Нивелир – это главный измерительный инструмент любого геодезиста. Он предназначен для измерения перепадов высоты между двумя точками, расположенными на местности. Функции нивелира очень похожи на функции строительного уровня, однако, в отличие от последних, нивелиры призваны решать более ответственные и важные задачи. Прибор будет полезен в самых разных сферах деятельности: топография, геологоразведка, картография, геодезия, в дорожных и строительных работах.
Достоинства современных нивелиров
Еще во времена Древнего Египта человечеству был известен принцип работы нивелира, который с тех пор практически не претерпел никаких изменений. На сегодняшний день эти измерительные приборы отличаются высочайшей точностью и огромной функциональностью, поскольку постоянно совершенствуются технологии их производства.
Можно выделить ключевые требования, которые предъявляются к современным аппаратам:
- Высокая устойчивость к воздействию внешних факторов;
- Высокая точность измерения;
- Возможность сохранения информации на разных носителях;
- Легкость и удобство в эксплуатации;
- Удобная конструкция и малый вес;
- Выгодная цена.
Оптические нивелиры – в чем их преимущество?
Оптические или призменные нивелиры являются одними из наиболее популярных. Они представляют собой прибор, который состоит из основного блока и подставки (триггера). При выполнении замеров все действия осуществляются вручную: фиксирование положения, выравнивание, настраивание фокуса окуляра, регулировка положения зрительной трубы. Установив и настроив аппарат, можно приступать непосредственно к замеру. Пользоваться оптическим нивелиром очень просто. Для этого потребуется как минимум два человека, поскольку первый фиксирует специальную рейку с нанесенной на нее шкалой деления ценой 10 мм, тогда как его партнер производит все необходимые замеры, параллельно записывая нужные сведения в тетрадь.
Оптические нивелиры, в свою очередь, подразделяются на несколько категорий, в соответствии с Государственной нивелирной сетью Российской Федерации:
- I класс – в него входят высокоточные приборы с минимальным уровнем погрешности, предназначенные для выполнения геодезических работ. Добиться малых погрешностей удалось благодаря эффекту прямого и обратного изображения, а также встроенной зрительной трубе. Аппаратами первого класса в основном пользуются исследователи и геодезисты, которым требуется максимальная точность в показаниях.
- II класс – к данной категории относятся устройства, в которых имеется компенсатор и зрительная труба только прямого изображения. Погрешность находится на вполне приемлемом уровне, а производство ведется в соответствии со всеми нормами и стандартами ГОСТа, что подтверждается постоянными сертификациями на предмет качества. Нивелиры второго класса отлично справляются с замерами на близком расстоянии. Это может быть очень полезно в тех случаях, когда у геодезистов нет возможности пододвинуть аппаратуру.
- III класс – так называемые технические нивелиры, у которых имеется либо уровень, либо компенсатор, либо оба устройства одновременно. Стоимость подобных агрегатов на порядок меньше. Они превосходно подойдут для использования в быту, где не требуются сверхточные результаты. Тем не менее, погрешность здесь не очень большая, поэтому некоторые профессиональные строители прибегают к их помощи в условиях ограниченных финансовых возможностей.
Работа с нивелиром данной категории не отличается особой сложностью, поскольку прибор непривередлив к погодным условиям, может работать без электричества и батареек. Все, что необходимо для проведения замеров, – это освещение, а также аккуратное обращение с самим нивелиром. Сильные удары и механические повреждения могут стать причиной разбалансировки системы и, как следствие, получения некорректных сведений.
Лазерные нивелиры – следующая ступень развития техники
Лазерные нивелиры представляют собой новую ступень в измерительной технике. Они отличаются от прочих приборов наличием лазерного излучателя, функция которого заключается в проецировании лучей на поверхность. Если научиться правильно пользоваться нивелиром этого типа, то выполнение всех работ займет значительно меньше времени, чем при пользовании оптическими приборами. Помимо большой скорости проведения замеров можно отметить высокую точность, которая соответствует 99 процентам. Это позволяет строить долговечные и надежные здания, в которых не будет перекосов.
Как и в случае с оптическими приборами, лазерные нивелиры также подразделяются на несколько категорий в зависимости от типа выполняемых работ:
- Ротационный нивелир. Этот аппарат оборудован вращающейся на скорости 600 оборотов в минуту головкой с двумя лазерами. За счет этого появляется возможность проецировать лучи на 360 градусов. При необходимости скорость можно изменить, чтобы добиться большей четкости лучей. Этот тип нивелиров будет незаменим при выполнении внешней или внутренней отделки комнат, а также при установке окон из ПВХ.
- Точечный нивелир. Его особенность заключается в том, что на поверхность проецируются только точки. Лазер двигается в вертикальной и горизонтальной плоскости, благодаря чему можно замерять и ровнять поверхность на потолке и даже стенах.
- Линейный нивелир. При его включении появляется отлично просматриваемая линия луча, в соответствии с которой можно быстро и легко делать отметки. В дальнейшем в указанных отметках можно сверлить отверстия с целью монтажа, к примеру, металлических конструкций.
- Комбинированный нивелир. Среди ключевых особенностей данного класса аппаратуры можно выделить проецирование до шести ортогональных линий: отвесную, наклонную, линии вниз, вверх, вправо и влево. Лазер при этом работает как линейно, так и точечно. Совмещение функций нескольких приборов сказалось и на цене нивелира, который стоит несколько дороже прочих аналогов.
- Построители плоскостей. Еще один вид довольно дорогих приборов, которыми пользуются обычно профессиональные геодезисты. С их помощью можно определить точки зенита и надира на поверхности, спроектировать линии по диагонали, вертикали, горизонтали, а также определить разницу высот различных предметов.
Нивелиры, оборудованные лазерным излучателем, нашли применение в построении перпендикулярных линий. Польза этого устройства будет видна в случае укладки ламината или паркета на пол, оклейки стен обоями, а также во время выкладки перегородок или стен в квартире.
На что обращать внимание при покупке нивелира?
Зная, как работать с нивелиром, можно выполнить все необходимые замеры. Но следует учитывать характеристики каждого отдельного прибора, чтобы в полном объеме выполнить поставленную задачу. В первую очередь нужно определиться со сферой применения: при проектировании крупных объектов, на строительной площадке или же дома.
Исходя из целей использования можно задуматься о его технических характеристиках. Для бытового нивелира дальность может составлять от 10 до 40 метров. Этого более чем достаточно, чтобы выполнять работы внутри помещений, а также определять горизонтали фундамента. Дальность же профессиональных аппаратов значительно больше, она достигает 100 метров и больше. В некоторых моделях предусмотрена возможность установки дополнительных приемников, изменяющих диапазон расстояний до 600 метров.
Большое значение также имеет длина волны и количество лучей. В зависимости от вида техники число проекций достигает пяти. От этого параметра зависит спектр возможностей при монтаже и проектировке конструкций. Как правило, используются лучи с длиной волны 635 нанометров. Человеческий глаз вполне способен увидеть данный луч и идентифицировать его как красный. Однако некоторые приборы работают с другими частотами, видимый свет при которых приобретает более удобный для зрения зеленый оттенок. Но стоимость таких устройств несколько выше.
Помните, что стоимость нивелира увеличивается пропорционально его точности и дальности
Следующей характеристикой, на которой следует заострить внимание, является погрешность. Наиболее точные устройства могут похвастаться погрешностью, не превышающей 0,3 мм. В некоторых моделях имеются встроенные датчики самовыравнивания или компенсаторы. В домашних условиях указанные функции могут и не потребоваться, поэтому стоит дважды подумать, есть ли резон существенно переплачивать за функции, которые, скорее всего, и не пригодятся при выполнении строительных работ.
Следует знать, что некоторые аппараты для замеров расстояний подвержены влиянию погоды. Этот фактор имеет значение в том случае, если измерения будут проводиться зимой в минусовую температуру. В таких случаях необходимо отдавать предпочтение электронной технике, исправно работающей при температурах от -20 до +40 градусов по шкале Цельсия.
Для получения максимально точных расчетов надо знать, как пользоваться нивелиром. Кроме этого, нельзя забывать о правильной установке и настройке прибора. Так, покупать нужно именно ту модель, с которой проще и удобнее делать замеры. Некоторые бытовые нивелиры весят порядка 250 грамм, они отличаются компактными размерами. А устройства, которыми пользуются геодезисты, могут весить до двух килограмм. Штатив также важен, при его покупке нужно брать в расчет жесткость и вес. Вес не должен быть меньше половины веса нивелира, а жесткость должна быть максимальной, чтобы исключить случайные движения прибора.
На протяжении очень долгого времени именно нивелир выступает в качестве основного прибора для проведения замеров расстояний между объектами. Область использования постепенно расширяется, а благодаря постоянному техническому прогрессу можно ожидать появления усовершенствованных аппаратов с новыми функциями и возможностями.
