Оптический нивелир — это инструмент, используемый в геодезии и строительстве для измерения разницы высот между точками на местности путем определения разности уровней между ними. Для проведения замеров необходим нивелир, штатив и специальная рейка со шкалой (миллиметров и/или с Е-градуировкой), по которой специалист снимает отсчеты.
Принцип работы устройства основан на использовании прямых лучей света и оптического увеличения. Одна точка наблюдения устанавливается на известной высоте, а затем нивелир переносится на другую точку, где измеряется разница в высоте. При этом используется принцип горизонтальности лучей света, а наклон прибора компенсируется при помощи воздушного или магнитного демпфера.
Оборудование характеризуется высокой точностью и используется в различных областях, таких как строительство зданий, дорог, инженерные изыскания, геодезические работы, топография и др.
В строительстве, геодезии и топографии нивелиры используются для выполнения следующих задач:
- Измерение перепадов высот и создание высотных сетей.
- Определение уровня поверхности земли и контроль высотных отметок.
- Создание точных геодезических сетей для построения карт и планов.
- Контроль вертикальности и горизонтальности строительных конструкций, в т. ч. фундаментов.
- Выполнение инженерных изысканий и мониторинга.
Главные характеристики оптических нивелиров
Приборы имеют различные характеристики, которые влияют на их функциональность и точность измерений. Ниже мы разберем основные.
1. Увеличение. Большее увеличение чаще всего будет преимуществом, т .к обеспечивает более точные измерения, позволяя видеть детали шкалы на рейке более ясно. Более того, устройство с большой кратностью можно реже переставлять между рабочими точками и проводить замеры на значительной дальности. Так, например, одна из лучших популярных моделей — RGK N-32 с увеличением 32x — позволяет быстро и с минимальным количеством перестановок проводить измерения на масштабных стройплощадках.
2. Точность. Этот параметр определяет, насколько близко измеренное значение будет близко к действительному значению. Базовый точностной показатель — СКО (среднеквадратичное отклонение) двойного хода — измеряется в мм/км. Какой нивелир купить исходя из уровня погрешности? Это зависит от поставленных задач, т. к. точность напрямую влияет на то, какие измерения можно проводить в соответствии с отраслевыми стандартами и нормативами. Практика показывает, что погрешность как у RGK N-32, а именно ±1,5 мм/км — отличный показатель для любого строительства и большинства специализированных изысканий.
3. Тип компенсатора. Компенсатор — это механизм, который автоматически устраняет ошибки, связанные с наклоном прибора, ветровые и вибрационные нагрузки, и выводит визирную ось в горизонт. Воздушный компенсатор подходит для использования на небольших объектах, таких как дачи, загородные частные дома или небольшие стройки. Однако, если вам требуется проводить измерения на крупных стройках с наличием тяжелой техники, мощного ручного инструмента или значительными вибрациями от пролегающих железных или автодорог, то лучше выбрать нивелир RGK N-32 с магнитным компенсатором, который обладает более высокой скоростью и эффективностью гашения колебаний.
4. Уровень защиты от пыли и воды. Модели, которые полностью защищены от дождя, грязи строительной пыли всегда будут предпочтительным выбором для стройки и любой работы в сложном, агрессивном окружении. Класс защиты у прибора RGK N-32 по стандарту IP — X6. Это означает, что прибор не боится даже сильных ливней.
5. Возможность работы в мороз. Большинство устройств можно эксплуатировать только при -20° и выше, но некоторые варианты, такие как проверенный RGK N-32, оснащаются зрительной трубой, в которой создан вакуум Благодаря этому даже в сильный мороз оптика не запотевает и не покрывается инеем.
Виды оптических нивелиров. Классификация
1. Современные нивелиры с прямым изображением и механизмом компенсации. Доступный и оптимальный вариант для подавляющего большинства рабочих задач.
2. Цифровой нивелир: Это современный тип оборудования, который использует цифровую автоматическую технологию для измерения и отображения данных. Самый точный и производительный вариант, однако цена в десятки раз превышает стоимость обычного оптического прибора.
3. Нивелир с обратным (перевернутым) изображением. Устаревшие и неудобные в работе модели, как правило с хранения или консервации. Несмотря на очевидные недостатки, могут показывать достаточную точность данных.
Какой оптический нивелир выбрать из множества представленных на рынке?
При выборе важно учитывать несколько ключевых критериев и факторов, главный из которых — тип работы. При строительстве частного дома следует выбрать прибор средней точности, с возможностью работы на небольших расстояниях и минимальным параметром фокусного расстояния для съемки в тесном окружении. В профессиональном строительстве требуется высокая точность и возможность работы на больших расстояниях. В данном случае, рекомендуется выбирать модели с дополнительными функциями для более точных и удобных измерений. К таким функциям можно отнести незапотевающую оптику и внутренний лимб RGK N-32. Самые ответственные геодезические изыскания, такие как прокладка новых ходов и сетей, требуют наивысшей точности, которую могут дать модели с микрометрической насадкой. Для базовых измерений в геодезии и топографии будет достаточно и обычного нивелира, главное, чтобы данные, полученные с его помощью, были стабильными и повторяемыми. Для работы на больших расстояниях при строительстве шоссе, мостов, путепроводов, дамб и других протяженных сооружений важен показатель увеличения, который в специализированных моделях может доходить до 50 крат.
При выборе лучшего оборудования для профессиональной деятельности стоит учитывать его удобство использования и надежность. Геодезические изыскания часто связаны с длительными переходами и наблюдениями, поэтому важно выбрать устройство, которое не вызовет дискомфорта при продолжительной работе. Важно также обратить внимание на качество оптики. Чем оно выше, тем более четкой будет картинка в окуляре, что приведет к снижению нагрузки на зрение.
В завершение стоит отметить, что только нивелиры, внесенные в Госреестр СИ и имеющие актуальное свидетельство о поверке, могут применяться там, где требуется составление официальной отчетной документации.
Как проверить оптический нивелир перед покупкой?
Перед покупкой устройства необходимо убедиться в его качестве и функциональности. В идеале стоит обратить внимание на нивелиры, которые проходят предпродажную подготовку с юстировкой. Это очень важное преимущество, и, разумеется, RGK N-32 — один из таких. В противном случае рекомендуем провести самостоятельную проверку по следующим критериям.
1. Проверьте оптическую систему. Убедитесь, что линзы в оптической нивелира не имеют дефектов или повреждений. Просмотрите в зрительную трубу и убедитесь, что изображение четкое и без искажений.
2. Проверьте компенсатор. Определите, работает ли компенсатор должным образом и возвращает ли линию визирования в горизонтальное положение после наклона.
3. Проверьте стабильность. Удостоверьтесь, что нивелир стабилен и не дребезжит во время измерений.
4. Проверьте механизмы фокусировки и наводки. Узнайте, насколько легко и плавно работают фокусировочное кольцо и наводящие винты.
5. Проверьте точность измерений. Если возможно, проверьте контрольные замеры на известных точках, чтобы убедиться, что погрешность соответствует заявленной.
6. Проверьте состояние корпуса. Визуально оцените целостность корпуса прибора и отсутствие конденсата в оптической системе.
7. Комплектность. Комплектация зачастую включает инструменты для юстировки, нитяной отвес и другие полезные аксессуары, в наличии которых необходимо убедиться.
Если у вас нет достаточного опыта, лучше проконсультироваться с экспертом или обратиться в специализированный магазин, где вам подскажут, как выбрать надежный и качественный оптический нивелир.