Что такое нивелир и как его применять?

Правила эксплуатации

Новый нивелир обязательно проверен на точность – в приборе должны функционировать все рабочие механизмы и оптика. Чтобы точность измерений и углов не искажалась со временем, с прибором необходимо обращаться аккуратно:

• не ронять, не ударять, не подвергать механическим воздействиям;
• использовать только согласно прилагаемой инструкции и рекомендациям производителя;
• хранить оборудование в защитном футляре.

По истечению определенного срока оптику необходимо отправлять на поверку и калибровку в специализированные центры. Периодичность обслуживания прописана в паспорте нивелира.

Как надо выбирать ротационный лазерный нивелир подробная инструкция

Мало кто уделяет внимание дополнительным критериям выбора лазерного нивелира, так как главную роль в этом деле играет цена. Чтобы купить качественный прибор с опциями, которые будут полезны, следует учитывать в первую очередь такие параметры:

Величина погрешности — чем выше, тем ниже точность измеряемых показаний. Какой бы точным нивелир не был, и сколько бы он не стоил, но погрешность есть у всех измерителей, и от этого никуда не деться. Другое дело допустимая величина погрешности, которая практически не играет большой роли на качество измерений. Нормальная и допустимая величина погрешности в нивелирах составляет 0,5 мм/м. Если уровень имеет погрешность от 1 мм/м, то покупать такой инструмент не рекомендуется
Технические параметры длины волны луча. Нормальное значение длины волны составляет 635 нанометров, а эта величина показывает качество его видимости на дальнем расстоянии. Именно за счет длины волны происходит определение луча при помощи специального приемного пульта
Диапазон измерений — чем больше длина измерений, тем дороже инструмент. Покупать для дома ротационный прибор для проецирования плоскостей на дальние расстояния свыше 200 метров не рационально. Нивелиры, проецирующие луч на расстояние до 1 км пользуются спросом среди дизайнеров, геодезистов и инженеров
Питание — лучше выбирать модели, которые работают от встроенных аккумуляторов литий-ионного типа. Они не только держат заряд дольше, но еще и не влияют на качество сведения луча. Обычные батарейки по мере разряда влияют на качество свечения лазера
Наличие вспомогательного оборудования. Это пульты управления, причем один из них является приемником, а второй используется для управления прибором на расстоянии. Это удобно, когда необходимо определить проекцию на отдаленной поверхности. Для этого необходимо выставить прибор, а затем переместиться к измеряемой поверхности, и после этого при помощи пульта ДУ включить нивелир
Защита от пыли и влаги. От этого показателя зависит возможность применения прибора на улице. Большинство нивелиров можно эксплуатировать только в сухую погоду, но есть нивелиры со степенью защиты IP 54, которые можно эксплуатировать даже во время дождя
Температура окружающей среды, при которой можно эксплуатировать оборудование

Уличные приборы обычно имеют отметку в пределах от +50 до -20 градусов
Наличие опции самовыравнивания — эта опция является вспомогательной, и влияет исключительно на качество и точность получаемых измерений
Производительность — уделить внимание надо ротационным уровням от известных брендов. Покупать инструмент от неизвестного производителя и по сниженной стоимости — это большой риск нерационального капиталовложения

Такие уровни могут быстро выйти из строя, поэтому рекомендуется предварительно для каждой модели читать отзывы
Комплектация — наличие дополнительного оборудования позволит не только упростить применение инструмента, но и расширит его функционал. К такому оборудованию относятся кейсы для хранения и транспортировки, штативы, пульты, очки, геодезические рейки, приемники, зарядные устройства

На основании выше предложенных рекомендаций надо выбирать новые лазерные нивелиры ротационного типа с вращающимся светодиодом. Рассмотрим несколько хороших и стоящих моделей ротационных уровней, которые действительно стоят своих денег.

Это интересно! Отзывы показывают, что луч зеленого цвета лучше виден по сравнению с красным.

https://youtube.com/watch?v=xQzmlyiLR04%3F

Как пользоваться лазерным уровнем?

Работа с лазерным прибором намного проще сложных манипуляций, которые приходилось делать с оптическим. Одним из главных достоинств «лазерника» является опция самовыравнивания. Она реализуется за счет специального маятника, который связан с изучающим блоком, или при помощи электронных датчиков, подающих команду исполнительному механизму о выравнивании нивелира.

Выставить в рабочее положение самовыравнивающийся лазерный уровень несложно. Для этого нужно поставить его на штатив или закрепить на твердой поверхности. Если у прибора нет звукового или светового сигнала, который включается при выходе лучей из горизонтальной плоскости, то нужно ориентироваться на пузырьковый индикатор. Его выводят на середину капсулы регулировочными винтами.

Эту операцию нужно выполнить дважды: первый раз выставить «горизонт» луча в произвольном положении прибора, а второй – развернув его корпус на 90 градусов.

Не следует полагаться только на самовыравнивание нивелира. Эта функция работает в небольших пределах (4-5 градусов) отклонения от вертикали. Поэтому сначала нужно самому «на глаз» установить прибор в горизонтальной плоскости, а потом дать маятнику возможность довести его максимально точно.

Для наглядности приведем пример работы с нивелиром при заливке стяжки пола. Выставляем штатив с прибором в рабочее положение и находим самую низкую и самую высокую точки пола. Для этого попеременно ставим измерительную линейку в нескольких точках комнаты, и каждый раз отмечаем на ней линию луча.

Самый маленький отсчет на линейке даст нам отметку самой высокой точки. Отминусовав от нее толщину стяжки, переносим полученное расстояние от линии луча вниз по стене и получаем уровень, до которого нужно заливать стяжку.

Определение и классификация

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

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

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

По точности снятия параметров существует три группы приборов:

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

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

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

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

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

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

Однако все эти методы почти не используются для бытовых нужд.

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.

Достоинства современных нивелиров

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

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

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

Оптические нивелиры в чем их преимущество

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

Замеры производятся ручным способом, существует возможность регулировать параметры:

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

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

Измерение оптическим нивелиром

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

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

Лазерные нивелиры следующая ступень развития техники

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

Использование портативного лазерного нивелира

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

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

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

Как выбрать лазерный нивелир?

Сначала изучите характеристики нивелира. Вы должны сначала определиться, какой тип прибора вам необходим, а потом уже изучать конкретные характеристики той или иной модели.

Уточните, какую погрешность имеет лазерный нивелир. Чем меньше погрешность, тем лучше. Последние модели нивелиров имеют погрешность всего в полмиллиметра на 10 метров. Ротационные измерители уровня считаются самыми точными.

Дальность действия. Эту информацию пишут в инструкции к прибору, ее же можно найти на сайтах производителя или магазина строительного инструмента.

Когда вы изучаете характеристики ротационного устройства, обратите внимание на то, указан радиус или диаметр рабочей зоны измерителя. Замечено, что известные бренды даже занижают показатели размера дальности действия нивелира

И это лучше, чем завышенные цифры.

Характеристики лазерного луча. Это класс, длина волны, мощность. Эта информация содержится в паспорте на изделие. Наиболее распространены лазерные нивелиры с красным лучом длиной волны 635 Нм. Выпускают нивелиры с лазерным лучом зеленого цвета. Его длина равняется 532 Нм.

Самовыравнивание. Лучше купить нивелир, в котором предельный угол равен 5°

Обратите внимание и на время настройки компенсатора. Чем этот показатель меньше, тем лучше

Отлично, если в нивелире присутствует отключение самовыравнивания. Оно нужно, если работаете на склоне или прибор необходимо передвигать.

Источник питания. Как пользоваться нивелиром, если мощности его питания хватает на небольшой промежуток времени. Модели лазерных нивелиров попроще могут работать на пальчиковых батарейках. Ротационным нивелиром батареек недостаточно. Они на аккумуляторах.

Более дорогие модели линейных и комбинированных лазерных нивелиров тоже используют аккумуляторный источник питания

Обратите внимание на емкость аккумулятора и время его подзаряда

Показатель защиты корпуса от внешних воздействий. IP54 – такая маркировка говорит о том, что нивелир можно эксплуатировать в условиях пыльного помещения или на открытом воздухе, где тоже пыльно. Чтобы уберечь прибор от повреждений при падении, используют демпферные накладки.

Комплектация лазерного нивелира

Обратите внимание на комплект дополнительных аксессуаров, продающихся с нивелиром

Нужны ли вам все эти вещи? Если да, то выбирайте комплект из большого количества дополнений и устройств. Это могут быть штатив, пульт дистанционного управления, аккумуляторы, очки для более четкого видения лазерного луча и пр.

Компания – производитель. Наиболее известные бренды – это Bosch, Condtrol, Matrix, Карго. Бош – очень качественные нивелиры, но стоят дорого. Сейчас можно нарваться на подделку под известный бренд, поэтому нужно быть внимательным втройне при выборе нивелира.

Перед тем, как пойти купить лазерный уровень, посмотрите фото нивелира в интернете, изучите его характеристики и отзывы о нем. Только после тщательного изучения характеристик и возможностей прибора можно делать выбор в пользу той или иной модели.

Разновидности лазерных строительных уровней

Лазерные уровни можно разделит на 3 большие группы.

Точечные

Также устройства этого типа часто называют статическими построителями осей. Это самая простая разновидность уровней, которые работают за счет системы линз. В таких приборах отсутствует оптика призматического типа, поэтому световой поток получается довольно мощным. Это объясняет и высокую дальность действия приборов.

Но точечные уровни не проецируют линии, а только 3-5 точек, которые хорошо видны в разных плоскостях. То есть такие приборы работают по принципу лазерной указки. Это удобно, когда работа ведется в большом помещении. Также такие лазерные уровни отлично подходят для разметки под обои, крепежи и прочее. Такие модели можно назвать больше бытовыми, так как на крупных строительных площадках их используют редко.

Статические построители линий или плоскостей

Приборы этого типа также встречаются в продаже под названием кросс-лайнеры. В таких уровнях предусмотрены призмы и светодиоды, через которые проходит луч от источника и преобразуется в поток, который виден в форме линии на поверхности. Так как призм и светодиодов может быть 2-3, такие приборы еще часто называют мультипризменными.

Большинство кросс-лайнеров могут сразу предавать потоки в нескольких плоскостях. За счет этого проецируется четкое перекрестье. Это удобно при ведении строительных или отделочных работ. Но нужно учитывать, что развертка лучей в классическом построителе линий будет проецироваться только в той части помещения, куда направляется прибор. Соответственно, для каждой стены придется поворачивать уровень. Хотя в продаже есть и боле дорогие модели, способные проецировать плоскости на 120°, 160° и даже 360°.

Дальность действия построителя линий составляет менее 20 м. Но если в модели предусмотрен режим работы с использованием приемника, то это расстояние можно увеличить.

Главным недостатком кросс-лайнеров является то, что за счет призм интенсивность светового потока более низкая. То есть при ярком освещении (например, в солнечный день) проекции могут быть видны намного хуже.

Ротационные построители плоскостей

Обладают такими же функциями и принципом работы как и кросс-лайнеры, но способны создавать развертки на 360°. Такие модели оснащены вращающейся головкой, которая преобразует луч в плоскость. В ротационных лазерных уровнях нет призменного рассеивателя, поэтому проекция яркая и видна при любых условиях освещения. Соответственно модели лишены минусов предыдущих приборов. Но зато стоят они намного дороже (не менее 20 000 рублей). Преимущественно такие уровни применяются на крупных строительных площадках и относятся к категории профессионального оборудования. Самые дорогие модели оснащены сразу двумя вращающимися головками. При этом можно регулировать скорость их вращения (от 10 до 600 об/мин).

Таким образом, для использования в бытовых условиях стоит выбирать точечные или линейные лазерные уровни. Их в продаже очень много, поэтому ориентироваться нужно по конкретным характеристикам.

Назначение и виды нивелиров

Нивелиры предназначены для замера высоты объектов на местности. Их используют для составления геодезических планов и планирования участка при строительстве.

Виды нивелиров довольно немногочисленны. Выделяют типы приборов по классу точности и принципу работы.

По точности устройства бывают высокой точности (квадратичная ошибка не более 0,2–0,5 мм на 1000 м двойного хода), точные (погрешность 0,5–2,0 мм на 1000 м), технические (ошибка 2–10 мм на 1000 м). Строительный нивелир относится к техническому виду, так же как и любой бытовой.

По принципу работы приборы делятся на:

• Геометрические. Устройства с горизонтальным визирующим лучом. С помощью специальных реек отмечаются высоты точек на местности. Применяют для составления планов и карт.
• Тригонометрические. Еще называются теодолитами. Измерение высоты между точками проводится с помощью вычисления угла наклона визирующего луча и известного расстояния между точками.
• Гидростатические. Это известный многими ватерпас. Выглядит как шланг со стеклянными мензурками на концах. Используется принцип сообщающихся сосудов. Очень точный метод, но ограниченный по расстоянию.
• Оптико-механические. Используют визирование с помощью точной оптики. Не нуждаются в дополнительном питании. Отличаются точностью, надежны, но требуют большого опыта в использовании и самостоятельных вычислений оператором. Необходим напарник, чтобы держать рейку.
• Цифровые. Они же электронные. Могут быть лазерными, оптическими. Принцип работы электронного уровня в том, что он сам замеряет расстояния, угол наклона и выдает результаты в виде готовых показаний. Позволяют работать одному, но дорого стоят и чувствительны к повреждениям.
• Лазерные. Рассмотрим, что такое лазерный нивелир. Это прибор, проецирующий ясно видимый лазерный луч. Просты в использовании, их назначение – работа не только с точками, но и с плоскостями благодаря видимости линии визирования. При работе по составлению планов точку попадания луча с рейкой видно не только оператору, но и напарнику. Можно работать одному.

Типы лазерных уровней:

• Дальномеры. Они же лазерные рулетки. Самое простое устройство. Используется для измерения расстояния.
• Статические построители линий. Приборы, которые строят статистические линии с помощью расщепления луча призмой. Самые простые бывают с одним лазерным лучом. Обычно их 2: вертикальный и горизонтальный. Могут иметь самовыравнивание, угол погрешности 3–6 градусов. Используют обычно при отделке помещений и внутренних работах.
• Построители осей (точечные лазеры). Дают точки для разметки. Лучей 5–6. Направление их вверх, вниз, вперед, назад, влево и вправо. Ими можно размечать каркасы, потолок, стены.
• Ротационные построители. Построитель плоскостей имеет вращающуюся часть с лазером. Благодаря этому ротационный уровень может отметить сразу плоскость. Особенно удобно это делать в помещениях.

Чем лазерный уровень отличается от нивелира

Часто под этими названиями подразумевают один прибор. Рассмотрим, чем нивелир отличается от лазерного уровня. Уровень – инструмент с одним лучом. Это значит, что линия строится по двум точкам. Назначение – проверка горизонтальной или вертикальной линии.

Основное отличие в том, что нивелир – устройство более универсальное. Он может выполнять функции обычного уровня, отвеса, угольника, служить для вертикальной и горизонтальной разметки. Если уровень работает на 105, от силы на 10 метров, то нивелир на десятки метров, а некоторые модели на сотни, позволяя создавать проекции крупных участков и зданий. Это основное, в чем разница между устройствами.