Как правильно пользоваться лазерным уровнем

Нивелир: что это такое, преимущества и недостатки инструмента

Как и любое другое устройство, это измерительное приспособление имеет свои достоинства. Рассмотрим плюсы оптических приборов. Основным преимуществом нивелиров, безусловно, является автономность. Для активации инструмента нет необходимости находиться в непосредственной близости от источника электропитания. Батарейки для работы нивелира тоже не нужны.

Еще одним плюсом измерительных устройств такого типа является то, что с их помощью получается произвести максимально точные измерения местности

Это особенно важно в ситуациях, когда планируется масштабный строительный проект. Цена нивелиров вполне приемлема, что также является преимуществом

Одним из преимуществ устройств этого типа является их автономность

Минусом этих устройств считается то, что для выполнения замеров потребуется напарник. Один человек должен держать специальную линейку нивелира, которая имеет шкалу. Второй делает замеры и фиксирует их в соответствующий журнал.

На линейке для нивелира обозначены цифры, шаг которых составляет 1 см. Еще одно достоинство такого прибора – неприхотливость к погодным условиям. Измерения можно проводить в любую погоду. Как правило, такие устройства выполняются из прочных материалов, которые отличаются высокой износостойкостью. Наиболее важные части прибора обладают влагостойкостью.

Чем отличается нивелир от лазерного уровня? Оптические приборы подходят для профессионального применения. Лазерные устройства чаще всего эксплуатируются в домашних условиях при выполнении ремонтных манипуляций разной сложности. Они отличаются компактностью и универсальностью.

Оптические нивелиры больше подходят для профессионального использования

Использовать приборы очень просто, к тому же не требуется присутствие дополнительных лиц. Главный недостаток лазерных моделей – необходимость подключения к сети. Однако некоторые устройства функционируют от батареек.

Суть прибора

Инструмент для разметки и контроля горизонта в современном виде – это лазерный нивелир. Его рабочий механизм состоит из сложной оптической системы, в которую входят:

• Система фокусировки;
• Контролер равновесия;
• Излучатели света (лазеры);
• Блоки питания и управления.

Лазерный нивелир другими словами – это потомок привычного строительного уровня, которым выверяют ровность линий и углов. Его устанавливают строго вертикально на одной точке, от которой осуществляют разметку и измерение (сверку) высот. Прибор комплектуют уловителем лазера, который помогает найти сигнал в солнечную погоду, а очки с красными линзами помогут увидеть луч своими глазами.

Как пользоваться нивелиром

Сначала прибор необходимо настроить, чтобы он позволял делать точную разметку.

Настройка лазерного уровня

1. Установите прибор на ровной плоскости или закрепите на штативе.
2. Произведите выравнивание по горизонту путём вращения винтов пузырькового уровня. В некоторых моделях встроено два или три уровня. Но есть модели с самовыравниванием. И если нивелир стоит неровно, подаётся звуковой сигнал. Его отсутствие говорит о том, что устройство стоит правильно. Но это не означает, что прибор сам себя может выравнивать. Здесь тоже нужно подкручивать винтики.
3. Если ваш уровень создаёт вертикальные и горизонтальные линии, то настройте его на одновременное излучение или отключите одну из них.
4. В некоторых моделях есть возможность излучения линий и точек, отключение которых тоже регулируется.
5. Настройте величину угла и скорость вращения луча, если эти функции есть.

6. Если нивелир может работать с приёмником лазерного луча, то установите его. Использование приёмника позволяет увеличить дальность в два раза. Если такой функции нет, то купите отражательную пластину. Она увеличивает точность и дальность замеров. Её нужно закреплять на объекте.

Отключение ненужных в данный момент функций позволяет увеличивать время работы прибора от батареек или одного заряда аккумулятора.

Работа на полу с использованием нивелира

При строительстве лазерный уровень существенно облегчает установку лаг для пола на одном уровне.

1. Включите прибор. Красная линия покажет нулевой уровень будущего пола.

2. Лазерный нивелир строит линию по всему периметру помещения. Получается плоскость. От неё можно откладывать любые размеры.

3. Установите лаги по лазерным линиям.

4. После укладки с помощью нивелира проверьте уровень. Для этого положите доску боковой поверхностью на лагу и направьте луч. Проведите по нему линию маркером.

5. Переставляйте мишень на каждую лагу. Если они установлены горизонтально, то лазерный луч пройдёт по маркерной отметке. Если нет, то положение лаги нужно отрегулировать, приподнимая и опуская её до совпадения отметки с лазерной линией.

Видео: Использование лазерного уровня для отделки помещений

Чтобы проверить ровность залитого бетона, поставьте веху в любой точке помещения и пометьте на ней уровень, который показывает красный луч. Пройдитесь так по другим точкам и сравните отклонения отметок.

Проверка ровности пола лазерным уровнем

Уровнем можно строить на полу прямые и перпендикулярные линии, чтобы ровно выложить плитку.

Лазерный уровень строит горизонтальные и перпендикулярные линии на полу

• выравнивание стен. Этот вид работы демонстрирует, как устарели линейки и пузырьковые уровни. Пользуясь лазерным нивелиром, достаточно направить луч вдоль поверхности стены в любую сторону. С помощью линейки замерьте отклонение в разных точках луча;

• укладка плитки. Делается аналогично работам на полу;

• построение наклонных линий. Для этого направляют луч под углом. При отсутствии такой возможности наклоните корпус нивелира. В лазерных уровнях с режимом самовыравнивания нужно заблокировать эту функцию, иначе она будет препятствовать работе в наклонённом положении;

• расклейка декора в любых помещениях. По вертикальному лучу выравнивают обои, плакаты. По горизонтальному делают бордюры на стенах, вешают элементы декора;

• установка мебели, карнизов, техники. Одна криво висящая часть интерьера портит общее впечатление от красивой комнаты. Перевешивание с помощью линейки или уголка занимает намного больше времени, чем использование лазерного нивелира;

• перепланировка помещений. Для монтажа перегородок достаточно навести луч в месте установки;

• использование при измерениях. Нивелиром нельзя измерить расстояние, но можно облегчить процесс. Например, если нужно узнать высоту помещения с невертикальными стенами. Нужно направить луч вверх и измерить расстояние между полом и потолком.

Измерение и фиксация значений

Измерение через нивелир производится путем выбора точки отсчета и последующей коррекции значений положения других точек на основе данных об исходной точке. Пример: измерительная рейка устанавливается на самую высокую точку измеряемой плоскости. Затем производится наведение нивелира на шкалу рейки.

Для удобства снятия показаний рейка перемещается вверх или вниз так, чтобы перекрестие линий в объективе встало на целое число, указанное на шкале рейки. Данное значение фиксируется. После этого рейка переносится на другую точку измерения. В новом положении необходимо найти зафиксированное значение на шкале – оно должно также совпасть с перекрестием объектива. После совмещения этих показателей, нижний край рейки станет точкой, по которой будет выставляться отметка.

В большинстве случаев такие отметки проставляются на реперах – специальных конструкциях, между которыми протягиваются строительные шнуры (применяются, например, при заливке фундаментов или кладке кирпичных стен). В зависимости от показателей совмещения перекрестия нивелира и значения шкалы рейки может понадобиться перенести репер или сместить его по вертикальной оси. В конечном итоге все ключевые точки отмечаются по нижнему краю рейки и совпадают с первой точкой отсчета по показателям уровня.

Нивелир позволяет выставлять измерительные точки на один уровень на больших площадях, что невозможно сделать с применением каких-либо других измерительных приборов. Расстояние, которое может ограничивать действие прибора, определяется его техническими возможностями и характеристиками линзы. Кроме того, нарушить процесс измерения может неправильно подобранная высота установки штатива. Если имеет место превышение допустимой высоты положения, а измерения необходимо провести в низине, длина измерительной рейки может оказаться недостаточной. Это приведет к тому, что в объективе нивелира будет отсутствовать линейка – провести замеры будет невозможно.

При этом необходимо избегать распространенных ошибок, способных снизить эффективность прибора.

Как устроены оптические и лазерные нивелиры

Оптические или призменные нивелиры используются профессионалами чаще всего. Они представляют собой прибор, который состоит из основного блока и подставки (триггера). Рассмотрим, из каких элементов он состоит.

Основные элементы оптического нивелира

Основной частью прибора является оптическая труба с системой линз. Они способны приближать объекты с двадцатикратным и более увеличением. В оптических нивелирах все действия осуществляются вручную: фиксирование положения, выравнивание, настраивание фокуса окуляра, регулировка положения зрительной трубы. В корпус инструмента встроены приспособления для определения уровня. Подробнее о работе с прибором мы поговорим в следующем разделе нашей статьи. По классу точности оптические приборы разделены на три группы. Эта маркировка принята за основу при производстве и определении класса точности:

1. Технические приспособления. Имеют маркировку Н-10, Н-12 и т.д.
2. Точные устройства. Имеют маркировку от Н-3 до Н-9.
3. Особо точные устройства. Имеют маркировку от Н-0,5 до Н-2,5.

Цифры в маркировках обозначают огрехи измерений в мм/км. Следовательно, даже техническое оборудование будет давать отклонение приблизительно 1 см на 1 км расстояния до объекта. Этого будет достаточно для того, чтобы выполнить правильное планирование большинства работ по строительству.

нивелир оптический
Вариант проецирования лучей лазерного нивелира: нулевая отметка (параллельно полу) и построение лучей в двух плоскостях

Если говорить о более современных лазерных моделях, то основной элемент в приборах этого типа − светодиодный излучатель. Световой луч, который создаёт прибор,может строить проекцию на плоскости. В зависимости от модели, устройство может проецировать лазерный луч горизонтально и вертикально, по периметру или образовывать перекрещивающиеся линии в 360°.

По назначению и конструктивным особенностям лазерные нивелиры могут быть:

1. Ротационными. Такие приборы оснащены специальными серводвигателями. Лазерная головка вращается со скоростью 600 оборотов в минуту. За счёт этого появляется возможность проецировать лучи на 360°. При необходимости скорость можно изменить, чтобы добиться большей чёткости лучей. Этот тип нивелиров будет незаменим при выполнении внешней или внутренней отделки комнат, а также при установке окон из ПВХ.
2. Проекционными. Прибор может проецировать линии в несколько плоскостей одновременно. Из-за того, что такой луч виден плохо при дневном свете, то такие модели чаще используют внутри помещения. Дальность проецирования таких приборов обычно не превышает 35 метров.
3. Точечными. Его особенность заключается в том, что на поверхность проецируются только точки. При этом лазер двигается в вертикальной и горизонтальной плоскости, что облегчает замеры и помогает выравниванию поверхностей на потолке и стенах.
4. Линейными. Они чем-то напоминают обычный фонарик. При его включении появляется отлично просматриваемая линия луча, в соответствии с которой, можно быстро и легко делать отметки.
5. Комбинированными. Такие приборы умеют строить до шести типов линий: отвесную, наклонную, линии вниз, вверх, вправо и влево. Лазер при этом работает как линейно, так и точечно.
6. Плоскостными. Их ещё называют построители плоскостей. Его в своей работе используют профессиональные геодезисты. С помощью этого прибора можно определить точки зенита и надира на поверхности, спроектировать линии по диагонали, вертикали, горизонтали, а также определить разницу высот различных предметов.

нивелир лазерный

Как выбрать нивелир?

Выбирая бытовой лазерный нивелир, нет смысла тратиться на дорогостоящий прибор, так как даже бюджетные модели позволят выполнять разметку внутри комнат любых размеров.

Для этого будет вполне достаточно минимальной длины луча.

Кроме того, чем меньше размеры помещения, тем меньшими будут угловые погрешности.

Достаточно осмотреть корпус на наличие повреждений, а также проверить лазерный уровень пузырьковым аналогом.

При выборе полупрофессиональных моделей, а также приборов для профессиональной строительной и геодезической деятельности, важными параметрами, на которые следует обратить внимание, будут:

• Количество лучей. К стандартным двум лучам, строящим линии по вертикали и горизонтали, добавляются несколько дополнительных. Как правило, расположены они по бокам устройства.

• Дальность свечения. Если этот параметр, который указывается производителем, равен 30 метрам, лучи буду светить и на большие дистанции. Но следует помнить, что по превышению указанного порога дальности, их толщина увеличивается, что приводит к снижению точности отметок.

• Наличие системы самовыравнивания. Это позволит экономить время на точном позиционировании устройства относительно горизонта.

• Угол развертки лучей. Хорошо, если этот параметр составит 110° — 130°.

• Элементы питания. Чем они проще, тем лучше. В идеальном случае прибору для работы необходимо будет две или три пальчиковые батарейки типа ААА. Также хороший вариант – аккумуляторная батарея.

• Дополнительные аксессуары.

В комплект поставки некоторых моделей входят защитные лазерные очки.

Они не только предохраняют глаза от воздействия излучения приборов, но в них и сам луч видно лучше при любой погоде.

Для комфортной работы также нужен штатив, особенно в тех случаях, когда прибор нужно приподнять на определенную высоту.

Для фиксации нивелира в различных местах требуется крепление типа “прищепка”.

Более удобным будет вариант с универсальным магнитным креплением.

Прибор с богатой комплектацией обойдется дороже, но, если покупать аксессуары по отдельности, их стоимость выйдет еще выше.

• Профессиональный нивелир оснащается дополнительными регулировками.

В частности, модели с мини-штативами, которые расположены прямо в корпусе, имеют винты плавной наводки, которые позволяют выполнить настройку прибора максимально правильно.

Кроме прочего, нивелиры должны иметь надежную защиту от пыли и других внешних факторов.

Определить степень защиту можно по маркировке.

Стандартной принято считать IP54 – влагоустойчивое устройство, которое подойдет для работы и под дождем, и на пыльной строительной площадке.

Для защиты от падения нивелиры должны иметь противоударный корпус и демпферные накладки.

Некоторые модели оснащаются внутренними амортизаторами, которые защищают электронные компоненты от повреждений.

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.

Установка штатива

Чтобы добиться наилучшего результата при проведении измерений с помощью нивелира, необходимо научиться пользоваться этим прибором. Работа с ним начинается с установки штатива. Основными критериями, определяющими нормы рабочего положения штатива, являются:

• вертикальный уровень;
• горизонтальный уровень;
• устойчивость.

Наличие вертикального уровня в положении штатива на местности позволяет снизить погрешность конечного результата измерений. Эта погрешность может выражаться в нарушении горизонтального уровня. Таким образом, вертикальный уровень штатива влияет на отображение горизонтального уровня в окуляре нивелира.

Горизонтальный уровень расположения штатива определяется по наклону верхней посадочной площадки. Наличие отклонения ее поверхности от линии горизонта на угол, значение которого превышает допустимое, может привести к изменению вертикального уровня, отображаемого в окуляре прибора.

Устойчивость положения штатива – фактор первостепенной важности. В зависимости от состояния поверхности, на которой располагается штатив, должны быть приняты меры по обеспечению его устойчивости

В рамках этих мер грунт или другая поверхность проверяется на предмет рыхлости, наличие ям, трещин или других недостатков. Необходимо проверить устойчивость каждой опоры штатива: ни одна из них не должна проваливаться в почву, съезжать в сторону или каким-либо другим образом менять свое положение.

При выявлении степени устойчивости важно брать в расчет дополнительные нагрузки: во время проведения измерений нивелир будет вращаться на посадочной площадке. Усилия, прикладываемые для его вращения, не должны сдвигать штатив с места положения

Выполнить правильную установку штатива поможет знание его устройства. Он состоит из следующих элементов:

• посадочной площадки;
• регулировочных винтов;
• опорных ножек (3 шт.);
• зажимов;
• опорных наконечников.

Посадочная площадка – это плоскость, расположенная в верхней части штатива. Она снабжена пазами с соединениями резьбового типа, различными зажимами и винтами регулировки. Под ней действует поворотный механизм, который позволяет вращать нивелир без смещения уровня его положения. Эта площадка соединяет между собой опоры штатива.

Регулировочные винты работают в сочетании с площадкой и с другими частями штатива. С их помощью можно менять положение посадочной плоскости в пространстве. Они позволяют добиться правильного уровня её расположения – её параллельности горизонту. Некоторые из винтов регулировки служат для фиксации положения. Их используют после завершения регулировки площадки. Их наличие позволяет ограничить её самопроизвольное движение и исключить отклонение от горизонта.

Опорные ножки штатива – основные элементы его конструкции. Они закреплены в одной области – под посадочной площадкой, и расходятся в сторону лучами. Их вылет в стороны ограничен механизмом крепления и ремнями, соединяющими их средние части. Каждая из ножек является телескопической. Выдвижение и фиксация положения колен опор осуществляется благодаря зажимам.

Зажимы – простые механизмы, расположенные в точках сочленения колен ножек. Они работают по рычажному принципу, что позволяет одним движением ослабить зажим или зафиксировать его. Такое решение для данного узла конструкции штатива является оптимальным, так как винтовые зажимы, которые использовались в более ранних модификациях, требовали больше времени и усилий для использования.

Наличие телескопических опор и рычажных зажимов на них позволяет повысить эффективность установки штатива даже на пересеченной местности. При необходимости одну или несколько опор можно выдвинуть лишь на часть, а оставшиеся расправить на полную длину.

Опорные наконечники штатива представляют собой заостренные металлические концы, оснащенные небольшим «эфесом», который препятствует глубокому проникновению наконечника в почву. Наличие этих наконечников с ограничителем повышает статичность конструкции. На гладкой поверхности заостренные концы не дают опорным ножкам скользить, что предотвращает смещение нивелира.

На мягкой и сыпучей поверхности наконечники погружаются в почву, но ограничитель препятствует этому погружению, контролируя его глубину. Это позволяет избежать случайных просадок одной или нескольких опор одновременно. Часто наконечники снабжены «лапками», которые служат для нажатия на них подошвой ноги. Таким образом, наконечники вдавливаются оператором прибора в почву на нужную глубину.

Основные типы лазерных уровней для настройки

В этих приборах применяется несколько призм и диодов, поэтому изготовители дали им название мультипризменные. Существуют и более простые устройства, где загорается лишь один луч. Его направление может быть вертикальным или стремиться к горизонтали. Этого не достаточно. Обычно таких лучей в приборе два:

У классического лазерного уровня угол развертки 120°.

1. Вертикальный.
2. Горизонтальный.

В результате возникает лазерный крест. Аппараты сложной конструкции имеют сразу несколько перекрестий. Существуют даже приборы, способные превратиться в отвес. Настроить эти приборы можно таким образом, чтобы луч уходил вниз или был направлен вверх.

Классический лазерный уровень имеет угол развертки 120°. Более мощные аппараты образуют угол 160°. В зависимости от значения угла достигается увеличенное количество дополнительных крестов. Иногда лучи соединяются в одну плоскость, тогда угол равняется 360°.

В комплект лазерного уровня входят:

• нивелир;
• кейс;
• очки, дающие возможность видеть лазерный луч;
• пульт дистанционного управления;
• плоские мишени;
• штатив;
• зарядное устройство;
• магниты для крепления прибора;
• рейка геодезическая;
• приемник, перехватывающий лучи.

Применяя особо точные инструменты с нулевой погрешностью, можно откалибровать лазерный уровень и настроить его так, чтобы свести погрешность к нулю. Когда проводится ремонт квартиры, особо больших расстояний не будет, поэтому луча лазера вполне достаточно.

Приведение в рабочее положение

Процесс приведения инструмента в рабочее состояние является одним из важных при использовании нивелира – именно от него зависит точность выполняемых измерений. Ниже дано несколько важных рекомендаций, которые помогут в настройке нивелира.

1. Между поверхностью, на которую проецируется лазерный луч, и самим нивелиром не должно быть каких-либо препятствий, иначе лучи будут отражаться от различных поверхностей, что приведет к неверным результатам в процессе работы.
2. Необходимо также подобрать оптимальное значение расстояния, которое можно увидеть в прилагаемой к инструменту инструкции. Очевиден тот факт, что близость прибора к поверхности напрямую зависит от погрешности: чем ближе прибор, тем меньше будет погрешность. Однако в каждом случае расстояние подбирается индивидуально. Также стоит отметить такой момент: чем дороже модель прибора, тем, как правило, у нее ниже уровень погрешности.
3. При установке нивелира лучше всего пользоваться штативом. Если его нет, то нивелир должен располагаться только на ровной поверхности. Прибор также можно установить на стену или потолок.
4. Необходимо учитывать, что прибор должен быть хорошо зафиксирован. Во время проведения работ его нельзя куда-либо перемещать.
5. Прибор перед началом эксплуатации необходимо выровнять по линии горизонта. Для этого можно использовать такую функцию, как «автоматическое выравнивание». В этом случае прибор просигналит о наличии перекосов. Стоит помнить о том, что инструмент распознает лишь неточности в установке меньше 15 градусов. При большей степени искажения необходимо исправлять положение нивелира самостоятельно.

Кстати, именно при работах на воздухе необходимо тщательно следить за выравниванием прибора, так как позже это может сильно повлиять на процесс отбивания плоскости или выравнивания различных стен.

Работать с нивелиром не рекомендуется в присутствии детей или домашних животных.

Разумеется, самым важным из всех вышеперечисленных пунктов является прочная и ровная установка прибора при помощи штатива.

Подведение итогов

Нивелиры представляют собой незаменимые приборы в частном, жилищном, промышленном строительстве и проектировании различных систем. Главной задачей инструмента является определение положения точек относительно друг друга на местности. Существует несколько разновидностей нивелиров и методик измерения, что определяется принципом работы. Основные отличия заключаются не только в том, на каком принципе функционирует устройство, но и в погрешности, а также степени сложности его использования. Если возводят частный дом или небольшое строение, необязательно иметь высокоточный профессиональный прибор. Площадь участка мала, а нагрузка, которая будет оказываться на фундамент невелика. Совершенно иные требования предъявляется к возведению сложных и больших архитектурных объектов, а также габаритных зданий. Пользование простым прибором здесь, то есть без задействования дополнительных программ и электронной системы, будет элементарно затратным и по времени, и по трудовым ресурсам.