b2), готовый показатель сравнивается с указанной точностью. Когда данные не превысят точность в руководстве, следовательно, уровень функционирует надлежащим образом.

ФОТО: youtube.com

ФОТО: youtube.com

ФОТО: youtube.com

Как используются ротационные лазерные нивелиры на открытой местности

Подобные нивелиры считаются одними из тех, которые благодаря скоростному вращению лазерной головки будут проецировать луч (станет заметен и при ярком солнечном излучении).

ФОТО: profpribor.ru

Характерной чертой функционирования подобных изделий станет то, что они отлично работают на плоскостях в 360° и точечно. Например, опция сканирования даст возможность выбирать лишь то место, где требуется выровнять проём двери или окно.

ФОТО: profpribor.ru

Нивелир в одинаковой степени необходим во время проведения измерений на открытых пространствах, в процессе возведения масштабных объектов, а также при ремонтных работах. Если вам понравилась наша статья, обязательно поставьте оценку. Кроме того, мы всегда рады ответить на ваши вопросы, которые можно оставить в форме обратной связи.