Что такое нивелир? описание, особенности, виды и применение нивелира

Поверки круглого уровня

В нивелирах, да и других геодезических приборах, полевые измерения производят, как правило, относительно определенных точек отсчета. Таковыми можно считать отвесные линии. Так вот, контролем отвесности положения нивелиров служит круглый уровень, точнее его воздушный пузырек, который обязан находиться в центре ампулы. Обычно корпус нивелира выставляют в положение, при котором он будет находиться вдоль двух подъемных винтов. Их вращением выставляют пузырек посередине ампулы круглого уровня в направлении третьего подъемного винта. После чего этим винтом выводят пузырек к центру ампулы, периодически поправляя его положение двумя другими винтами. Такую процедуру проделывают, пока пузырек не установится в центральном положении внутри ампулы уровня.

Проверкой того, что пузырек будет находиться по центру, будет разворот корпуса нивелира под 180 градусов. Вероятно, пузырек сместится с центра и отклонится за линию окружности, за которую не должен смещаться. Тогда требуется визуально определить расстояние смещения пузырька от центра. И половина его величины устранить вращением подъемных винтов. При этом, в зависимости от направления его смещения, выбирать каким именно подъемным винтом это осуществлять. Вторую половину значения отклонения пузырька исправляют юстировочными винтами. Затем поверку повторяют пока пузырек не будет находиться по центру уровня.

Построители осей статического типа

Это простые модели, оптическая система которых проецирует луч в виде точки на заданной поверхности. Интенсивность потока очень высока, поэтому дальность действия достаточно большая.

Число лучей в лазерах различно:

• Трехлучевые модели – горизонтальная направленность вперед и вертикальная вверх и вниз. Например, они полезны при разметке конструкций каркасного вида, когда требуется соответствие потолочных и напольных линий.
• Пятилучевые нивелиры – дополнительно предусмотрены два горизонтальных луча влево и вправо, что повышает эффективность разметочных мероприятий в помещениях.

Юстировка нивелира

by echomeadmin

В случае выявления поверкой каких-либо отклонений в настройках или существенных погрешностей в измерениях нивелира следует произвести его юстировку, т.е. точное приведение к заявленным производителям технологическим и эксплуатационным характеристикам. Результатом удачной процедуры юстировки будет полностью работоспособный прибор, гарантирующий необходимую точность измерений.

Одним из основных пунктов поверки нивелира является определение положения уровневых пузырьков и сетки нитей. Несоответствие этих настроек требует обязательного проведения юстировки.

Поскольку регулировка прибора может быть нарушена в любой момент эксплуатации, во избежание появления в результатах измерений систематических ошибок в некоторых случаях поверки и юстировки нивелиров необходимо проводить достаточно часто, может быть даже ежедневно. В общем порядке нивелировочные средства измерения должны проходить метрологическую аттестацию ежегодно, а в случае проведения ремонтных работ, ударов, падений и прочих механических воздействий, повлекших за собой разъюстировку нивелира, – по ситуации, вне очередной проверки.

Перед поступлением измерителя в продажу производителем в обязательном порядке выполняется поверка и настройка прибора. В зависимости от типа нивелира – лазерного или оптического – юстировка выполняется различными способами.

Нивелир с компенсатором

Корректная работа нивелира с компенсатором характеризуется горизонтальностью визирного луча зрительной трубы уровенной поверхности земли (угол i) в пределах зоны действия компенсатора.

Если поверка обнаружила отклонение сетки нитей, то юстировка нивелира с компенсатором заключается в ослаблении винтовых крепежей сетки и приведении пластинки с сеткой нитей в корректное положение: горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира, а вертикальная – совпадать с отвесной линией. Исправность компенсатора рекомендуется проверять каждый раз перед началом работы.

Лазерный нивелир

Правильное расположение вертикальной и горизонтальной плоскостей контролируется поверкой и, в случае необходимости, выполняется юстировка лазерного нивелира. Положение плоскостей регулируется путем смещения центра масс маятника за счет вкручивания или выкручивания специальных винтов, отвечающих за расположение каждой плоскости и выставление правильных параметров.

Самостоятельная юстировка

Выполнить простейшую процедуру поверки и настройки лазерного нивелира можно самостоятельно, используя метод 180 градусов. Определенным образом выполняется разметка по траектории луча при различных положениях нивелира: нормальном и развернутом на 180°. Если края луча и выполненные разметки совпадают, то беспокоиться не о чем — прибор совершенно исправен. В противном случае, требуется его юстировка.

Всё, что можно сделать в плане самостоятельных настроек, это:

• вращением винта сместить центр тяжести нивелира;
• отрегулировать винтами платформы фронтальный и боковой крен плоскостей;
• с помощью отвеса регулировкой винта добиться идеального положения маятника.

Остальные, более точные настройки может выполнить только квалифицированные специалисты специализированных компаний.

Кем и как проводится юстировка?

Если внимательное прочтение инструкции и попытки самостоятельно настроить прибор к желаемым результатам не привели, следует обратиться в специализированные метрологические сервисные центры, имеющие сертификаты и лицензии на выполнение таких метрологических процедур как поверки и юстировки.

Лицензии и сертификаты государственного образца о допуске к определенному виду работ в геодезической деятельности подтверждают качество выполняемых работ и оказываемых услуг, а также соответствие требованиям и государственным стандартам используемой материальной базы и необходимую для проведения работ квалификацию специалистов.

Результат юстировки

Результат настройки характеристик устройства не всегда может быть положительным. Если прибор на каком-либо этапе настроек не дает желательных результатов или приведение к ним в силу разных причин невозможно, нивелир признается негодным и выводится из эксплуатации с соответствующей отметкой в техническом паспорте.

Принцип геодезии на строительной площадке

Правильная организация геодезических работ на строительной площадке начинается с чётко поставленной цели работы. Соответственно задаче выбирается необходимый измерительный инструмент, технология производства, допустимая погрешность в измерениях.

Принципы геодезии созданы для снижения накопления неточностей измерений.

«От общего к частному» – система, при которой переходят от крупных опорных геодезических сетей к сетям низшего класса. Геодезические работы на строительной площадке начинаются с привязки к государственной опорной сети. Затем определяют разбивку осей строения и только потом выделяют положение конструктивных элементов в контуре здания.

Второй принцип заключается в контроле предыдущих измерений. Новые измерения производят после тщательной проверки предшествующих.

Следуя этим правилам, обеспечивают высокую точность геодезических работ в строительстве.

Список инструментов для нивелирования

Дополнительно к самому прибору потребуются:

• штатив;
• мерная рейка;
• отвес с нитью;
• планшет с листом бумаги или журнал для записи измерений.

Как делать поверку нивелира

В работе с нивелирами я пользуюсь одной поверкой и если выявляется погрешность более 4 миллиметров, то с ним не работаю. Но всего 3 метода поверок:

1. поверка круглого уровня;
2. поверка работы компенсатора;
3. поверка параллельности визирной оси относительно поверхности земли.

Поверку нивелира, я делаю третьим способом. Выставляю нивелир, в одном месте площадке примерно на расстояние 15-25 метров ставят рейку. Снимаю показания, допустим, получаю 1435 мм по рейке, запоминаем первую точку съемки.

Вторую снимаем на расстояние 5-10 метров, от первой точки. Я обычно выбираю такие точки, чтоб на глаз была видна их разница по высоте. Так же фиксируем место, куда поставили рейку для съемки второй точки. Вторая точка у меня оказывается выше первой и имеет значение 1254мм.

Проводим не сложный расчет 1435-1254= 181мм, первая точка ниже второй на 18,1 сантиметров. Далее переставляем нивелир на расстояние от 10 метров от места первой стоянки, в какую сторону разницы нет.

И снова снимаем первую и вторую точку, при вычитание полученных данных сумма должна быть равной 181милиметров плюс минус 3 миллиметра это допуск, с которым можно работать, больше уже нельзя.

Например, после второй съемки наших точек получаем такие значения, первая точка имеет значение 1324мм, вторая 1143 мм 1324-1143=182мм. 181

Мне попадались нивелиры, в которых тормозил компенсатор. Надо было при повороте трубы постоянно слегка стукать по корпусу, чтоб компенсатор вставал на место.

Поверка круглого уровня

В моей практике не было случая, чтоб приходилось настраивать круглый уровень. Как узнать, что уровень сломан? Настраиваете с помощью подъемных винтов пузырек в «нуль-пункте», центр и при повороте прибора на 180 градусов он должен оставаться на месте.

Я обычно настраиваю пузырек в центре уровня и смотрю его положение в трех местах между двумя подъемными винтами. Если в каком-нибудь положение не много сместился, то подкручиваю винты.

Но как быть если не получается его нас троить и в разных положениях прибора он смещается от центра? Подъемными винтами устанавливаем положение пузырька в середине уровня.

Другую половину смещения устраняем вращением юстировочных винтов уровня с помощью шестигранного луча. Эту процедура надо проделывать до полного устранения смещения пузырька при любом повороте прибора.

Пишите комментарии по теме поверка нивелира.

Ваша благодарность за мою статью это клик по любой кнопке ниже. Спасибо!

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.

8. На что обратить внимание при выборе?

Даже если вы послушали наш совет, и не собираетесь экономить на стоимости строительного уровня, при покупке следует провести внешний осмотр прибора и обратить внимание на мелочи, которые, на самом деле, скажут вам многое об исправности и точности выбранного вами уровня

При выборе уровне с пузырьковыми элементами обязательно обратите внимание на его основной элемент – колбу. Внимательно осмотрите её поверхность, она должна быть прозрачной, не иметь потёртостей или других механических повреждений

Затем проверьте прочность её крепления. Она должна быть неподвижной и надёжно закреплённой в теле уровня, если, конечно, вы не выбрали уровень с возможностью ручной настройки, в таком случае колба будет съемной. Опытные пользователи советуют отдавать предпочтение уровням с жёсткой фиксацией колб, так как при падениях, или других механических повреждениях, они с большей вероятностью останутся целыми и не собьются. Обратите внимание и на полоски, которые нанесены на колбу, они должны быть ровными и чёткими. Лучше, если они будут нарисованы изнутри, так они не сотрутся при частом использовании. Пузырёк с воздухом так же должен быть чётким и не расслаиваться при первой же встряске, не покупайте уровни с маленьким пузырьком – их погрешность будет больше. Ещё один важный момент – материал исполнения уровня. Сейчас практически все строительные уровни выполнены из алюминия, он намного легче и практичнее дерева или пластика. Если вы приобретаете длинный уровень, то обязательным является наличие рёбер жесткости, так он будет более прочным и не будет прогибаться.
После визуального осмотра необходимо проверить уровень на чёткость показаний. Сделать это очень просто. В специализированных магазинах даже есть специальные поверхности для проверки. Если такой нет, просто используйте более-менее ровную, горизонтальную поверхность. Положите на неё выбранный уровень и отметьте, например маркером, положение пузырька воздуха, затем переверните уровень на 180º и положите на то же место. Пузырёк должен оказаться на месте вашей отметки. Пузырёк не обязательно должен быть в центре, ведь ваша поверхность не идеально ровная, он просто должен вернуться в то же положение. Если после поворота, пузырёк будет совсем в другом месте, от покупки такого уровня стоит отказаться.

При покупке гидроуровня обращайте внимание на форму сосудов для жидкости, отдавайте предпочтение прямоугольным формам. Материал, из которого выполнены сосуды, должен быть хорошо просматриваемым, не иметь потёртостей, царапин, сколов. Шкала, нанесённая на сосуды, должна быть чёткой, разборчивой, и главное – одинаковой на обеих ёмкостях. Не забудьте посмотреть и на шланг – он должен быть мягким, гибким, способным быстро приобретать необходимые изгибы и при этом не заламываться. Не приобретайте уровень со слишком узким шлангом, иначе жидкость будет долго перетекать по нему.
Приобретая лазерный уровень, отдавайте предпочтение только известным производителям, не соблазняйтесь на более низкую цену, иначе ваш прибор может быстро выйти из строя, а вам придётся платить дважды, приобретая ещё один. Если вы собираетесь использовать его часто, или строительство и ремонт и вовсе ваш способ заработка, обратите внимание на количество доступных функций. Самые востребованные – это горизонтальная, вертикальная прямая, отвес и крест. Это минимальный набор для профессионального уровня, как правило, их намного больше. Хорошо, если в комплекте с уровнем будет кейс для хранения и телескопическая тренога. Кейс должен быть прочным или противоударным, внутри иметь мягкое защитное покрытие и специальные выемки для элементов хранения, которые должны плотно ложиться в них и не выпадать при поворотах кейса. Телескопическая тренога должна быть жёсткой, прочной и устойчивой. Лучше, если она будет иметь как можно меньше пластмассовых элементов.

Следуя таким простым правилам, выбранный вами уровень, прослужит вам очень долго и станет незаменимым помощником в любых ваших начинаниях. А главное – будет удобным именно для вас.

Статья написана для сайта remstroiblog.ru.

Поверка горизонтальной визирной оси.

При положении пузырька в центре ампулы, линия наведения (визирования) должна быть горизонтальна.

Для проверки данного условия, выберите две точки (А и В) на расстоянии 40-50 метров друг от друга и вертикально установите на них нивелирные рейки. Зафиксируйте прибор на штативе посредине между рейками, приведите прибор в рабочее положение, возьмите отсчеты по рейкам А и В . Вычислите превышение между точками А и В ∆h=a1-b1 (Рис.5)

Рис. 5

Переместите прибор и установите его на расстоянии 1-2 м от рейки А (Рис.6). Отгоризонтируйте прибор и возьмите отсчеты a2 и b2 по рейкам А и В соответственно.

Рис. 6

Если | (a2-b2)-(a1-b1) | ≤ 3мм, дальнейшая юстировка не требуется. В противном случае сделайте следующее, наведите прибор на рейку В и снимите защитный кожух окуляра. Используя юстировочную шпильку или ключ, вращайте юстировочный винт, пока отсчет b3 не станет равным b3= a2-∆h . Повторяйте все вышеописанные действия до тех пор, пока | (a2-b2)-(a1-b1) | ≤ 3мм

Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента

Если понятен принцип работы прибора, то проблем с проецированием поверхности для выравнивания не возникнем проблем. Если возводится фундамент, то при помощи нивелира можно спроецировать вертикаль, по которой ориентироваться на ровность его заливки. При этом следует учитывать, что ориентироваться на вертикаль необходимо до сооружения каркаса, по которому заливается фундамент. Если каркас будет построен по ориентиру, то и фундамент будет залит правильно и ровно.

Если фундамент уже залит, тогда последовательность действий будет следующей (определяется ровность по вертикали):

1. Для начала выравнивается прибор, причем он должен располагаться по центру сооружения
2. На следующем шаге необходимо взять ровную палку — рейку, на которую будут наноситься отметки
3. Производим измерение первого угла готового фундамента, делая насечку на рейке, используемой для нанесения меток. Если проецируемую линию не видно, тогда следует использовать приемник для выявления проецируемой линии
4. Произвести измерения каждого угла сооруженного фундамента аналогичным способом, удостоверившись в его прямолинейности
5. Отклонения ровности фундамента не должны составлять более 3-5 см. Показатели расхождений до 2-3 см являются допустимыми

Если раньше для выравнивания плоскостей применялись простейшие инструменты, как рулетка, линейка и водный уровень, то сегодня их свободно способен заменить лазерный нивелир. Он позволяет упростить и ускорить проведение работ по проецированию плоскостей. Дороговизна этого прибора не позволяет полностью перейти на применение таковых высокоточных устройств, и поэтому их используют строительные бригады, которые могут себе позволить воспользоваться оборудованием такого плана. Ориентировочная стоимость рассматриваемого нивелира составляет около 10-20 тысяч рублей. Это такой прибор, которым можно проводить измерения в помещении и на улице. Есть модели дешевле и дороже, поэтому при их выборе нужно понимать, для каких целей планируется применение.

В итоге следует отметить, что работать с лазерным уровнем не трудно, в отличие от оптических устройств устаревшего типа, которые до сих пор применяются в геодезии. Однако компании, проводимые геодезические измерения, постепенно переходят от устаревших устройств на лазерные нивелиры, получившие большую популярность в строительстве, геодезии и прочих сферах, где от точности и прямолинейности зависит надежность и эффективность.

Публикации по теме

Как отремонтировать перфоратор быстро в домашних условиях

Принцип работы перфоратора пистолетного типа с фотоописанием

Электрическая ножовка назначение и применение инструмента

Чем смазывать редуктор перфоратора и как это правильно сделать

Поверки нивелира

Здравствуйте, уважаемый читатель блога прораба, в статье поверка нивелира расскажу, что необходимо сделать перед работой с нивелиром. Статья «Как пользоваться нивелиром» пользуется большой популярностью и мне не раз читатели советовали больше писать на эту тему. На самом деле я не знал, что можно еще написать про работу с нивелиром, вроде все рассказал.

Как мне казалось, элементарные вещи все должны знать, но я вспомнил свои первые шаги в работе с нивелиром, было куча вопросов, которые я задавал своим коллегам по работе. Думал, что задаю глупые вопросы о простых вещах, но на работе я лучше задам дурацкий вопрос и пойму как сделать, чем не спрошу, сделаю не правильно и потом буду выглядеть еще глупее.

Проверка уровня

Схема проверки уровня нивелира.

Точность показаний нивелира зависит от того, правильно ли работает уровень. Чтобы проверить его, нужно выполнить простую процедуру. С помощью винтов площадка нивелира выставляется так, чтобы пузырек воздуха в уровне занял среднее положение. Потом начинаем медленно вращать прибор, чтобы он совершил полный разворот вокруг своей оси. Если при смещении пузырек не передвинется, это подтверждает исправность уровня, и можно приступать к измерениям.

Чтобы добиться более точного выравнивания, специалисты рекомендуют разворачивать уровень и ставить его так, чтобы он находился между двумя разворотными винтами. Смещение воздушной капсулы в сторону одного из винтов показывает, что его нужно отрегулировать. Проделав такую операцию по очереди с каждым из них, можно считать, что и эта проверка нивелира успешно выполнена.

Иногда бывают ситуации, когда рельеф местности не позволяет выставить треногу посредством винтов. Тогда следует максимально выровнять уровень, а потом убирать его смещение, вращая юстировочные винты посредством луча шестигранного. Следует поворачивать уровень и каждый раз повторять описанную выше процедуру до те пор, пока воздушный пузырек не займет стабильное центральное положение.

Обзор производителей…

Обзор производителей GNSS-приемников (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)Обзор производителей тахеометров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей нивелиров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей теодолитов (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей тепловизоров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей трассоискателей (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Обзор производителей аксессуаров (с ассортиментом Вы можете ознакомиться здесь)

Советы из сервисного центра

Как работать с оптическим нивелиром

Оптический прибор очень прост в применении. Зная, как его правильно использовать, получится размечать высоты построек на собственном дачном участке самостоятельно быстро и точно. А это позволит экономить на услугах специалистов. Чтобы было проще ознакомиться с алгоритмом работы оптического нивелира, стоит рассмотреть весь процесс на примере. Рассмотрим основы работы инструмента марки Leica Jagger 20.

Как установить

Первое, что надо сделать, это установить штатив. Поставить его нужно таким образом, чтобы площадка фиксации нивелира была ровной. Для этого надо отрегулировать высоту штативных ножек. Если штатива нет, тогда можно расположить прибор на относительно ровной плоскости.

Установка штатива

После того, как нивелир будет установлен на штатив, надо провести регулировку. Для этого предназначены специальные винты. Необходимо добиться, того, чтобы устройство располагалось точно в горизонтальной плоскости. В индикаторе пузырек воздуха должен быть в центре.

Как измерить высоту Leica Jagger 20

Допустим, требуется выставить высоты фундамента для возведения здания. Надо поставить на угол фундамента рейку. Если ее нет, тогда подойдет обычная рулетка. Работу лучше проводить с помощником.

Рейка должна располагаться строго вертикально. Это влияет на точность проведения замеров. После выставления рейки следует навести на нее объектив нивелира. Если рейку видно нечетко, тогда надо отрегулировать фокусировку путем вращения винта до тех пор, пока не будет получено четкое изображение. В окуляре должны быть отчетливо видны деления рейки. Также должны быть видны линии перекрестия. Если они нечеткие, тогда требуется провести регулировку окуляра.

При каждом переставлении рейки требуется фиксировать показания делений шкалы на горизонтальной линии перекрестия на бумаге. Допустим, получились такие данные:

• первая вершина – 288,4 см;
• вторая вершина – 292,9 см;
• третья вершина – 289,8 см;
• четвертая вершина – 291,2 см.

Самой низкой вершиной является вторая, равная 292,9 см от уровня земли. Далее нужно просчитать разницу между первой, третьей, четвертой вершиной и второй:

• первая вершина = 288,4 – 292,9 = 4,5 см;
• вторая вершина = 292,9 -292,9 = 0 см;
• третья вершина = 289,8 – 292,9 = 3,1 см;
• четвертая вершина = 291,2 – 292,9 = 1,7 см.

С целью разметки фундамента планируется натягивать шнур на высоте 20 см от нуля застройки или второй вершины и задать горизонт. По вершинам высота от уровня грунта будет такой:

• первая вершина = 20 – 4,5 = 15,5 см;
• вторая вершина = 20 – 0 = 20 см;
• третья вершина = 20 – 3,1 = 16,9 см;
• четвертая вершина = 20 – 1,7 = 18,3 см.

В итоге получена точная горизонтальная плоскость для заливки фундамента.

Как измерить расстояние

На вертикальной линии перекрестия присутствуют две небольшие черты. Определим расстояние до установленной рейки. Для этого требуется умножить разницу показаний на постоянную величину. Для нивелира марки Leica Jagger 20, как и для других оптических приборов, константа составляет 100.

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:

• высокоточные — допускается квадратичная ошибка при измерениях на квадратный метр двойного хода в размере 0,2−0,5 мм;
• точные — допустимая квадратичная ошибка составляет 0,5−1 мм на квадратный метр двойного хода соответственно;
• технические — показатель ошибки составляет 2−10 мм соответственно.

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:

• Геометрические. Такие устройства излучают визирующий луч и приводят его в горизонтальное положение. С их помощью устанавливается разница в положении точек на той или иной местности. Данные точки нужно отмечать с помощью специальных реек. Геометрическое нивелирование бывает простым или сложным. В первом случае оно проводится из одной точки, во втором — из нескольких, которые поступательно меняются;
• Тригонометрические. По-другому их еще называют теодолитами, и используются они для установления между отметками превышений посредством наклонного луча. Между прибором и контрольной точкой измеряют угол наклона и расстояние, а потом, согласно формуле, определяется нужная величина. Это достаточно сложно, на больших расстояниях или пересеченных поверхностях результат может быть неточным;
• Гидростатические. Данные устройства состоят из двух сосудов с жидкостью, соединенных друг с другом. По уровню жидкости и определяется разница высот в различных точках. Полные сосуды соединяются друг с другом посредством рукава и шланга и ставятся в контрольных точках. Величина превышения одной точки над другой определяется по разнице между высотой столба жидкости в каждом из сосудов. Такой способ хоть и высокоточный, но ограничивается расстоянием длины шланга или рукава;
• Оптико-механические. С помощью таких устройств параметры точек определяются посредством светового луча и реек, размеченных специальным способом. Приборы имеют оптическую трубу для наблюдений, а также приспособление для выравнивания строго горизонтально. Но чтобы проводить с их помощью измерения, нужно обладать рядом специализированных навыков и знаний;
• Лазерные. Это высокоточные приборы, в которых посредством лазера на поверхность проецируется узконаправленный луч. Они очень просты в применении, с их помощью можно работать не только с точками, но еще и с плоскостями;
• Цифровые. Нивелиры оптического или лазерного типа, отображающие информацию в цифровом виде, способны ее запоминать, а в некоторых случаях даже частично анализировать. Эти устройства точные, ими можно управлять одному человеку, но они отличаются высокой стоимостью и чувствительностью к повреждениям механического типа.

Существуют и особые способы нивелирования, они проводятся с помощью таких приборов, как:

• радиолокаторы;
• барометры;
• эхолокаторы;
• стереоскопы и т. д.

Однако все эти методы почти не используются для бытовых нужд.

Способы определения превышений и отметок точек

Раздел VII. НИВЕЛИРОВАНИЕ

При решении многих задач требуется знать превышения между точками и отметки этих точек. Существуют следующие методы определения превышений.

1. Геометрическое нивелирование, при котором превышение между точками получают как разность отсчетов по рей­кам при горизонтальном положении визирной оси нивелира. Этот метод является наиболее простым и точным, но позволяет с одной постановки прибора получить превышение не более длины рейки, поэтому при больших превышениях (в горной и особенно высокогорной местности) его эффективность и точностью падают, так как, например, для определения превышения в 1 км требуется около 500 станций.

2. Тригонометрическое нивелирование, когда превышение между точками определяют по измеренным вертикальным углам и расстояниям между точками (горизонтальное проложение между точками с известными координатами). Тригонометрическое нивелирование позволяет с одной станции определить практически любое превышение между точками, имеющими взаимную видимость, но его точность ограничена из-за недостаточно точного учета влияния на величины вертикальных углов оптической рефракции и уклонений отвесных линий, особенно в горной местности.

3. Барометрическое нивелирование, основанное на использовании зависимости между атмосферным давлением и высотой точек на местности. В этом методе не требуется взаимная видимость между точками, но точность барометрического нивелирования сравнительно невысока из-за недостаточно точного учета влияния многих факторов, связанных с физикой атмосферы и другими причинами.

4. Гидростатическоенивелирование, основанное на, свойстве жидкости в сообщающихся сосудах находиться на одном уровне. Этот метод имеет высокую точность, позволяет определять превышения между точками при отсутствии взаимной видимости, но определяемые превышения не должны быть более размера трубок, соединенных шлангами.

5. Автоматическоенивелирование. Выполняется ниве­лирами-автоматами, установленными на автомашинах, велоси­педах и т.п., которые обычно вычерчивают профиль нивелируе­мой линии местности. Отметки точек можно определить быстро, но с невысокой точностью.

6. Стереофотограмметрический метод позволяет опреде­лить превышения путем обработки пары снимков, полученных в двух точках на расстоянии базиса фотографирования так, чтобы на части каждого из снимков была изображена одна и та же ме­стность. Этот метод позволяет бесконтактным способом опреде­лять превышения между точками и другие характеристики мест­ности, точность метода зависит от масштаба снимков, способа их обработки, точности приборов и других причин.

7. Аэрорадионивелирование связано с определением пре­вышений путем измерения высоты полета (обычно высоты фото­графирования) летательного аппарата радиовысотомером и из­мерение разности высот точек трассы полета (точек, в которых выполняют фотографирование) статоскопом — по разностям дав­лений.

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.

Оптический нивелир

Оптические нивелиры, в свою очередь, подразделяются на несколько категорий, в соответствии с Государственной нивелирной сетью Российской Федерации:

1. 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.
2. 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.
3. 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.