Все про нівелірів

Для професійних будівельників і геодезистів нівелір є обов'язковим приладом.

Він дозволяє виконувати вимірювання та виробляти обчислення з високою точністю.

Величезна кількість видів цього приладу дозволяє підібрати відповідний варіант для більшості завдань, починаючи з нескладного домашнього ремонту, закінчуючи створенням великих архітектурних проектів.

Область застосування нівеліру

Застосовується в роботах, пов'язаних з необхідністю визначення строго горизонтальної або вертикальної поверхні. Найбільш часто його застосовують професійні будівельники і монтажники при зведенні будівель промислового призначення, житлових будинків, комунікаційних будівель, торгових центрів, і ремонтники в процесі оздоблення приміщень, геодезисти при дослідженні території. За допомогою лазерного нівеліру набагато легше і швидше проводяться вимірювання, необхідні для технічної інвентаризації приміщень.

Нівелір у будівництві

Нівелір використовують на всіх етапах будівництва:

• при дослідженні місцевості для геодезичної зйомки;
• для вирівнювання ландшафту;
• при закладці котловану;
• зведенні фундаменту;
• на етапі проектування;
• при прокладанні мереж комунікацій;
• при будівництві доріг, споруд.

Міцний, правильно закладений фундамент - це основа, базис будівлі або споруди. Для ретельного проведення замірів користуються надійним вимірювальним приладом, нівеліром. При зведенні стін, перегородок, вікон, даху необхідно дотримати сувору вертикаль, перпендикулярність. Від цього залежить міцність конструкції, в кінцевому рахунку безпека людей, які будуть там знаходитися. Існують державні стандарти, дотримання яких суворо контролюється. При будівництві об'єкта для того, щоб не відхилитися від проекту, необхідно частіше проводити заміри. У всіх цих завданнях допоможе нівелір.

Нівелір у ремонті

Перед початком ремонтних робіт необхідно зробити багато замірів, щоб виявити перепади підлог, стін, перегородок. Сучасний нівелір значно полегшить роботу. Ось деякі способи застосування:

• для вирівнювання підлоги. Щоб зробити заміри, достатньо розташувати прилад на піднесенні, і проміряти відстані від основи підлоги до горизонтального променя. Можна нанести точки прямо на стіну. Не зайвим буде відзначити їх на плані приміщення.
• при укладанні плитки. Важливо дотриматися точних горизонтальних ліній. Адже відхилення горизонтального шва на один міліметр може зіпсувати всю роботу;
• при наклеюванні шпалер. Дуже важливо зробити це рівно і красиво. Можна скористатися променем замість давно винайденого відвісу;
• для оцінки завалювання стін нівелір з його вертикальним променем - відмінний помічник. Необхідно зробити кілька замірів від стіни до вертикального променя.

Принцип геодезії на будівельному майданчику

Правильна організація геодезичних робіт на будівельному майданчику починається з чітко поставленої мети роботи. Відповідно до завдання вибирається необхідний вимірювальний інструмент, технологія виробництва, допустима похибка у вимірах.

Принципи геодезії створені для зниження накопичення неточностей вимірювань.

«Від загального до приватного» - система, при якій переходять від великих опорних геодезичних мереж до мереж нижчого класу. Геодезичні роботи на будівельному майданчику починаються з прив'язки до державної опорної мережі. Потім визначають розбивку осей будови і тільки потім виділяють положення конструктивних елементів у контурі будівлі.

Другий принцип полягає в контролі попередніх вимірювань. Нові вимірювання роблять після ретельної перевірки попередніх.

Дотримуючись цих правил, забезпечують високу точність геодезичних робіт у будівництві.

Список інструментів для нівелювання

• штатив;
• мірна рейка;
• відвіс з ниткою;
• планшет з аркушем паперу або журнал для запису вимірювань.

Правила використання нівеліра

Робота з вимірювальною технікою досить інтуїтивна і зрозуміла з першого включення нівеліра. Однак існують правила використання нівеліра, з якими я вас і познайомлю.

• Для роботи з нівеліром потрібно забезпечити його нерухомість. Для цього використовують штатив або треногу. Треногу вирівнюють горизонтально. Якщо дії проходять на вулиці, то ноги треноги втикають у землю. На вирівняну треногу встановлюють нівелір і налаштовують оптичну вісь. Вона повинна бути строго горизонтальна. Є прилади з вбудованою функцією самоналаштування. Якщо така функція відсутня, використовують пристосування (рівні).
• Для точності вимірювань лазерним нівеліром потрібно вибрати відповідне місце і встановити прилад таким чином, щоб нічого не заважало і не потрапляло між променем і поверхнею відображення. Відстань від приладу до об'єкта має бути оптимальною. Не варто перевищувати допустимий максимум, тому що чим менше відстань, тим менше похибка. При перевищенні максимуму виникає похибка.
• Під час проведення вимірювань прилад повинен бути зафіксований, тому що всяке коливання або зрушення порушує достовірність вимірювань.
• На майданчику, де проводяться роботи не повинні знаходитися люди і тварини (лазер може потрапити в очі і травмувати їх).
• Після закінчення роботи слід зняти прилад з власника, протерти його і сховати в футляр.
• Як і всі вимірювальні прилади нівелір підлягає повірці кожні три роки. Результати перевірки і необхідні поправки заносяться в технічний паспорт.

Жоден високоякісний ремонт неможливий без нівеліру. У професійних майстрів він навіть не в єдиному екземплярі. Оптичний нівелір більше застосовується при геодезичній, топографічній зйомці на місцевості, а ось лазерний нівелір - знахідка для ремонтних і будівельних робіт. Для проведення потрібних вимірювань лазерним нівеліром не потрібно спеціального навчання. Користуватися може будь-хто самостійно, без асистента. Використовуються як для будівництва, так і для ремонту. Особливо вони популярні при проведенні ремонтних робіт у приміщеннях, оскільки допомагають при вирівнюванні підлог, стель, укладанні кахельної та керамогранитної плитки, при монтажі вікон і дверей. Дачники із задоволенням використовують нівелір при розбивці саду, квітника на своїй ділянці. З його допомогою прокладають садові доріжки, будують паркан або альтанку. Універсальність нівеліра окупає його вартість у перші ж місяці використання.

07.09.2019

Для чого потрібен нівелір

Як було сказано вище, різні види нівелірів отримали широке застосування, як при виконанні геодезичних робіт, так і в будівництві. Робота з лазерними і цифровими нівелірами проста, тому навіть непідготовлена людина, без зусиль впорається з нею.

• Виконують розмітку будмайданчика під основу майбутньої будови;
• Розмічають тротуари, майданчики та садові доріжки;
• Роблять розбивку парку, саду, огорож тощо;
• Здійснюють землевпорядні роботи.

При оздобленні та виконанні ремонту, нівелір застосовується, щоб:

• Розмітити місця прокладки всіляких комунікацій;
• Рівно встановити двері та вікна;
• Виконати розмітку стель і плінтусів;
• Провести контроль за рівністю монтажу підлог, установки внутрішніх перегородок і багато чого іншого.

Це далеко не повний перелік тих робіт, де використовується оптичний нівелір. Без сумніву, даний вимірювальний інструмент дуже зручний в роботі, він має величезну важливість при виконанні практично будь-якої будівельної роботи.

Способи зйомки місцевості

Нівелювання поверхні виробляють для отримання точного топографічного плану місцевості.

Метою вимірювання є вивчення рельєфу, зіставлення висот окремих точок.

За методами здійснення робіт класифікують такі види нівелювання:

• геометричне;
• тригонометричне;
• фізичне;
• автоматичне;
• стереофотограмметричне.

У будівельній області використовується геометричне нівелювання площі.

Вимірювання проводиться горизонтальним візуючим променем світла. Точки закріплюються на місцевості за допомогою колиць або башмаків. Нівелір розміщують у місці, званому станцією, мірні рейки встановлюють на вимірюваних точках.

За способом опор зйомки розрізняють:

• нівелювання поверхні по квадратах;
• нівелювання рельєфу по магістралях і паралельних лініях;
• нівелювання місцевості способом полігонів.

Рельєф будівельної ділянки, як правило, рівнинний, плоский, без значних перепадів висот.

На підставі отриманого нівелюванням по квадратах топографічного плану будівельного майданчика складаються проекти вертикального планування ділянки, підрахунки обсягів земляних робіт.

Конструкція і класифікація стандартних нівелірів

За конструктивним рішенням стандартні нівеліри класифікують на:

• оптичні, або оптико-механічні;
• лазерні;
• цифрові.

Оптичні (оптико-механічні)

Принцип дії оптичних, або оптико-механічних нівелірів заснований на проходженні променя світла через зорову трубу, що обертається в горизонтальній площині. Всі налаштування проводять вручну. Для вимірювання використовується рейок з числовими значеннями. Оптичні нівеліри підрозділюють за ступенем точності на технічні, точні, високоточні.

Працюють удвох - одна людина тримає рейку, друга знімає свідчення.

Комплект складається з трьох предметів: вимірювального інструменту, штативу, або трегера і мірного рейка. Шкала рейки двостороння. Поділення нанесені червоним і чорним кольором, з різних сторін в сантиметрах і міліметрах.

Лазерні

• позиційні, промінь проходить через призму;
• ротаційні, в основі променя лежить лінза.

Ротаційні нівеліри вважаються професійними інструментами, мають кут роботи 360 градусів, велику дальність і розширені функціональні можливості.

Режим самовирівнювання інструмента горизонтально спрощує попереднє налаштування.

Корпус захищений від пилу і вологи. Використання прийомника променя збільшує дальність роботи. За дальністю, точність вимірювання розрізняють прилади професійного класу та побутового використання.

Додатковими функціями є проектування вертикальних і горизонтальних ліній на поверхню, побудови кутів. Для поліпшення видимості і збереження зору працюють в захисних окулярах. За підтримки віддаленого управління допустимо працювати одному.

Радимо почитати: Робота з лазерним рівнем на будівництві

Цифрові

Цифровими нівелірами називають інструменти оптико-механічного або лазерного типу, що відображають, запам'ятовують та аналізують інформацію в цифровому вигляді.

Цифрові прилади мають процесор і пам'ять, високий клас точності, дозволяють працювати без напарника. Поділення рейки нанесені штрихкодом для автоматичного зчитування приладом.

Недоліками вважають високу вартість, чутливість апаратів до механічних пошкоджень.

Інструкція з нівелювання оптичним приладом

Для правильного монтажу і налаштування оптичного пристрою важливо правильно вивчити інструкцію.

Встановлення штатива

Насамперед потрібно встановити штатив. Ослаблюючи гвинти, ніжки трегера встановлюються на комфортну для вимірювання висоту. Потім гвинти знову закручуються. Пристрій закріплюють до головки штатива. По горизонталі також вирівнюємо прилад за бульбашковим нівеліром.

Встановлення штативу ФОТО: youtube.com

Монтаж приладу

Пристосування встановлюється і закріплюється за допомогою міцного гвинта, який розташований на трегері. Підготовчі роботи передбачають налаштування оптики, монтаж нівеліру в горизонтальну позицію.

Монтаж ФОТО: youtube.com

Фокусування оптико-механічного вузла

Почати слід з того, щоб вирівняти прилад горизонтально. Для цього два підйомні гвинти повертаються відразу, бульбашка рівня розташовують по центру. Ця точка має назву «нуль-пункт».

Далі слід перейти до фокусування оптичного нівеліра. Зорова труба наводиться на будь-які поверхні. Окулярне кільце обертається, завдяки чому буде досягнута чітка видимість сітки. Переводиться пристрій на рейку, фокусувальний гвинт допомагає налаштувати відповідну видимість шкали.

Центрування проводиться під час монтажу пристосування над точкою, працюючи методом «вперед». Послаблюється закріпний гвинт, підвішується відвіс.

Зсувається пристрій по головці трегера до того моменту, поки відвіс не буде вказувати на необхідну точку. Гвинт затягується.

Фокусування приладу ФОТО: youtube.com

Встановлення рейки ФОТО: youtube.com

Вимірювання та фіксація спостережень

Після монтажу пристосування в центрі між двох точок, слід перейти до замір.

На контрольну точку встановлюється мірний рейок. Точне її розташування контролюється за допомогою вертикальної ризики візира.

Фіксація спостережень ФОТО: echome.ru

Визначення та класифікація

Нівелір - це вимірювальний прилад, за допомогою якого обчислюється різниця в рівнях розташування точок в просторі по відношенню до умовно заданої поверхні. Їх часто застосовують топографи або геодезисти при дослідженні рельєфу, а також будівельники, коли потрібно при зведенні або ремонті об'єктів суворо дотримуватися певних параметрів.

Ці прилади потрібні скрізь, де потрібно ідеально вирівняти поверхню по вертикалі або горизонталі або ж надати певному предмету або будові той чи інший рівень ухилу.

Вони класифікуються за двома ознаками: принципам своєї роботи і точності вимірювання.

За точністю зняття параметрів існує три групи приладів:

• високоточні - допускається квадратична помилка при вимірах на квадратний метр подвійного ходу в розмірі 0,2 − 0,5 мм;
• точні - допустима квадратична помилка становить 0,5 − 1 мм на квадратний метр подвійного ходу відповідно;
• технічні - показник помилки становить 2 − 10 мм відповідно.

Щоб виконати елементарну розмітку місцевості і визначити перепади рельєфу, а також його прив'язку до потрібних точок, можна використовувати прості прилади технічного типу. А ось більш точні пристрої будуть потрібні для визначення параметрів на всіх етапах будівельних робіт.

Що стосується класифікації нівелірів за принципом роботи, то вони бувають такими:

• Геометричні. Такі пристрої випромінюють візуючий промінь і приводять його в горизонтальне положення. З їх допомогою встановлюється різниця в положенні точок на тій чи іншій місцевості. Дані точки потрібно зазначати за допомогою спеціальних річок. Геометричне нівелювання буває простим або складним. У першому випадку воно проводиться з однієї точки, у другому - з декількох, які поступально змінюються;
• Тригонометричні. По-іншому їх ще називають теодолітами, і використовуються вони для встановлення між позначками перевищень за допомогою похилого променя. Між приладом і контрольною точкою вимірюють кут нахилу і відстань, а потім, згідно з формулою, визначається потрібна величина. Це досить складно, на великих відстанях або пересічених поверхнях результат може бути неточним;
• Гідростатичні. Дані пристрої складаються з двох судин з рідиною, з'єднаних один з одним. За рівнем рідини і визначається різниця висот в різних точках. Повні судини з'єднуються один з одним за допомогою рукава і шланга і ставляться в контрольних точках. Величина перевищення однієї точки над іншою визначається за різницею між висотою стовпа рідини в кожній із судин. Такий спосіб хоч і високоточний, але обмежується відстанню довжини шланга або рукава;
• Оптико-механічні. За допомогою таких пристроїв параметри точок визначаються за допомогою світлового променя і річок, розмічених спеціальним способом. Прилади мають оптичну трубу для спостережень, а також пристосування для вирівнювання строго горизонтально. Але щоб проводити за їх допомогою вимірювання, потрібно володіти низкою спеціалізованих навичок і знань;
• Лазерні. Це високоточні прилади, в яких за допомогою лазера на поверхню проектується вузькоспрямований промінь. Вони дуже прості в застосуванні, з їх допомогою можна працювати не тільки з точками, але ще й з площинами;
• Цифрові. Нівеліри оптичного або лазерного типу, що відображають інформацію в цифровому вигляді, здатні її запам'ятовувати, а в деяких випадках навіть частково аналізувати. Ці пристрої точні, ними можна керувати одній людині, але вони відрізняються високою вартістю і чутливістю до пошкоджень механічного типу.

Існують і особливі способи нівелювання, вони проводяться за допомогою таких приладів, як:

• радіолокатори;
• барометри;
• ехолокатори;
• стереоскопи тощо.

Однак всі ці методи майже не використовуються для побутових потреб.

Помилки під час використання оптичного нівеліра

Для початківців, які вперше приступають до роботи з пристроєм, потрібно взяти до уваги наступні моменти:

• Необхідно забезпечити збереження пристосування. Він хоч і захищається різними покриттями, проте сприйнятливий до ударів. Для повного виключення похибок нівеліра, слід перейматися тим, щоб кожен міцний елемент і складові працювали справно.
• Слід скористатися допоміжними штативами і кріпаками. Це дасть можливість зберегти пристрій навіть під час різких поривів вітру.
• Не слід сліпо довіряти інформації, яка вказана в керівництві. Краще самому перевірити функціонал пристрою.
• Потрібно пам'ятати, що під час використання пристрою важлива допомога асистента.
• При монтажі рейки вона повинна перебувати точно на поверхні, щоб уникнути перекосу.
• Не можна допускати перегрівання приладу, це може позначитися на точності вимірювань.

На що звертати увагу при покупці?

Вибираючи нівелір, керуються сферою його застосування, тобто дивляться, для чого він потрібен у конкретній ситуації. Критерії відбору - дальність дії, точність вимірювання, додаткові функції.

Для домашнього майстра при виборі лазерного нівеліра достатньо наступних характеристик:

• точність вимірювання - 0,3 мм/м і вище;
• дальність з роботи з прийомником 40-60 м;
• проектування горизонтальних, вертикальних площин, прямих кутів;
• середній кут розгортання;
• робота від акумулятора;
• помірна ціна.

Для домашнього використання не потрібна велика дальність вимірювання і високоточна оптика, а режим самонівелювання лазерного приладу не буде зайвим. Зелений промінь краще видно при штучному освітленні.