Нивелир что это? Его назначение, виды, характеристики

Нивелир является обязательным инструментом для профессиональных геодезистов и строителей. Этот прибор помогает осуществлять измерения и производить вычислительные работы с высочайшей точностью.

Зачем нужен нивелир?

Нивелир является обязательным прибором, использующимся при геодезических работах и строительстве каких-либо объектов. Целью нивелировки (использования нивелира) является определение на объекте или местности разности высоты конкретных точек, а также изучение общих форм преобладающего рельефа в зоне исследования.

Основные сферы, в которых применяется нивелирование:

• проектирование, создание геодезических структур повышенной точности;
• монтаж конструкций и/или техническое оснащение (например, монтирование и нивелировка подкрановых путей);
• выравнивание объектов большой площади, декорирование местности;
• прогнозирование степени оседания построек любого назначения;
• внутренние строительные работы, проводимые в помещении (например, натяжка потолков, монтаж пола и т.д.).

В быту чаще всего применяется подвид нивелира, который называется лазерным уровнем. Иногда для бытовых целей применяют простые гидростатические нивелиры, работа которых основывается на принципе сообщения двух сосудов с жидкостью.

Характеристики устройства

Простейший нивелир представляет собой оптический прибор, который состоит из пузырькового уровня в форме цилиндра, зрительной трубки с увеличением, визирной оси. Настройка зрительной трубы обычно осуществляется специалистом-оператором, который ориентируется при работе с прибором на позицию исследуемого объекта.

Для того чтобы выполнить измерения понадобится в пару к нивелиру ещё и нитяной дальномер с рейкой с сантиметровыми делениями.

Цифровые модели устройства во многом похожи на оптические, их принцип работы и строение во много соотносятся, но вот расчёты в данном случае выполняются автоматически, так что человеческий фактор (т.е. ошибка оператора) исключается. Все данные собираются прибором самостоятельно, а затем выводятся на экран.

Значительно отличаются от цифровых и оптических нивелиров лазерные устройства. Принцип их работы связан с лазерным лучом. Луч, достигая поверхности исследуемого объекта, определяет имеющиеся отклонения. Для того чтобы все дефекты были чётко видны, нивелиры специально оснащают лазерными лучами яркого красного оттенка, что особенно важно внутри помещений при выполнении замеров. Для работы же на открытом пространстве используются устройства с зелёным излучением. Именно этот цвет лучше воспринимается человеческим глазом, да и по мощности он опережает лучи других цветов.

Нивелир может устанавливаться на штатив с градуированным лимбом, позволяющим выполнять примерный замер горизонтальных углов.

Подробнее о ГОСТе

Каждый подвид прибора должен соответствовать параметрам ГОСТа. Например, для оптических устройств специально был разработан ГОСТ 10528-90, в котором собраны все информационные данные о техническом устройстве, основные его параметры, виды, технические требования, предъявляемые к нему, а также методики испытаний.

Если верить ГОСТу, то каждый оптический нивелир принадлежит к одному из следующих подклассов:

1. Высокоточный (погрешность на 1 км хода не должна превышать 0,5 мм).
2. Точный (погрешность не должна превышать 3 мм).
3. Технический (допустимая погрешность составляет не более 1 см).

Разновидности нивелиров

Классификация приборов, использующихся для нивелировки:

1. Оптический. Подходит для проведения разнообразных геодезических работ, для строительства, ремонта дорожных покрытий. Помогает определить разницу перепада высот точек, а также расстояние между ними.
2. Электронный (цифровой). Более современная версия геодезического оборудования, которая выдаёт данные высокой точности. В этом приборе сочетаются и оптический нивелир, и электронное запоминающее устройство, и встроенное программное обеспечение, которое самостоятельно обрабатывает полученные при замере участка данные.
3. Лазерный. Помогает выполнить построение вертикальный, наклонных и горизонтальных плоскостей с высочайшей точностью.

Лазерные нивелиры, в свою очередь, подразделяются на ещё несколько подвидов:

• линейный лазер (чаще всего используется внутри помещений);
• ротационный (обычно применяется на строительных объектах, обладает повышенной дальностью);
• точечный (испускает прямой луч света, который, сталкиваясь с каким-либо объектом, формирует на последнем точку.

Многие специалисты также разделяют лазерные нивелиры по типу выравнивания:

• ручной (процесс настройки должен выполнять специалист-оператор);
• самовыравнивающийся (настройка выполняется при помощи встроенных механизмов);
• комбинированный (сочетает в себе несколько способов настройки.

Классифицируют лазерные приборы и по цвету излучения:

• красные (используются в помещениях);
• зелёные (используются на открытых объектах большой площади).