Нивелир — необходимый инструмент в строительстве
Содержание:
Нивелир — измерительный инструмент, с помощью которого можно определить угол наклона, относительную высоту объекта, сделать разметку. Его используют профессиональные строители и монтажники при возведении промышленных зданий, жилых домов, коммуникационных строений, торговых центров, а также ремонтники при отделке помещений, геодезисты при исследовании территории. Без нивелиров работа в этих сферах деятельности не представляется возможной. Ведь необходимость точных замеров на этапе проектировки и в процессе строительства обусловлена, во-первых, требованиями государственных стандартов, соблюдение которых контролируется, во-вторых, с надежным измерительным прибором гораздо легче возводить элементы конструкций и проводить отделку, чем с подручными приспособлениями. Более того, от правильности расположения несущих стен и других важных частей здания зависит безопасность людей, которые будут там жить и работать.
Возведение архитектурных зданий, как и жилых домов, также требует применения специальных измерительных приборов при проведении работ. Кроме того, нивелиры сегодня стали доступны для применения и в других сферах деятельности – их используют сборщики мебели, мастера-отделочники, а также обычные пользователи для выполнения ремонта в быту. Но раньше эти инструменты считались сугубо профессиональными…
Нивелир является одним из первых геодезических приборов. Упоминания об устройстве, которое по своей функции напоминало этот прибор, появились уже в исторических сочинениях Герона Александрийского, написанных во II веке до нашей эры. Он представлял собой два соединенных сосуда, наполненных водой. Усовершенствованное же устройство, которое более приближено к современному нивелиру, было изобретено в России в 1890 году геодезистом Дмитрием Гедеоновым. Сейчас этот инструмент стал более совершенным, но основной принцип выравнивания его положения сохранился – сосуд с водой заменяет цилиндрический уровень.
В конце 20 века появились более совершенные приборы – лазерные уровни, которые стали повсеместно использоваться не только в профессиональном строительстве, но и в бытовой сфере. Они позволяют сделать ровную разметку при оклеивании стен обоями, заливке стяжки, укладке паркета, возведении стен из гипсокартона и выполнении других работ, с которыми может самостоятельно справиться практичный хозяин.
Оптические нивелиры появились давно, но сохраняют свою актуальность по сей день. Лазерные приборы – сравнительно новое изобретение, которое еще только приобретает популярность. Об этих двух видах техники мы расскажем подробно.
Оптический нивелир – выбор профессионала
С течением времени сфера применения этого измерительного инструмента мало изменилась, его все так же используют геодезисты, проектировщики, строители и топографы. Такой прибор пригоден для эксплуатации в течение всего года, ведь в нем нет электроэлементов, которые могли бы повредиться от воздействия влаги и солнечных лучей – механизм очень надежный. Так из чего же состоит оптический нивелир?
Основные части устройства: трегер – представляет собой металлический круг на трех опорах и с тремя подъемными винтами для закрепления и регулировки положения главного блока. Главный блок включает в себя:
Замер осуществляется с помощью зрительной трубы с увеличительными линзами. Она настраивается винтами так, чтобы изображение было максимально четким. Благодаря шкале с делениями определяется отклонение от вертикальной и горизонтальной плоскости. С помощью этого прибора можно определять высоту объекта, разность высот нескольких почвы, измерять угол наклона.
Лазерный нивелир – надежность и простота в использовании
Этот прибор еще называют «лазерный уровень». Он проецирует на поверхность луч, по которому очень быстро и просто определить высоту, выполнить разметку. Если Вы запланировали сделать ремонт в квартире своими руками или открыть частную фирму по оказанию услуг по отделке помещений, лазерный нивелир будет очень кстати. При работе с ним не требуется специального образования – научиться делать замеры можно самому. У этого прибора, в отличие от оптического, нет зрительной трубы, поэтому не придется тратить много времени на ее настройку. Некоторые модели устройств оснащены функцией автоматического выравнивания, упрощающей выравнивание нивелира при установке. У одних при неправильном положении происходит мигание луча, у других – раздается звуковой сигнал. Как только прибор будет установлен ровно, эти сигналы прекратятся, и можно будет делать замер. Кроме того, не понадобится разбираться в системе шкал, ведь измерения осуществляются с помощью лазера. Луч проецируется на поверхность, и по нему можно выполнить разметку или сразу приклеить обойное полотно, вбить несколько гвоздей и т.д.
Лазер, с помощью которого производится замер, направляется излучателем и проецируется несколькими способами. В зависимости от чего, нивелиры могут быть:
Лазерные приборы могут быть предназначены для работы только в помещении или и в здании, и на улице. У бытовых лазерных нивелиров луч не очень яркий, поэтому его плохо видно при дневном свете. Кроме того, пластиковый корпус не имеет должной защиты от влаги, поэтому он предназначен только для выполнения работ в помещении. Техника для улицы оснащается мощным лазером, который хорошо различим даже в солнечную погоду. Корпус же обычно имеет резиновое покрытие и степень защиты IP51 (защита от пыли и капель воды, падающих под прямым углом), как у ADA 5D Crosspoint А00135. Такие приборы наиболее надежны и долговечны и могут использоваться повседневно строителями, проектировщиками, ландшафтными дизайнерами на улице.
Если Вы хотите поклеить обои или уложить плитку в ванной, можно, конечно, воспользоваться обычным отвесом. Для этого потребуется вбить гвоздь под потолком и на нитке подвесить другой гвоздь. Согласитесь, это не самый удобный способ. Кто может гарантировать, что разметка будет выполнена ровно? Малейшее колебание – и отвес смещается. С лазерным нивелиром таких проблем не будет, и выполнить ровную разметку для приклеивания обойного полотна будет намного легче. Для подобных целей можно купить недорогую модель техники, которая проецирует только один луч. Если же в Ваших планах строительство дома, тогда следует присмотреться к прибору с большим набором функций. Но и цена на него будет значительно выше.
Подробнее о названных видах нивелиров читайте в статье.
Что понадобится для работы с устройством?
Одно из самых важных правил при использовании техники – ровная основа под ногами. Если в помещении это возможно, то на холмистой поверхности – вряд ли. В этом случае установить прибор ровно можно с помощью штатива. Его всегда нужно использовать при замерах, ведь даже из-за малейшего отклонения оборудования погрешность показаний значительно увеличится. Кроме того, штатив предотвратит случайное падение, потому что нивелир надежно крепится на нем с помощью винтов.
Проверить правильность установки штатива можно с помощью встроенного цилиндрического уровня (ватерпаса). Если штатив установлен ровно, пузырь в колбе уровня будет точно посередине. У геодезистов даже есть профессиональная шутка на эту тему: «Вопрос: какое самое главное правило у геодезиста? Ответ: «пузырек» на середину».
Для использования дома подойдут другие, более компактные держатели. Они прикрепляются к стене или ставятся на пол. Такие приспособления пригодятся, если замеры нужно сделать на небольшой высоте или, наоборот, под потолком. Прибор вместе с держателем легко переносить и переустанавливать. К тому же, хранение такого крепления не требует много места.
Для работы с нивелиром потребуется специальная рейка. На нее наводится прицел объектива или лазер. По делениям шкалы определяется высота или перепады высот разных объектов.
При использовании лазерного нивелира нужно надевать защитные очки. Они обезопасят ваше зрение, если луч мощностью почти 1 милливатт попадет в глаза. Иногда они продаются вместе с инструментом, но можно их купить отдельно.
Лазерная техника работает на щелочных или аккумуляторных батарейках. Одного полного заряда хватает на несколько часов. Чтобы прибор не отключился в самый неподходящий момент, нужно иметь всегда запасной набор элементов питания.
При нивелировании на открытой местности пригодится приемник, с помощью которого удобно определить нахождение луча на больших расстояниях, до 700 метров.
При покупке оптического прибора лучше сразу купить полный комплект сопутствующего оборудования: отвертку, чехол и футляр для безопасного хранения. Это поможет снизить вероятность потери точности прибором при транспортировке.
Обо всех тонкостях работы с приборами можно узнать в статье «Основные правила работы с нивелирами».
Подведем итог
«Старый друг лучше новых двух». Возможно, этой народной поговоркой руководствуются строители, покупая оптический нивелир. С ним можно сделать замер в любую погоду, а его точность не зависит от факторов внешней среды. Спрос на такие приборы сохраняется как десятки лет назад, так и сегодня.
Наличие у профессионалов оптического нивелира еще не говорит о том, что они пренебрегают лазерными устройствами. Последние стали популярны среди специалистов, потому что они очень удобны, а замеры выполняются быстрее. Они будут просто незаменимы, когда нужно справиться с работой в кратчайшие сроки, например, при проектировке перегородок в помещении.
Лазерные построители плоскостей стали доступны почти каждому, поэтому довольно часто применяются в быту. С ними можно самостоятельно справиться с ремонтными работами в квартире (спроектировать каркас для гипсокартонной перегородки, наметить линию при застилке паркета, выполнить разметку для укладки плитки, при строительстве дома сделать оконные проемы на одном уровне). С таким прибором работы будут выполнены очень профессионально даже любителем.
Если у Вас в планах ремонт квартиры или строительство, и нужен надежный измерительный инструмент, пришло время купить нивелир. В нашем интернет-магазине представлены оптические и лазерные виды техники, из которых и профессионал, и любитель обязательно подберет подходящую модель. Спешите сделать заказ, и начинайте работу! Будьте уверены, что с качественным устройством все будет выполнено на высоком уровне.
Как выбрать лазерный нивелир (2019)
При любом виде строительных и отделочных работ часто возникает необходимость точно определить вертикаль и горизонталь, построить прямой угол или разметить ровную линию, привязав её к каким-то точкам.
Раньше мастера использовали для этих целей целый арсенал инструментов – уровни, отвесы, правила, красящие нити, и т.д. А сегодня для всего этого можно использовать один универсальный инструмент – лазерный нивелир. С его помощью можно легко «нарисовать» на стене строго вертикальную или горизонтальную опорную линию, спроецировать линию пересечения с любой произвольной плоскостью, определить гладкость пола и потолка, проверить вертикальность стен и дверных проемов.
Соответственно, лазерный нивелир используется:
Такое разнообразие областей применений этого инструмента привело к появлению множества его разновидностей. Для каждой перечисленных областей потребуются приборы с различными наборами характеристик.
Характеристики лазерных нивелиров
По виду лазерные нивелиры подразделяются на точечные, линейные, ротационные и комбинированные – комбинирующие несколько видов в одном корпусе.
Точечный нивелир, как следует из названия, проецирует точку (или несколько точек). Эта точка может отмечать вертикаль или горизонталь относительно места установки нивелира; несколько точек могут отмечать прямой угол с нивелиром на его вершине.
Точечный нивелир можно сравнить с отвесом, который может «висеть» не только по вертикали, но и по горизонтали, и под заданным углом.
Ротационный нивелир «рисует» линию при помощи движущегося луча. Вращающееся зеркало с большой скоростью перемещает луч лазера по окружности, а остающийся от него след сливается для человеческого глаза в сплошную линию. Это позволяет сохранить яркость отметки при увеличении расстояния до нивелира. Такие модели можно применять на открытом воздухе на расстояниях в десятки и даже сотни метров при использовании приемников лазерного сигнала.
Ротационные нивелиры могут использоваться при строительстве и ландшафтных работах.
В линейном нивелире луч лазера проходит через призму, увеличивающую его ширину. В результате на поверхность проецируется не точка, а линия.
В разных моделях угол расхождения луча разный: от 30° у простых лазерных уровней, до 360° у моделей с несколькими лучами или у которых луч проходит сквозь конусную призму.
Линейный нивелир удобно применять для разметки несущих конструкций навесных потолков и стеновых покрытий, для укладки плитки, установки мебели, развешивания картин и пр.
Недостаток линейных нивелиров состоит в том, что из-за прохождения через призму яркость луча снижается. Поскольку мощность лазеров ограничена в целях безопасности, при ярком свете и на большом расстоянии отметка линейного нивелира становится слабо различимой. Особенно это относится к моделям с конусной призмой – в них луч одного лазера распространяется на все 360° и с увеличением расстояния ослабевает очень быстро.
Еще один недостаток моделей с конусной призмой – довольно часто режим автоматического выравнивания в них корректирует только горизонтальный луч, вертикальные (если они есть) остаются невыравненными (т.е. не строго вертикальными).
Зато такие модели с диапазоном нивелирования 360° дешевле ротационных нивелиров и линейных нивелиров с цилиндрическими призмами. Еще один плюс моделей с конусной призмой – горизонтальный луч в них выходит близко к вершине прибора, им можно разметить плоскость очень близко к потолку, что делает их весьма удобными при монтаже подвесных, натяжных и гипсокартонных потолков.
Максимальное расстояние определяет, на каком удалении от прибора отметка лазерного луча еще будет заметна.
Модели с максимальным расстоянием до 10 м пригодны для использования только в небольших помещениях в условиях среднего и слабого освещения. При ярком свете отметка будет различима только, если поднести прибор вплотную к стене.
Значение этого параметра в 10-50 метров позволит использовать нивелир в любых помещениях и на улице в пасмурную погоду и в сумерках.
Для увеличения максимального расстояния используются приемники лучей нивелиров – они позволяют «поймать» лазерный луч на значительном удалении от прибора, даже когда невооруженным взглядом он совершенно неразличим. У некоторых моделей принимающее устройство входит в комплект, для моделей с комплектацией победнее, его придется докупать отдельно при необходимости.
Имейте в виду, что для многих, укомплектованных приемником сигнала, моделей, в руководстве приводится максимальное расстояние именно с использованием принимающего устройства. Без него максимальное расстояние меньше в 3-10 раз.
Для использования на улице в солнечную погоду подходят только ротационные и точечные нивелиры с классом лазера 2 (максимальная мощность лазера, допущенная для использования в бытовой технике) и максимальным расстоянием (без использования приемника) 100 м и более. Но даже у таких моделей на ярком солнечном свету отметка «потеряется» уже на 10-15 метрах.
Немного улучшить ситуацию на открытом воздухе может использование лазера зеленого цвета – с длиной волны 535-550 нм. Человеческий глаз лучше видит зеленый цвет. Однако нивелиры с лазером красного цвета (635-650 нм) более распространены, так как зеленый цвет чаще встречается в окружающем пространстве, а на зеленом фоне зеленая точка различима хуже, чем красная.
Количество лучей (отдельных лазерных светодиодов) определяет функционал нивелира и влияет на яркость линий и отметок. Каждый отдельный луч может быть использован для построения одной линии или одной точки. Обычно один луч в приборе, используется для создания точки или горизонтальной линии, два луча – для создания одной горизонтальной и одной вертикальной линии (2D), три луча – для создания двух вертикальных и одной горизонтальной линии (3D).
В то же время, для построения одной линии могут использоваться два и более луча. Так, круговая 360° линия на линейном нивелире может быть построена одним лучом, прошедшим сквозь конусную призму – а может быть построена четырьмя лучами, расходящимися с углом 90°. Во втором случае точность прибора и яркость лучей будут намного выше, но и стоить он будет дороже.
Система автоматического выравнивания крайне важна, если от разметки требуется не только геометрическая «правильность», но и точное выдерживание горизонталей и вертикалей. Автоматическое выравнивание позволяет скорректировать луч (обычно в пределах 3-5°), если прибор установлен не на горизонтальном основании. На случай, если автоматика не может выровнять луч, в некоторых моделях предусмотрен звуковой сигнал отклонений. Это позволит гарантированно избежать отклонений, но при частом использовании прибора может раздражать – лучше, если эта функция будет отключаемой. Как и само автовыравнивание – бывают ситуации, когда линии должны проходить под небольшим углом к горизонту (например, при заливке наклонных полов, с которых вода должна стекать в определенном направлении).
Наличие точек отвеса позволяет использовать нивелир для контроля вертикали. Точка надир расположена вертикально под прибором, точка зенит – над ним.
Однако следует иметь в виду, что корректно указывать вертикаль эти точки будут, только если у прибора есть функция автовыравнивания, либо если он выровнен вручную или стоит на строго горизонтальной поверхности. Иначе вместо вертикального луча прибор будет испускать луч, направленный перпендикулярно полу (который может быть вовсе не строго горизонтален).
Некоторые простые модели можно подвешивать на небольшом отрезке шнура, образуя некий гибрид лазерного и простого отвеса – в этом случае луч будет строго вертикален, но пользоваться такими нивелирами ненамного удобнее, чем обычным отвесом.
Точность – пожалуй, важнейший параметр нивелира. Она измеряется в мм/м и определяет, на сколько миллиметров допускается отклонение луча на каждый метр удаления от прибора.
Бытовые приборы имеют точность от 0,5 до 1 мм/м. Поскольку расстояния для этих приборов редко превышают 10 м, максимальное отклонение луча у них может быть от 5 мм до 1 см – вполне приемлемо для бытовых условий.
Полупрофессиональные приборы работают на больших расстояниях, и точность им требуется выше – от 0,3 до 0,5 мм/м.
Самые высокие требования по точности предъявляются к профессиональным приборам – на расстояниях в сотни метров даже нивелир с точностью 0,1 мм/м может дать несколько сантиметров отклонения. Точность профессиональных моделей составляет от 0,05 до 0,3 мм.
Для моделей с типом электропитания от батарей или аккумуляторов учитывайте продолжительность непрерывной работы – у разных моделей она может составлять от 1,5 до 150 часов. Если время непрерывной работы у выбранной модели маловато, обратите внимание на возможность отключения «ненужных» лучей – это экономит заряд батареи и облегчает работу (лишние лучи не слепят глаза).
Варианты выбора лазерных нивелиров
Лазерные нивелиры начального уровня могут запросто заменить длинный неудобный «пузырьковый» уровень.
2D-нивелир значительно облегчит все работы, связанные с точной укладкой покрытий, труб, каналов и монтажных конструкций.
3D-нивелир позволит добиться идеального соответствия углов, элементов интерьера и отделки в помещениях сложной формы.
Нивелир с максимальной дальностью 10-50 метров будет незаменимым помощником при выполнении множества отделочных работ.
Лазерный нивелир с максимальным расстоянием от 100 метров может использоваться строителями для всех этапов работ – от выравнивания строительной площадки и подготовки фундамента, до возведения стен и укладки кровли.
Что такое нивелир: описание и характеристика
Геодезисты и другие специалисты строительного дела часто для работы используют нивелиры. Что это такое и как работает? Так называется специальный прибор, который используется при проведении крупных масштабных измерений на открытой местности, при выполнении ремонтных работ или возведении сложных объектов.
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:
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:
Существуют и особые способы нивелирования, они проводятся с помощью таких приборов, как:
Однако все эти методы почти не используются для бытовых нужд.
Подробные характеристики
Среди новичков и профессионалов больше всего популярны нивелиры оптического, лазерного или цифрового типа. Ниже они будут рассмотрены более подробно.
Описание оптико-механических устройств
До недавнего времени такие приборы считались наиболее используемыми во всех сферах, где они были нужны. Они отличаются доступной ценой, с их помощью измерения производятся с максимальной точностью, также они надежно показывают себя в применении независимо от условий.
Ключевой элемент подобного прибора — это зрительная труба с увеличением в 20−34 раза. Она стоит на трегере, высоту можно регулировать. Также на устройстве имеется цилиндрический уровень, предназначенный для горизонтального выравнивания, а еще элевационный винт — чтобы было легче ориентироваться в пространстве.
Перед началом работ нивелир нужно поставить на штатив, а затем строго выровнять горизонтально с помощью подъемных винтов. Определить данное положение можно посредством встроенного пузырькового уровня. Затем с помощью визира труба наводится на поставленную рейку, а потом вращением окулярного кольца настраивается на резкость.
Точная фиксация на рейку выполняется за счет наводящего и фокусировочного винтов, все показания будут сняты и записаны, после чего можно приступать ко второй точке.
Лазерные приборы, их применение и виды
Лазерные нивелиры в последнее время стали пользоваться большой популярностью и уверенно отодвигают старые оптические приборы на второй план. По сравнению с ними они обладают такими преимуществами, как:
С помощью современных лазерных устройств можно не только в традиционной форме точно выполнить измерения, но также одновременно по нескольким плоскостям выстроить идеально прямые линии. В основе работы данного устройства лежит поток света. Он фокусируется на местности как четкая линия или яркая точка с помощью системы линз. А свет излучается посредством специального светодиода, находящегося в пластиковом корпусе вместе с линзами. Корпус помогает защитить систему от ударов, повреждений и загрязнений, а еще в нем находится вмонтированный уровень, с помощью которого устройства выравниваются горизонтально.
Работать с такими приборами очень легко и просто. Лазер ставят на ровную поверхность или же штатив и выравнивают. С помощью направленного луча на поверхности отмечается точка или линия, которая нужна для работы. При геодезической работе на открытых участках лучи направляют на рейки, а данные фиксируются в журнале. Лазерные приборы больше предназначены для внутренних строительных или ремонтных работ, поскольку при ярком свете и на большом расстоянии луч может потерять яркость и будет плохо виден. Помимо этого, «рабочая» дальность, как правило, не превышает 30 метров.
В числе других недостатков лазерных приборов — высокая стоимость, а также зависимость от электропитания, без которого они долго не смогут проработать.
Лазерные нивелиры подразделяются на проекционные и ротационные.
Проекционные приборы
Такие устройства способны строить плоскость посредством призмы. Сектор построения составляет от 120 и в некоторых случаях до 180 градусов. Лазерный луч попадает на призму и рассеивается. Без специального детектора дальность построения равна 10−50 метрам, а точность — около 0,3 мм/м. Каждый метр дистанции от устройства до стены может создавать ошибку линии вверх-вниз на указанную величину.
Проекционные нивелиры, в свою очередь, бывают точечными, линейными или комбинированными. Точечные строят от 3 до 5 разнонаправленных точек, линейные способны проецировать линии как по вертикали, так и по горизонтали, а комбинированные могут рисовать как точки, так и линии.
Нивелиры ротационного типа
В этом случае плоскость строится за счет вращения лазерного луча. Вращение происходит с регулируемой частотой до 600 оборов в минуту, в итоге вокруг устройства появляется замкнутая линия. Для получения вертикальной плоскости его нужно повернуть на 90 градусов.
Данные нивелиры подходят для работы на больших расстояниях. И если проекционные устройства при наличии приемника излучения имеют дальность до 100 метров, то у ротационных данный показатель будет выше. С их помощью можно работать в больших помещениях или на улице, но и стоимость их, по сравнению с проекционными, выше.
А еще они работают не только в ротационном режиме. Отдельные модели могут в ограниченном секторе строить линии или проецировать точки. Работа облегчается благодаря наличию дистанционного направления, если вы находитесь на расстоянии от прибора.
Цифровые нивелиры
Под цифровыми нивелирами понимают устройства оптического или лазерного типа, дополнительно оснащенные высокотехнологической электроникой. При получении сигнала они автоматически отражают требуемые показатели.
Сначала нивелир устанавливают в нужном месте и в правильном положении, затем он наводится на установленную штрих-кодовую рейку. Далее, снимается отчет путем нажатия кнопки. Все полученные сведения тут же отобразятся на мониторе, а некоторые модели позволяют на месте произвести требуемые для работы расчеты. Вся информация может сохраняться в памяти прибора и переноситься на другой носитель.
Такой вариант для работы идеален, но его стоимость слишком высока. Такие нивелиры применяются преимущественно на крупных и сложных объектах, в частности, при возведении дамб, мостов, тоннелей и т. д.
Выше вы узнали, что представляют собой нивелиры, и какими они бывают. Но прежде чем приступить к работе с данными устройствами, нужно тщательно ознакомиться с их инструкциями и строго соблюдать все приведенные там рекомендации. Помните, что точные данные можно получить лишь при правильном применении данного прибора.
