Оптический нивелир используется, когда нужно ровно залить фундамент, провести разбивку строительного объекта, проверить уклон дороги и выполнить другие работы, требующие высокой точности. Прибор этот достаточно прост в эксплуатации. Однако для получения корректных результатов важно знать, как правильно его устанавливать, настраивать и выполнять измерения. Ошибки в работе с нивелиром могут привести к неточностям в расчетах, что может негативно сказаться на итоговом качестве строительных или геодезических работ.
В этой статье мы рассмотрим основные этапы работы с оптическим нивелиром: от выбора места для установки прибора и его калибровки до проведения измерений и анализа полученных данных. Если вы новичок или хотите улучшить свои навыки, этот материал поможет разобраться во всех нюансах работы с прибором и добиться максимальной точности измерений.
А в нашем телеграм-канале вы найдете еще больше интересного! Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить!
Процесс работы
В повседневной жизни для определения горизонтального положения предметов мы часто используем пузырьковый уровень. Оптический нивелир выполняет схожую функцию, но более профессионально: он не только помогает выстраивать ровные поверхности, но и позволяет измерять разницу высот между удаленными точками. Это возможно благодаря зрительной трубе. Она совмещена с точным механизмом выравнивания, который создает эталонную горизонтальную плоскость.
Процесс нивелирования включает несколько последовательных этапов.
- Установка и подготовка прибора
Сначала нивелир устанавливают на штативе в выбранной точке и тщательно выравнивают при помощи круглого пузырькового уровня. Этот этап, называемый горизонтированием, необходим для того, чтобы прибор обеспечивал максимально точные измерения. - Определение высоты исходной точки
Далее визирная труба наводится на рейку, которая должна быть установлена в начальной (реперной) точке. Полученное значение фиксируется и будет использоваться в последующих расчетах. - Измерение высоты целевой точки
Затем нивелир разворачивается в сторону второй измеряемой точки, где также устанавливается рейка. Проводится отсчет показаний, фиксируется разница высот. - Дополнительные измерения
В случае если вам требуется узнать превышения сразу в нескольких точках, процедура повторяется, значения высот записываются относительно одной общей горизонтальной линии. - Анализ данных
На основе полученных данных рассчитывают разницу высот. Это позволяет определить уклоны, выровнять строительные поверхности или оценить рельеф местности.
Точность нивелирования во многом зависит от правильной установки прибора, корректного считывания данных и отсутствия внешних помех, таких как вибрации или неровности основания. Именно поэтому важно соблюдать все этапы процесса и учитывать возможные ошибки, которые могут повлиять на конечный результат.
Что понадобится для проведения измерений
Для того чтобы точно определять разницу высот, необходимо сформировать горизонтальную линию отсчета. За это отвечают встроенный уровень, а также компенсатор колебаний, обеспечивающие устойчивость прибора. Однако сам процесс замеров зависит от оптической системы. Она включает несколько ключевых элементов.
- Визир — помогает приблизительно навести прибор на нужную вам точку.
- Объектив и окуляр — обеспечивают четкое изображение рейки, позволяя точно считывать показания.
- Винты настройки резкости и точного наведения — используются для кристально чистой фокусировки на измеряемой точке.
- Сетка нитей в поле зрения — главный инструмент для снятия показаний. Центральное перекрестие применяется для определения высоты точки, а дополнительные горизонтальные нити могут использоваться для измерения расстояний.
Некоторые модели нивелиров также оснащены горизонтальным лимбом — шкалой, позволяющей проводить угловые измерения.
Для корректного проведения измерений требуется нивелирная рейка со специальной шкалой, которую помощник устанавливает строго вертикально в исследуемых точках. Одна сторона рейки представляет собой обычную миллиметровую линейку, а другая — так называемую Е-шкалу, где каждый сектор обозначает 10 см. Отдельные деления позволяют определять высоту с точностью до миллиметра.
Также необходим штатив, который обеспечивает устойчивость прибора и помогает правильно выставить его в горизонтальное положение. Только при соблюдении всех условий — точной установки нивелира, правильного использования оптики и четкой фиксации данных — можно получить достоверные результаты измерений.
Как правильно пользоваться оптическим нивелиром
Работа с прибором требует не только его правильной установки, но и соблюдения всех этапов настройки и измерений. Перед началом использования нужно правильно установить и отрегулировать нивелир:
- Установка штатива. Раздвиньте ножки штатива, затем зафиксируйте их зажимами. Убедитесь, что тренога устойчива, при необходимости слегка вдавите ее в грунт.
- Закрепление нивелира. Установите прибор на штатив, а затем надежно зафиксируйте его прижимным винтом. Если в комплекте есть отвес, можете использовать его для точного позиционирования прибора над измеряемой точкой.
- Грубая настройка горизонтали. Найдите на приборе пузырьковый уровень. Вращая регулировочные винты в разных направлениях, доведите пузырек до центрального положения.
- Точная настройка горизонтального положения. Используйте 3-й подъемный винт, чтобы окончательно отцентрировать пузырек уровня. Дальнейшая калибровка происходит автоматически благодаря встроенному в нивелир компенсатору.
- Визирование на рейку. Используйте визир, чтобы приблизительно навести прибор на рейку, заранее установленную в измеряемой точке.
- Фокусировка изображения. Вращая окулярное кольцо, настройте четкость сетки. Затем с помощью фокусировочного винта добейтесь резкости изображения.
- Точное наведение. При помощи наводящего винта совместите центральное перекрестие сетки нитей с нужным делением на рейке. После этого можно фиксировать измеренные значения и проводить расчеты.
Тщательное соблюдение всех этапов гарантирует точность измерений, а также минимизирует возможные погрешности.
Определение превышений
Обычно используются два метода нивелирования — «из середины» или «вперед». Рассмотрим более детально первый способ, который чаще всего применяется при измерениях.
Допустим, необходимо определить разницу высот между точками A и B. Для этого устанавливают нивелирные рейки на каждой из точек, а сам прибор — примерно посередине между ними, настроив его в соответствии с описанными ранее шагами.
Далее визир нацеливают на рейку, которая стоит в начальной точке A и фиксируют показание. Допустим, полученное значение будет 2163. После этого прибор наводят на точку B и также записывают результат. Пусть он будет равен 0825.
Разницу высот рассчитывают по следующей формуле: h=a−b. Если мы подставим наши данные, будет h=2163−0825=1338. Это значит, что точка B располагается выше точки A на 1338 мм (или 1,338 м).
В реальных условиях часто требуется измерить превышения не между двумя, а между несколькими точками, особенно при больших расстояниях. В таком случае выполняют измерения в несколько этапов, последовательно перемещая прибор от одной точки к другой. Такой метод называется прокладыванием нивелирного хода.
При длинных измерительных линиях важно учитывать, что даже небольшая ошибка на одном из шагов будет передаваться на все последующие расчеты. Чтобы минимизировать погрешности, используют нивелиры с высокочувствительными магнитными компенсаторами.
Измерение расстояния
Для расчета дистанции от нивелира до объекта применяют нитяной дальномер: снятие отсчетов по верхней и нижней нитям сетки. Разберем весь процесс.
- Установите и отрегулируйте нивелир. Закрепите прибор на штативе, затем выполните точную горизонтировку. При необходимости воспользуйтесь нитяным отвесом для точного центрирования.
- Снимите отсчеты. Наведите зрительную трубу на рейку. Запишите показания по верхнему (В) и нижнему (Н) штрихам дальномерных нитей.
- Рассчитайте расстояние. Используется формула L=(В−Н)×k, где k — постоянный коэффициент дальномера (обычно равен 100).
- Пример расчета: Верхний отсчет: 1420, нижний отсчет: 1245. Расстояние:
L=(1420−1245)×100=17,5 м
Расчет углов
Большинство нивелиров оснащены лимбом со шкалой в градусах, что упрощает работу даже для пользователей без опыта. Определение угла выполняется следующим образом.
- Выставьте первую точку. Наведите вертикальную линию сетки нитей на объект A. Зафиксируйте отсчет угла α по шкале горизонтального круга.
- Выставьте вторую точку. Наведите прибор на объект B. Запишите значение β.
- Вычислите угол. Разность значений дает горизонтальный угол:
Θ=∣α−β∣
Этот метод позволяет быстро и точно определять расстояния, а также углы, что очень важно при выполнении геодезических и строительных работ.
Заключение
Правильная работа с оптическим нивелиром требует внимательности, точного следования методике и понимания принципов использования прибора. При соблюдении всех рекомендаций нивелир становится полезным инструментом для получения достоверных данных. Регулярная практика и тщательное выполнение расчетов помогут избежать ошибок и достичь высокой точности в любых геодезических и строительных задачах.
Приобрести оптические нивелиры и аксессуары к ним вы всегда можете у нас в магазине GEON.ru! Делайте заказ на сайте, а если сомневаетесь, пишите в чат или звоните по телефону, и наши менеджеры с удовольствием помогут подобрать идеальный инструмент под ваши нужды. А по промокоду DZEN вы получите дополнительную скидку в 3% на все товары! Удачных вам покупок!
Теги: #как пользоваться оптическим нивелиром #как работать с оптическим нивелиром #как настроить оптический нивелир