Как правильно пользоваться нивелиром?

Оглавление:

Принцип геодезии на строительной площадке
Список инструментов, которые понадобятся для нивелирования
Способы нивелирования на местности
Конструкция и классификация стандартных нивелиров
Как пользоваться нивелиром правильно: пошаговое руководство

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.

Процесс измерения нивелиром.

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.

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.

Устройство нивелира.

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.

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:

Точки установки нивелира для проведения измерений.

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.

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.

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.

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.

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.

Как пользоваться нивелиром правильно: пошаговое руководство

Принцип работы лазерного нивелира.

Первым делом понадобится установить штатив. Винты для крепления на всех ножках штатива понадобится ослабить. После этого каждый опорный элемент нужно выдвинуть на необходимую длину. В данном случае длина может быть разной, так как инструмент надо монтировать на пересеченной местности. Верхняя часть штатива выставляется в горизонтальное положение. Затем нужно затянуть закрепляющие винты на всех опорных элементах. Большая часть устройств комплектуется плавными крепежными элементами для коррекции, которые установлены на ногах штатива. С их помощью можно точно настраивать горизонтальность верхней площадки.

На следующем этапе монтируется нивелир. Сама трубка инструмента закрепляется на штатив при помощи нескольких винтов. Далее нужно использовать датчики уровня. При помощи вращения винтов для регулировки надо добиться центрального размещения пузырьковых уровней по отношению к нанесенным на них чертам. Для удобства первым делом нужно выставить пузырьковый уровень в одном окне, не обращая внимания на другое. Далее настраивается следующий уровень с учетом отслеживания положения первого. Нужно поэтапно настраивать устройство, чтобы добиться горизонтальности на установочной площадке.

После этого фокусируется оптико-механический узел. Перед выполнением работ с помощью оптического нивелира надо будет настроить окуляр выровненной трубки по зрению пользователя. Фокусировка стандартной конструкции подобного типа производится следующим образом. Устройство нужно навести на хорошо освещенный и достаточно крупный элемент, после чего оперировать настройками до тех пор, пока ниточная сетка не отобразится на данном элементе максимально четко. Далее эти же действия нужно повторить с рейками, которые будут установлены на другой, не слишком освещенной местности. Экспериментирование с регулировкой фокусировки на элементах с различной освещенностью сможет помочь в процессе дальнейших измерений.

Когда устройство будет установлено максимально точно, выровнено и сфокусировано, можно измерять и фиксировать наблюдения. Две планки нужно выставить на передней и задней частях устройства. Передняя покажет значение получаемой высоты, задняя будет использоваться для градуировки показателей. Первым делом нивелир нужно навести на сторону задней планки черного цвета.

После фокусировки надо записать показатель по штрихам. После этого производится фокусировка на передней планке, устанавливается средний показатель по ее стороне красного цвета. Данный процесс называется нивелированием по средней черте. В данном случае результаты получатся точными, при необходимости можно легко повторить измерения.

Говоря о том, как правильно пользоваться нивелиром, следует знать, что все просто. Нужно лишь знать все нюансы.