Лазерный уровень (нивелир): как работает, как пользоваться для пола и стен

Производители и обзор моделей

Как и в случае со многими другими приборами, неопытному потребителю зачастую проще выбрать потенциальную покупку по критерию известной и востребованной марки, нежели самым детальным образом вникать в технические характеристики и искать многочисленные отзывы. Если вы хотите приобрести простейший оптический нивелир, то это вам вряд ли понадобится – они отличаются между собой разве что мелочами.

В случае с покупкой дорогой цифровой техники на одну лишь марку не стоит полагаться хотя бы потому, что прибор покупается для сложной постоянной работы и должен выбираться профессионалом. Совсем другое дело, если вы берете лазерный нивелир среднего уровня, который не будет применяться для выполнения предельно сложных вычислений, но все же должен быть качественным и хорошим – в этом случае критерий производителя и конкретной модели вполне может сработать.

Рассмотрим несколько наиболее популярных моделей.

Использование

Чтобы узнать, как пользоваться нивелиром оптическим, стоит освоить следующую инструкцию:

• Установить штатив от нивелировочного прибора на нужную высоту, воспользовавшись тремя ножками его штатива.
• Прижать подножки установки для жёсткой и прочной фиксации штатива.
• Установить прибор на треногу, зафиксировав специальным винтом.
• Развернув устройство так, чтобы два винты для регулировки (подъёмные) были перед глазами, по бокам измерительного прибора, начать вращать их до тех пор, пока пузырёк не окажется на осевой отметке.

Установка и регулировка устройстваИсточник gis2000.ru

• Прокручивая винт, который находится в передней части устройства, перемещать пузырёк по вертикальной оси.
• Повернуть измеритель на 1800, проследив, чтобы контрольный пузырёк остался на месте (при смещении нужно отрегулировать его положение с помощью шестигранного ключа и двух винтов).
• Установить специальную рейку с делениями (это должен делать второй человек) на некотором расстоянии от объектива вертикально (на первую из измеряемых точек), используя для контроля уровень пузырьковый, который встроен в эту рейку.
• Посмотреть в объектив нивелировочного устройства и навестись на рейку, используя коллиматор, находящийся в верхней части приспособления.
• Когда деления на рейке станут отчётливо видны через оптическую трубу, нужно заметить и запомнить, где находится тонкая горизонтальная полосочка, то есть в каком именно месте рейки она накладывается на получаемом изображении.
• Также провести измерения для второй определяемой точки, перенеся рейку в иное, заранее намеченное место, зафиксировать в блокноте полученные числовые значения.
• Сравнить всю зафиксированную на бумаге информацию, чтобы определить, какова разница в высоте расположения измеренных точек. На этом работа с нивелиром будет закончена.

Расчёты данных после замера нивелиромИсточник ppt-online.org

Чтобы сделать замеры с помощью лазерного нивелира в комнате или другом помещении, нужно поставить прибор на горизонтальную нешаткую поверхность либо на специальный штатив, проследив за тем, чтобы перед лазером не было преград

Важно помнить, что устройство необходимо ставить на расстояние, которое не превышает описанное в прилагающейся инструкции. После включения оно покажет направленный лазерный луч

На плоскости стены появится линия, на которой можно поставить отметку карандашом.

Цифровое нивелировочное устройство ещё проще применять. Для начала работы нивелиром следует установить его в нужном месте и навести на предварительно зафиксированную штрих-кодовую линейку. После этого на корпусе устройства нажимают кнопку. При этом на экране отображаются все нужные данные. Полученная информация записывается в память прибора, после чего она может быть перенесена в компьютер.

Во время работы или перевозки, переноски устройства следует помнить, что необходимо избегать любых повреждений. После окончания работы с нивелирующим прибором желательно протирать линзы специальной фланелевой тряпкой. Чаще всего она прилагается в комплекте устройства.

Подробнее о работе нивелира – в этом видео:

Коротко о главном

Нивелир – это прибор для замера уровня точек в пространстве. Применяется для строительных и ремонтных работ.

Различают три основных вида нивелировочных устройств – гидростатическое, лазерное и оптическое.

Тип нивелира выбирают в зависимости от необходимой точности предстоящих измерений, места их проведения.

Для работы лазерного нивелира нужно питание от розетки или аккумулятора, а для оптического – только специальная рейка с нанесёнными на неё делениями. Цифровое устройство способно самостоятельно проводить настройку или замер уровней.

При установке, настройке устройства, а также во время проведения измерений с его помощью следует придерживаться техники безопасности, правил работы и транспортировки прибора.

Как воспользоваться лазерным уровнем учимся работать

Если получилось установить и проверить точность инструмента, то воспользоваться ним для выравнивания поверхности стен не составит большого труда. Как работать этим прибором правильно, указывается в инструкции. Однако мало кто читает инструкцию, а обращается к ней только после возникновения расхождений. Работа с лазерным уровнем должна проводиться в спокойной обстановке, так как этот прибор является фундаментом для последующих действий. По возможности, попросите знакомого с опытом проконсультировать, а лучше показать, как правильно надо пользоваться лазерным уровнем. Если такой возможности нет, то обучение выполняется самостоятельно.

Перед использованием лазерного уровня нужно знать о том, что бывают приборы, имеющие разные функции. Практически все модели способны строить не только горизонтальные, но и вертикальные плоскости. Есть также такая опция, как построение двух параллельных плоскостей вертикального вида, однако чем больше дополнительных функций, тем дороже сам инструмент. Кроме встроенных опций, расширить функционал и упростить применение инструмента помогут дополнительные устройства, о которых также полезно знать.

Это интересно! При использовании лазерного уровня будет полезно знать о том, что прибор имеет три режима — вертикальное и горизонтальное построение плоскости, а также отвес. Отвес позволяет проецировать точки в двух направления — на пол и потолок, что очень удобно, когда предстоит соорудить перегородку.

Виды лазерных нивелиров

Цены на эти измерительные инструменты имеют большой разбег — от 30$ до 850$. Как понимаете, все не просто так. Инструмент с разными наборами функций и точностью не может стоить одинаково.

С таким прибором многие работы становятся проще и требуют меньше времени

При выборе лазерного уровня, необходимо определиться с типом работ, для которых он понадобиться. Под эти работы и подбирать лазерный нивелир. Бывают они следующих видов:

• Точечные (построители осей). Отображают обычно три-пять точек в разных плоскостях. Ни линий, ни плоскостей, они не строят. Видно будет только точки, но на большом расстоянии (чтобы было понятнее, можно сравнить принцип их с лазерными указками). Используются на больших площадках для переноса отметок. Пригодится в ремонте для разметки линий поклейки обоев, разметки под укладку плитки, для монтажа подвесного потолка и т.п. В более серьезных операциях этот тип инструмента не используется.
  Самые простые лазерные уровни дают только точки в одной или нескольких плоскостях
• Кросслайнеры, построители линий, линейные нивелиры. Иногда называются построителями плоскостей, так как по сути, формируют плоскость определенного размера (зависит от угла развертки). При работе с таким лазерным нивелиром, на любой плоскости, которая попадает в зону действия лазера отображается прямая. Это и используется в строительных и отделочных работах. Дальность действия — обычно до 20 метров, при необходимости ее можно увеличить (если есть режим работы с приемником). Для ремонта и внутренней отделки помещений удобно, если прибор может формировать линии вертикальные, горизонтальные, давать «крест» на полу и на потолке. Из-за особенностей развертки лучей, линия отображается только на части помещения, в которую направлен прибор. Например, на одну стену и часть потолка/пола. Чтобы получить отметки на другой стене, прибор надо развернуть.
  Линейный лазерный нивелир дает одну или несколько плоскостей с определенным углом развертки
• Ротационные построители плоскостей. Функции имеют те же, что и кросслайнеры, только плоскости разворачивают на 360°. Для этого используется сложная система, что отражается на цене. Инструменты этого типа оправдать могут только профессионалы (цены на этот тип лазерных нивелиров стартуют от 400$). Для домашнего использования они ни к чему.

Ротационные лазерные уровни разворачивают плоскость на 360°

Теперь выбрать лазерный уровень проще, вы уже знаете, какого типа инструмент вам нужен. Для большинства — это построитель линий/плоскостей.

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.

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.

Конструктивные особенности современного нивелира

Прибор имеет незамысловатую конструкцию. Он состоит из прочного треножника, на котором находится оптико-механический основной узел. В последний встроена система линз. Главной функцией узла является обеспечение горизонтального положения визирного луча. Отклонение должно быть минимальным. Сами линзы дают обратное и прямое изображение. Первое подразумевает переворачивание измерительных реек при установке.Датчики уровня встроены в верхней части прибора. Точная установка нивелира на местности определяет качестве всех проводимых измерительных мероприятий. Они выполняются оператором. Его главной обязанностью является проверка показателей датчиков и регулировка наклона узла, если такая необходимость возникает. Без регулярной сверки можно пропустить отклонение от точного нахождения, что приведет к погрешности в замере и необходимости повторного нивелирования.

Правила работы

Работа с нивелиром не представляет особой сложности. Предлагаем вам простейший алгоритм использования этих измерительных приборов, что позволит вам даже без наличия какого-либо специального опыта получать максимально точные данные и определять даже малейшие отклонения от горизонтали.

1. Необходимо правильно установить штатив, для чего расслабляют крепежные винты, находящиеся на ножках, устанавливают нивелир горизонтально на неподвижной плоскости, при этом измерительный прибор должен располагаться на уровне груди. Закрепляют винты и фиксируют ножки.
2. На штативе устанавливают зрительную трубу, которую фиксируют крепежным винтом.
3. Нивелир приводится в горизонтальное положение, для чего вращают три регулировочных винта и выставляют пузырек с воздухом в центральном положении на круглом экране в видоискателе.
4. Выполняется фокусировка и настройка оптики. Окуляр следует подстроить под особенности зрения оператора. Для этого прибор наводят на большой освещенный объект, после чего, вращая кольцо на окуляре, добиваются четкого изображения.
5. Для работы вам потребуются две геодезических рейки, которые могут иметь длину в 3 или 5 метров. Рейки расчерчены в миллиметрах с одной стороны и в сантиметрах с другой. Они могут выполняться телескопическими из пластика или алюминия и раскладными из дерева.
6. Выравнивание по высоте. Геодезическую рейку устанавливают максимально близко от точки, которую необходимо измерить и выровнять. В окуляре можно будет наблюдать среднюю линию сетки, данные с которой записываются на бумажный или электронный носитель. Далее проводят аналогичные измерения с другими точками, определяют участок, по которому будет выполняться выравнивание, и на основании полученных расчетов можно будет обеспечить максимально точную и идеально ровную линию.
7. Выравнивание по средней линии позволит вам получить максимально точные данные. Необходимо выбрать место, где были бы видны все точки, через которые и нужно построить идеально ровную горизонтальную линию. Нивелир устанавливается таким образом, чтобы до ближайшей точки было не меньше 5 метров. Рейку выставляют спереди прибора, а вторая измерительная рейка устанавливается сзади. Задняя рейка будет необходима для нанесения отметок, а основная рейка спереди позволит рассчитать высоту. Прибор первоначально наводится на заднюю рейку, записываются значения по штрихам, после чего выполняют фокусировку на основной рейке и записывают данные по красной стороне.

Современные лазерные и электронные устройства позволяют существенно упростить вычисления. Вся информация и все данные рассчитываются автоматикой, после чего предоставляются пользователю в удобочитаемом виде. С использованием таких электронных и лазерных приборов сможет справиться каждый из нас, даже если он не имеет соответствующего опыта работы.

Нивелиры представляют собой достаточно простые в использовании приборы, позволяющие получать геодезические данные и определять идеальную геометрию и горизонтальность плоскости. Использование таких приборов не представляет сложности, в особенности при применении для измерения лазерных и электронных нивелиров.

Измерение и фиксирование результатов

Проводится после полного монтажа на горизонтальной плоскости, настройки положения пузырьков, а также фокусировки линз. Когда данные мероприятия проведены, приступают к выполнению инженерных изысканий. Спереди и сзади измерительного прибора устанавливают по рейке. Изделие, которое находится перед прибором показывает измеряемое по высоте значение. Расположенная сзади рейка предназначена для выполнения градуировки параметров.

На первом этапе нивелир необходимо навести на черную сторону рейки, находящейся сзади. Когда фокусировка завершена, записывают значения как по среднему, так и по дальномерному штриху. Дальше переходят к передней рейке, которая является основной. Записывают средний параметр по каждой стороне. Подобная методика измерения носит название «нивелирование по средней линии». Она отличается предельно высокой точностью и позволяет выполнять многократные измерения.

Для чего предназначен нивелир

Если кто не знает, то нивелир — это синоним лазерного уровня. В материале речь именно о лазерном нивелире, так как есть еще оптические устройства. Сам инструмент предназначен для реализации таких задач:

• Выравнивание стен
• Укладка плитки и кафеля на стены и пол
• Установка окон и межкомнатных дверей
• Повесить картину, полочку или мебель на стену ровно
• Выровнять розетки и выключатели, монтируемые на стене

Применение лазерного уровня достаточно широкое, и востребован он не только среди строителей и мастеров. Если запланирован ремонт в доме или квартире, то без такого инструмента будет сложно обшить стены гипсокартоном или ровно их оштукатурить. Если говорить научным языком, то нивелиром называется прибор, который выявляет и фиксирует точное расположение разных предметов по высоте. Главная задача заключается в том, чтобы измерить разницу высоты между отметками будущего сооружения.

Для чего нужен лазерный уровень, многие строители со стажем не понимают, пока не попробуют инструмент в действии. Ведь альтернативный вариант выравнивания поверхностей, которым пользуются не только домашние мастера, но и специалисты со стажем — это водный уровень. Однако такой инструмент имеет большие погрешности, а также требует больших затрат времени, чтобы отбить плоскость на поверхности. У нивелира таких недостатков нет, поэтому он просто необходим тем, кто строит, ремонтирует, укладывает плитку и прокладывает коммуникации.   

Это интересно! Недостаток нивелиров заключается в их высокой стоимости, только такие финансовые затраты очень быстро окупаются, например, высококачественным и быстрым выполнением ремонта или строительства дома.

Подготовка лазерного уровня к работе

Перед непосредственным включением светодиода, создающего лазерный луч, прибор необходимо подготовить к работе. Подготовка заключается в установке прибора на штатив или просто на ровную поверхность. Многие модели сконструированы так, что их рабочее положение можно отрегулировать только на штативе — на нём находятся пузырьковые уровни для первичного выравнивания и все поворотные рычаги для фиксации луча в нужном положении. Ротационные инструменты укомплектованы дополнительными видами крепления к стене или потолку. Это связано с тем, что их применение часто требует установки в подвешенном состоянии, например, при монтаже подвесного потолка большой площади.

Перед включением лазерного нивелира его необходимо установить на стационарный штатив

Основная задача при выполнении установки — придание устойчивого положения лазерному нивелиру. Его колебания или падения во время работы недопустимы, поэтому штатив располагается на нужном уровне с максимальным раствором ног, затем выравнивается место крепления и только после этого закрепляется сам нивелир.

Строительные лазерные нивелиры обычно питаются от сменных батареек или аккумуляторов

Приборы с маятниковым устройством выравнивания сконструированы так, что стопорный механизм маятника отключается только при включении питания. Для дополнительного контроля вертикального положения во многих моделях предусмотрен звуковой сигнал, который прекращается, как только прибор оказывается в нужном состоянии.

Электронное выравнивание также происходит после включения питания. Необходимо дать определённое время датчикам для самовыравнивания. Опора нивелира состоит из 3 ног, настройкой длины которых сервомоторы приводят инструмент в горизонтальное положение. Лазерный луч включается только после того, как гул моторов прекращается. То же происходит и с ротационным уровнем, закреплённым на стене или потолке, только вместо горизонтальности положения опорных ног регулируется вертикальность оси вращения светодиода.

Перенесение отметки

Разберемся, как перенести с помощью нивелира высотную отметку. К примеру, нам нужно сделать репер, ориентируясь на который, экскаваторщик будет копать котлован, глубиной на два метра ниже отметки пола здания. Значение высоты пола, нам и нужно указать экскаваторщику.

Устанавливаем рейку на реперной проектной точке, высота которой соответствует проектной высоте пола здания, то есть ноля, берем отсчёт. При самостоятельной разработке проекта либо при → привязке к местности уже существующего проекта высота этой точки выставляется с помощью колышка либо на какой-то неподвижной поверхности (кирпичный забор, дерево, столб и т.д.) устанавливается метка. Либо такие реперы (метки) выставляет геодезист, сопровождающий стройку. Пусть, к примеру, получилось 162.

Непосредственно у места будущего котлована, вбиваем колышек и, поставив рейку вплотную к нему, снова снимаем значение, пусть оно будет равно 179. Разница составит 17 сантиметров. Откладываем 17 см от низа рейки вверх по колышку, отмечаем значение риской маркера или карандаша. Вбив рядом еще один колышек, чтобы его верх совпал с риской, получим хорошо видимый ориентир, после чего колышек с риской можно убрать.

Настройка нивелира

Нивелир является оптическим прибором

Для его правильной работы важно его положение в пространстве. Чтобы его отрегулировать, предусмотрены специальные механизмы. В строительстве чаще всего используются нивелиры со встроенными пузырьковыми уровнями, регулировка с ориентацией на которые позволяет добиться правильного расположения

В строительстве чаще всего используются нивелиры со встроенными пузырьковыми уровнями, регулировка с ориентацией на которые позволяет добиться правильного расположения.

Для наиболее эффективной регулировки нивелир снабжён тремя винтами, меняющими положение прибора по трем осям: X, Y и Z. Вращая эти винты поочередно можно добиться правильного положения

При проведении регулировочных манипуляций важно уделять внимание положению пузырьков воздуха в колбах с жидкостью. Для достижения наилучшего результата они должны быть расположены между ограничительных линий

В верхней части прибора располагается круговой пузырьковый уровень

На его колбе размечены две окружности: большая и малая. После выставления нивелира «в уровень» пузырек должен находиться строго по центру малой окружности. Эта процедура является самым сложным этапом в настройке нивелира. Чтобы облегчить её выполнение, нужно устанавливать штатив максимально в «уровень», так как запас свободной регулировки прибора при помощи трех винтов ограничен. Следующим этапом настройки нивелира является регулировка его оптической линзы

В верхней части прибора располагается круговой пузырьковый уровень. На его колбе размечены две окружности: большая и малая. После выставления нивелира «в уровень» пузырек должен находиться строго по центру малой окружности. Эта процедура является самым сложным этапом в настройке нивелира. Чтобы облегчить её выполнение, нужно устанавливать штатив максимально в «уровень», так как запас свободной регулировки прибора при помощи трех винтов ограничен. Следующим этапом настройки нивелира является регулировка его оптической линзы.

Нивелир, рэпер и балтийская система высот

Нивелиры представляют собой группу приборов, которые определяют и фиксируют точное расположение предметов на различном уровне. Они определяют не только какие-то конкретные точки, но и произвольные, а также участки на земной поверхности. Ориентиры необязательно должны быть определенными.

Приборы должны замерять разницу по высоте между отдельными уровнями, то есть отметками, сооружениями либо зданиями, которые планируется возводить. От правильности проводимых измерений зависит качество будущего строительства. «Нулевой» уровень позволяет правильно рассчитать глубину основания, сток для грунтовой воды, дренажную систему и многое другое.Надежность измерения и простота проведения замера позволяют использовать нивелиры как для частного и коммерческого строительства, так и для проведения проектирования, планирования множества работ. Приборы задействуют при заливке фундамента и проверки точности кровли.

Принцип работы

Оптические нивелиры, которые еще называют оптико-механическими, сегодня все еще встречаются на некоторых площадках, но понемногу выходят из обращения по двум причинам: во-первых, они не защищают от возможной ошибки оператора, во-вторых, требуют сразу двух человек для обслуживания. Оператор может отследить разницу уровней через зрительную трубу – в нее проходит луч света, тогда как сама труба вращается в горизонтальной плоскости. Второй человек нужен для того, чтобы держать мерную рейку, пока первый снимает показания.

С лазерным нивелиром работать заметно проще хотя бы потому, что из него выходит видимый человеческим глазом цветной луч, который заменяет собой воображаемую линию в оптическом агрегате. Благодаря такому принципу организации работы любое отклонение луча от прямой линии, если оно вдруг случилось из-за отражающей способности поверхности, будет бросаться в глаза.

Большинство современных лазерных нивелиров умеют даже больше – при необходимости они проецируют на поверхность вертикальные и горизонтальные линии, строят углы и так далее. Некоторые модели допускают еще и удаленное управление – такой агрегат может обслуживаться одним человеком на площадке при условии работы с напарником.

Цифровой нивелир тоже является либо оптико-механическим, либо лазерным, вот только работа с ним существенно компьютеризована. Конструкция предполагает наличие собственного процессора и памяти, в этом случае сам прибор выступает напарником для своего оператора – второй человек для его использования не нужен. Бортовой компьютер агрегата позволяет точнее оценить перепады и правильнее оценить геодезическую картину, кроме того, он наглядно подает всю собранную (и уже просчитанную) информацию на специальный экран.

Помимо прочего, устройство умеет еще и запоминать те данные, которые оно зафиксировало, что для моделирования и проектирования очень удобно. Весь принцип работы такого нивелира построен на современных технологиях: даже деления на рейке нанесены в виде штрих-кода, чтобы компьютер мог их считывать автоматически.