Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента? - MOYDOM23.RU

Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента?

Как пользоваться нивелиром: устройство, его виды и инструкция

Одним из основных инструментов строителей, топографов и работников дорожных хозяйств является нивелир. Вместе с рейкой красно-бело-черной раскраски они составляют универсальный комплект. В данной статье мы рассмотрим вопрос, как пользоваться нивелиром.

Устройство нивелира и область применения

Роль нивелира – получение данных об уровнях точек и нанесение уровней. Это обеспечивается получением ровной линии, связывающей наблюдателя и цель. Определение уклона дает понять, как ровно располагается объект.

Производится это в основном с помощью пузырька воздуха и визуального наблюдения. Устройство прибора представляет собой конструкцию для замера высот оптическ им способом — для прямого просмотра или создания меток.

Основной блок состоит из трубы с линзами, лимбами и винтами для фокусировки. Блок устанавливается на компенсатор (элемент, вбирающий в себя мелкие колебания).

Применяется он для геодезических операций в строительстве (архитектура, дорожное хозяйство), ремонте и работах с ландшафтом. Суть его работы: получение сведений о разностях высот исследуемых точек. Эта информация используется для создания требуемых форм, поверхностей и конструкций . Так, для строительства дорог важно создание определенной величины уклона .

Примеры таких работ:

  • монтаж столбов, создание фундаментов ;
  • выравнивание длинномерных участков и значительных площадей;
  • оценка величины проседания мостов и иных сооружений;
  • работы внутри зданий – укладка плитки, заливка полов и т.д.

Виды нивелиров

Приборы подразделяются по 2 основным характеристикам: точность работы и конструктивное устройство.

По точности бывают устройства технического, точного и особо точного класса. Технические дают погрешность около 1 см на дальности 1 км — достаточную для бытовых работ. Более точные способны обеспечить до 0,2 мм/км.

Конструкций нивелира много:

  • гидростатические (с жидкостью внутри);
  • тригонометрические (теодолиты );
  • оптико-механические (классические – с рейками);
  • лазерные (наиболее точные);
  • цифровые (способны к анализу и сохранению данных).

Также применяются эхолот, барометр, локаторы и прочие приборы. Нивелир остается лучшим с точки зрения сочетания практичности и точности.

Оптический оптико — механический

Конструкция типа применяется чаще всего. Основные узлы: оптико-механический блок, опорная подставка и выносная планка.

Оптический оптико — механический

Блок представляет собой оптическую трубку, оснащенную системой линз. Они вращаются в пространстве и позволяют получить увеличение до 20 раз. Резкость наводится маховиком. Дополняют трубку коллиматор, зеркальца, винты юстировки, уровень и лимбы. Вид, получаемый через объектив и линзы, проходит через визирную сетку.

Опорой для трубки является трехножная конструкция, регулируемая под фактические неровности грунта или поверхности.

Рейка представляет собой деревянную или пластиковую планку, на которую нанесена система отметок. Планку относит от трубки помощник, а геодезист ориентируется на нее.

Настройка нивелира (фиксирование вида и его выравнивание, правка положения трубки ) выполняется винтами в 3 плоскостях. Выдаваемые показания – в мм/км.

Лазерный

Конструкция строится вокруг светодиодного излучателя. Его свет создает проекцию на рассматриваемой плоскости – вертикальную или горизонтальную. Различают ротационные и линейные модели. Они способны проецировать световое излучение до 100 и более метров.

Лазерный нивелир

В первой свет проходит ряд линз. Он сводится в прямую при вращении его источника вокруг своей вертикальной оси.

Во втором свет проходит сквозь призмы, создающие пару перпендикулярных лучей. Это производится рассеиванием луча на угол до 120 градусов.

Светогенерирующ ий блок может монтир овать ся на штативе , его положение в горизонтали контролируется уровнем. Возможно наличие компенсаторов, точность настраивается винтами подстройки. Потребление энергии для излучения закрывается аккумулятором.

Цифровой

Конструкция представляет собой электронное устройство считывающего типа. В едином корпусе размещается оптическая и анализирующая часть. Результат основывается на виде контрольной рейки. Метки на ней могут отличаться от обозначений на оптическом аналоге.

Цифровой нивелир

Работа с нивелиром цифров ым заключается в ее установке, нацеливании на рейку и нажатии кнопок. Блок управления прост – порядка 5-7 кнопок и экран для обмена данными с устройством. Спустя 3-5 секунд прибор выдаст показания.

Результаты могут сводиться в журнал, сохраняемый на карту памяти. По кабелю данные скачиваются на персональный компьютер. Питание электроники производится от батареек или небольшого аккумулятора.

Как работать с оптическим нивелиром

Порядок работы с конкретным устройством точно и просто описывается в комплектной инструкции. Суть работы не представляет особой сложности.

  1. У становка штатива. Главная задача – выдерживание строгой горизонтали. Штатив раздвигается на удобную ширину и высоту, ползунки фиксируются. При необходимости ножки вводятся в грунт.
  1. Установка нивелира. Блок крепится на штатив посредством пазов и крепящего винта.
  1. Настройка нивелира. Винты вращаются, блок поднимается в той или иной плоскости для получения выверенного по уровню положения. Регулируется резкость изображения.
  1. На требуемую точку (дальность) выносится контрольная рейка. Ее важно удерживать на одном месте без движения.
  1. Считываются первые данные – по горизонтальной полосе нитей при отличной видимости шашек. Информация фиксируется. Считываются следующие данные – по второй точке. При сверке этих сведений становится понятно, какая из точек находится выше.

Важно держать максимальную четкость изображения, потому как погрешность в этом случае будет минимальной.

Как пользоваться лазерным нивелиром

Принцип работы не сильно отличается от действий с оптическим вариантом. Главное отличие – проверка уровня зарядки. Питается нивелир от встроенных сменных источников питания. Оптимален вариант с выносным зарядным устройством: зарядку можно производить одновременно с работой.

  1. Устройство располагается на опорной поверхности (хоть на штативе, хоть на пачке плитки). Следует устранить препятствия для лазерного луча для эффективной его работы.
  1. Выравнивание по уровню (может иметься в корпусе нивелира). Способ — подкладывание тонких пластин или юстировка винтами.
  1. Включение лазера – выполнять желательно в защитных очках. Образуется перекрестье красных полос. Эти полосы и являются целевыми ориентирами для выполнения работ.

Технический момент: важно следовать требованиям по дальности до объекта. При слишком удаленном объекте для замеров точность лазерного нивелира снижается.

Как пользоваться цифровым нивелиром

Нивелир цифрового типа имеет отличия от остальных конструкций только в отношении управления.

Как пользоваться цифровым нивелиром

Устройство имеет полноценную панель управления, карту памяти и ряд функций. В остальном он очень похож на обычный нивелир:

  • подготовить прибор к работе: ослабить крепление и отрегулировать положение ножек штатива;
  • установка прибора так надежно, как только возможно: при работе на грунте – вдавить посильнее, на твердой поверхности – закрепить без возможности сдвига;
  • поверхность штатива под сам прибор следует разместить как можно ровнее ;
  • прибор размещается на штативе, его выравнивают по горизонтали – для этого существует пузырьковый уровень;
  • выполняется фокусировка оптической системы – перед прибором располагается белый лист бумаги или комплектная рейка, после чего установленное программное оснащение по команде или автоматически произведет самонастройку;
  • для замеров следует разместить перед объективом рейку и нажать на соответствующую кнопку панели управления.

Все возможности аппарата прописаны в сопроводительной документации. Рекомендуется следовать изложенному, а после длительной перевозки или хранения – выполнять перенастройку. Обращение с ним требуется бережное.

Как правильно выставить нивелир

Выставление нивелира является базовой процедурой приведения его в действие. Ее в ажность – в минимизации погрешностей при замерах и создании устойчивого положения. При небольшом сдвиге при работе придется тратить время на повторную установку прибора и переделывание замеров. При падении есть риск повреждения прибора.

Чаще всего нивелиры применяются на строительных площадках – на рыхлых и песчаных грунтах. Установка в почву заключается в плотном вжатии заостренных концов ножек штатива. Для максимального закрепления допускается прижать ножки досками и камнями , после чего можно работать .

Поверхность твердая или скользкая требует применения деревянного или металлического основания. Ножки крепятся к пластине — сама их форма у большинства моделей рассчитана для этого. Пластину после установки агрегата на требуемое место оптимально прижать небольшим тяжелым предметом.

Как правильно выставить нивелир

Визирную ось важно строго выдержать в горизонтальной плоскости – это обеспечит минимум погрешностей. Регулирование штатными винтами или иными юстировочными приспособлениями имеет ограниченный интервал.

Как пользоваться нивелиром и рейкой

Нивелир – только часть комплекта для замеров уровня. Дополняет его специальная рейка – из дерева, алюминиевого сплава или пластика. Выглядит так, что ошибиться невозможно: шест прямоугольного сечения с нанесенными отметками, буквами и цифрами красного и черного цветов.

Этот инструмент предназначается для работы в качестве «линейки». После установки на обследуемую точку определенные его уровни высоты служат для обеспечения точности промера. Из этого соображения и нанесены отметки: сегменты размером 10 см, разбитые на участки белого и черного цветов по 1 см каждый. С обратной стороны имеются деления в 1 мм – для увеличения точности. Закрепление высоты производится бегунком – элементом, перемещающимся по рейке.

Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента

Применение прибора для создания выверенного основания здания заключается в обеспечении горизонтального положения будущего основания. При строительстве на склонах или просто неровном грунте ошибка в уровне имеет цену сползания всего здания или растрескивания стен.

П равильный п орядок работы такой:

  • установка нивелира;
  • оценка линии горизонта и проставление необходимых реперных отметок – например, на специально устанавливаемых столбиках (при этом явно будет видно «проседание» общего уровня в определенных участках);
  • проверка меток с другого ракурса (при необходимости).

Дальнейшая работа заключается в получении одинаковой глубины от проставленных отметок по всему периметру фундамента.

Как пользоваться нивелиром при строительстве

Широко этот инструмент применяется для возведения сооружений и их внутренней отделки. Как правильно пользоваться механизмом, возникает вопрос только у начинающих работников – геодезисты разбираются в работе любых моделей.

Так, на стройке нивелир необходим при строительстве стен и крыши зданий, прокладке коммуникаций и обустройстве мостовых и прочих инженерных сооружений. Фундаменты на песчаных или глинистых почвах, отдельно стоящие здания (составляющие часть архитектурного ансамбля) важно изначально строить в горизонтали. Тут применяются классические модели с рейками.

Как пользоваться нивелиром при строительстве

Для внутренней отделки задействование инструмента полезно для укладки плитки, монтажа сайдинга и других поверхностей. Навешивание дверей и радиаторов быстро и надежно выполняется с нивелиром, при этом работоспособность получается максимальная. Здесь оптимально задействование моделей с лазерны м принципом работы .

Читайте также  Какой фундамент у панельных домов?

Порядок разметки фундамента с помощью лазерного нивелира

Строительству любого сооружения предшествует разработка проекта. Как только необходимые расчеты и чертежи выполнены, разрешается начинать практические мероприятия – размечать фундаментное основание. Этот рабочий этап считается важным, потому что от правильности его выполнения будет зависеть ровность угловых участков и геометрия несущих стен. Чтобы точно нанести очертания, выполняется разметка фундамента с помощью лазерного нивелира.

Подготовительные работы

До того, как разметить фундамент лазерным уровнем, следует провести подготовку, чтобы участок под строительство представлял ровную площадку. Для этого:

  • удаляется вся растительность;
  • cнимается верхний слой почвы;
  • срезаются холмики и засыпаются ямки.

Выравнивать территорию лучше всего с помощью нивелира. Некоторые умельцы используют угольник и рейку трехметровой длины, с помощью которых проверяют качество выполненных работ.

Готовим прибор к работе

Чтобы с помощью оптического нивелира правильно выполнить разметку, следует проверить готовность прибора к работе. Для этого:

  • удостоверьтесь, что аккумуляторная батарея заряжена, либо вставьте элементы питания;
  • по линии луча препятствия исключаются, так как малейшие преломления создают погрешности;
  • для точной работы нивелир следует установить на специальную треногу, разместить ровно и отцентрировать. К самовыравнивающимся устройствам это не относится.

Кроме самого прибора, вам потребуются размеченная рейка, приемник для луча, облегчающий работу в солнечную погоду, специальные очки.

Разметка с помощью прибора

Чаще всего разметка фундамента выполняется с помощью лазерного уровня. Алгоритм действий простой:

  • dбиваем колышек;
  • на верхней его части фиксируем прибор;
  • с помощью лазерного уровня вымеряется необходимое расстояние, забивается второй колышек;
  • лазером выводится угол в девяносто градусов, чтобы разметить поперечные оси, и теперь можно установить еще пару колышков;
  • по четырем ориентирам натягиваем веревку, чтобы обозначить периметр;
  • аналогично размечаются межкомнатные перегородки.

Колышки можно использовать в качестве ориентиров под установку обноски. В этом случае нивелир поможет сверить горизонтальное расположение стоек, а периметр объекта переносится на место рулеткой и веревками.

А как еще можно разметить фундамент лазерным нивелиром? Колышки выставляем вручную, измеряя стороны геометрическим способом. Ориентированность их и ровность угловых участков проверяем с помощью ротационного прибора.

Тренога выставляется на разрешенном по инструкции удалении от всех контрольных точек, включается лазерный сигнал, и вы направляетесь с рейкой и улавливателем луча на одну из точек. Выставив рейку вертикально, делаете отметку, повторив аналогичные действия на остальных точках. Остается только сверить данные разметок.

Многие не знают, как пользоваться лазерным нивелиром при разметке фундамента. Все просто – недорогой прибор имеет ручную регулировку, а современные модели оснащены автоматическим самовыравниванием.

Разметка фундамента нивелиром требует наличия некоторых навыков, но любой желающий способен освоить данный инструмент самостоятельно, изучив руководство по его эксплуатации.

Учтите, что для очередного десятка метров лазер выдает трехмиллиметровую погрешность. Если сравнить с рулеткой, то на аналогичном расстоянии она обманывает на два – три сантиметра.

Выбираем нивелир

Приобретая себе устройство, изучите его тип и выполняемые функции. Окончательный выбор делается по следующим критериям:

  • показатель точности. Для бытового применения достаточно значения 1.0 – 3.0 на десяток метров длины;

  • lлина линии. Для строительства крупных объектов луч должен «стрелять» на сто метров и более, под частное строительство достаточно его длины в два – три десятка метров;
  • цветовой оттенок лучевого сигнала. Встречаются приборы с красным и зеленым лучом. Первый вариант более распространенный, но для удобства работы рекомендуется использовать специальные очки, чтобы различать направление лазера;
  • уровень мощности;
  • вариант юстировки. Доступны приборы с ручной регулировкой, но лучше приобрести устройство, способное выравнивать линии в автоматическом режиме. Его необходимо выставить на контрольной точке, включить, и нивелир сам настроится на работу, подав звуковой сигнал о готовности. Правда, стоимость такого устройства существенно отличается от ручного варианта;
  • емкость аккумуляторной батареи определяет рабочие возможности прибора по времени;
  • защита IP. Пользуются нивелиром на улице, поэтому важно, чтобы прибор имел защиту от погодных условий;
  • комплектность. Обязательно должны быть в комплекте специальные очки, уловитель сигналов и прочие вспомогательные элементы, облегчающие работу с прибором. Правда, за их наличие придется доплачивать.

Требования, предъявляемые к эксплуатации

Мало знать, как разметить лазерным уровнем фундамент. Необходимо уметь содержать прибор в рабочем состоянии.

Новое устройство в обязательном порядке проверяется на точность и правильность работы всех механизмов и оптики.

Чтобы через определенное время прибор не начал выдавать искажения при разметке, с ним необходимо обращаться бережно:

  • исключаются удары и воздействия механического характера, устройство оберегается от случайных падений;
  • пользоваться устройством необходимо в соответствии с правилами, указанными изготовителем в руководстве по эксплуатации;
  • для хранения нивелира используется защитный футляр.

Через определенное время приборная оптика отправляется в специальный центр для поверки и калибровки, периодичность такого обслуживания указывается в паспорте.

Применение лазерного устройства

Как разметить фундамент оптическим нивелиром, мы уже знаем. А при каких работах можно еще использовать такой прибор? Не поверите, но с помощью лазерного луча можно выполнять следующие действия:

  • оклеивать стены обоями. Уровень выставляется на нужное расстояние под потолочное перекрытие, берется ориентир на линию. Выполнять отбивки вам не придется;
  • прибор, рассекающий луч на два или четыре пучка, располагаемых перпендикулярно, поможет вам в работе с облицовочной плиткой. На стенах выдается проекция из пересекающихся лучей, толщина их обозначает шовные участки, а края – контуры крепящегося материала;
  • кроме того, нивелир способен оказать помощь в окраске и отделке лестниц и прочих конструкций, располагающихся наклонно. Горизонт выводится на необходимый угол, для чего аппарат придется наклонить и зафиксировать в таком положении треногу;

  • бытовая техника будет размещена точно, если выполнить разметку нивелиром;
  • некоторые мастера с помощью такого устройства выполняют сборку корпусной мебели.

Заключение

Лазерный нивелир – инструмент универсальный, который используется для различных видов работ.

Приобретя такое устройство, вы сможете не только разметить фундамент под застройку, но и выполнить другие полезные действия с исключительной точностью.

Как пользоваться нивелиром — установка, устройство, вынос отметок

Как пользоваться нивелиром, для чего предназначен этот прибор рассмотрим в данной публикации. Нивелир – это геодезический прибор, предназначенный для измерения и выноса в натуру высотных отметок частей зданий и сооружений, характерных точек рельефа местности.

Процесс нивелирования заключается в определении разности высот точек поверхности земли или сооружений, а также высоты этих точек по отношению к условно принятой отсчётной поверхности, которой у нас является Балтийская система высот.

В последнее время распространение получили лазерные нивелиры, но их область применения крайне ограничена – в основном внутри помещения. Поэтому рассмотрим, как работать со строительным оптическим нивелиром.

Устройство нивелира, подготовка к работе

Классические модели оптических приборов состоят из двух основных частей обозначенных на рисунке 1 цифрами:

  1. Нижняя или подставка (1) имеет три подъёмных винта (9), которыми приводят в вертикальное положение отвесную ось нивелира. Для этого подъёмными винтами регулируют круглый пузырьковый уровень (7). На нём нанесены две окружности – большая и малая. Пузырёк должен занять положение строго по центру малой окружности.
  2. Верхняя часть со зрительной трубой (2) свободно вращается на 360 градусов и оборудована следующими регулировочными винтами:
  • наводящий (5) – для поиска рейки или объекта его заменяющего;
  • закрепительный (4) – для фиксации поворота инструмента;
  • винт регулировки резкости — иначе кремальера(6);
  • элевационный (3) – для настройки контактного цилиндрического уровня, который устанавливает визуальную ось трубы в горизонтальное положение.

Для наведения трубы служат целик (10) и мушка (11).

Рисунок 1 — Устройство нивелира

В окуляр трубы видно контактное изображение половинок пузырька цилиндрического уровня. Когда половинки сойдутся, горизонтальный уровень будет отрегулирован. В трубу мы также видим горизонтальную визирную нить, по которой снимаются отсчёты по геодезической рейке. Отдельные модели инструментов могут иметь визирную сетку нитей. Прибор готов к работе, если все его уровни отрегулированы.

Более старые модели (НВ-1) имеют два уровня:

  • цилиндрический на подставке;
  • контактный цилиндрический уровень со зрительной трубой, который виден в окуляре трубы.

Более поздние модели выпускались с самоустанавливающейся линией визирования. В них достаточно настроить только нижний цилиндрический уровень.

Установка нивелира в рабочее положение

Чтобы пользоваться нивелиром и снимать показания, необходимо установить его на штатив. Штатив представляет собой треногу с выдвигающимися телескопическими опорами. Благодаря этому длина опор изменяется и закрепляется фиксирующими винтами. Такая конструкция позволяет устанавливать штатив на резких уклонах, в неудобных местах, выдвигая каждую опору на нужную длину.

На концах опор имеются заострённые металлические наконечники с небольшими площадками (лапками) для нажатия на них ногой. Штатив слегка вдавливается заострёнными наконечниками в почву для создания устойчивого положения. В верхней части штатива расположена посадочная площадка с винтом для крепления прибора.

При установке штатива нужно размещать посадочную площадку горизонтально, чтобы легче было установить инструмент по уровню. Перед началом работы выбираем место установки прибора, с которого видны все точки нивелировки.

Нивелирная рейка для измерений

Вспомогательным инструментом для выполнения нивелирования служит нивелирная рейка. Существует несколько её видов. Рассмотрим, на мой взгляд, самую распространённую и удобную в работе, деревянную двухстороннюю складную рейку длиной 3 метра.

Двухсторонней она называется потому, что на одной её стороне чёрной краской изображены сантиметровые деления, напоминающие очертанием букву Е. Цифры на ней нанесены через 10сантиметров. На другой её стороне деления выполнены красной краской подобным образом.

Старые модели нивелиров дают перевернутое изображение, поэтому цифры на рейках к ним будут перевёрнутыми, что нужно иметь ввиду, чтобы правильно пользоваться нивелиром. В более современных моделях изображения получаются не перевёрнутыми, поэтому рейки к ним нужны прямого вида. Это следует учитывать, когда работаешь с нивелиром.

В строительстве в основном используется геометрическое нивелирование, суть которого заключается в измерении разности высот точек при помощи горизонтального луча зрения. При этом рейка должна устанавливаться на точку нивелирования строго вертикально, чтобы избежать погрешностей в измерениях.

Читайте также  Отвод воды от фундамента дома

В особо ответственных случаях — при монтаже технологического оборудования, на рейку закрепляют отвес или цилиндрический уровень. В измерениях участвуют два человека, один из которых снимает отсчёты через подзорную трубу нивелира, а второй перемещает рейку.

Примеры нивелирования

1.Определение разности отметок двух точек
Помощник ставит строго вертикально рейку на точку №1, а измеряющий наводит на неё трубу нивелира при помощи имеющегося на нём прицела. Поймав в окуляр объектива рейку, измеряющий регулирует резкость, фиксирует винтом подзорную трубу в неподвижное положение. Он считывает по визирной горизонтальной нити показание, которое записывает на бумаге.

Затем помощник переходит на точку №2, где повторяются аналогичные действия. После выполнения обоих измерений по разнице показаний отсчётов вычисляется разность отметок. Допустим, в первый раз отсчёт был 095, во второй 075. Разница отметок по высоте составляет 095-075=020 (двадцать сантиметров). Следует помнить, что чем больше отсчёт по рейке, тем ниже по уровню отметка точки и наоборот.

2.Вынос горизонтальной отметки нивелиром
Например, необходимо выровнять ленточный фундамент из блоков по горизонтали железобетонным поясом под перекрытие. Поверх блоков будет установлена опалубка для бетонирования монолитного пояса. Визуально находим самую высокую точку на арматурном каркасе пояса. Устанавливаем на неё рейку и снимаем отсчёт, исходя из описания, как пользоваться нивелиром. Допустим, он получился 122.

Учитывая толщину защитного слоя бетона над арматурой 20миллиметров, вычисляем необходимую горизонтальную отметку по всей длине пояса. Она будет равна 122-2=120. Затем, перемещая рейку вдоль опалубки, переносим на неё метки карандашом, мелом, краской либо забитыми горизонтально гвоздями, если опалубка деревянная. Метки выполняются на уровне низа рейки через небольшие расстояния(1-2 метра).

Таким образом, все метки будут находиться на одной высоте, соответствующей показанию 120. При укладке бетона в опалубку верх его должен совпадать с метками. По аналогии данный способ используется при выносе отметок под полы, другие горизонтально расположенные конструкции.

Выношу отметки парапета

В обоих примерах измерения производились с одной стоянки нивелира на одном горизонте инструмента. Горизонтом нивелира называется высота линии визирования над принятой отсчётной поверхностью. Эта величина имеет очень важное значение при перестановке прибора в процессе измерений. На новой стоянке горизонт инструмента, как правило, изменяется. Поэтому разница между старым и новым горизонтом, взятым над одной и той же точкой, необходимо обязательно учитывать.

Хранение нивелира

Нивелир является сложным оптическим прибором, требует правильной эксплуатации и хранения, исходя из описания, как пользоваться нивелиром его нельзя ударять, ронять во избежание порчи. В моей практике известны случаи, когда после падения инструмента на бетонную поверхность он уже не подлежал ремонту. Хранить нивелир надо строго в специальной коробке, в которой он поступает с завода изготовителя.

После каждого применения нивелир следует снимать со штатива. Периодически, не реже одного раза в три года, его следует подвергать поверке. Линзы подзорной трубы рекомендовано протирать мягкой тканью. Поверка и юстировка инструмента должна осуществляться специалистом.

Для чего нужно нивелирование

В строительной практике нивелир является незаменимым прибором. Без него невозможно построить ни одно серьёзное сооружение. На практике используют главное свойство правильно установленного инструмента – его ось визирования всегда строго горизонтальна.

В проектной документации указываются отметки отдельных конструкций, конструктивных частей сооружений, например, полов, перекрытий, элементов шатровых крыш и прочего. Вынос этих отметок в натуру выполняется при помощи нивелира. Если необходимо определить отметки дна котлована или траншеи, то и здесь он незаменим.

Несмотря на то, что ось визирования всегда горизонтальна, при помощи этого прибора можно произвести разбивку наклонных линий. Достаточно вычислить разность отметок точек при заданном уклоне на определённой длине.

Без нивелирования нельзя выполнить работы по вертикальной планировке территории, устройству дорог, проездов, тротуаров и прочему. Так как они предусматривают решения по отводу дождевых и талых вод от зданий, с дворов, дорог.

И немного истории. С древних времен перед строителями стояла задача при возведении частей здания или сооружения придать им горизонтальное и вертикальное положение. Было замечено, что грузик на верёвке всегда принимает вертикальное положение, а поверхность воды горизонтальное. Это послужило поводом для создания устройств, позволяющих определять вертикаль и горизонталь.

Используя эти знания люди постепенно от примитивных приспособлений, пришли к созданию в 17 веке строительного уровня и зрительной трубы. На их основе в последующем был сконструирован нивелир, который предназначен для снятия высотных отметок при устройстве горизонтальных поверхностей. А как пользоваться нивелиром мы рассмотрели выше.

Как пользоваться нивелиром и рейкой при строительстве

Оптический нивелир многие считают архаизмом, в то время как это один из наиболее точных приборов в рамках геодезических исследований. В нашем обзоре мы удовлетворим интерес обывателей по вопросам использования нивелира для геометрического способа построения плоскостей.

  • Суть и специфика нивелирования
  • Определение репера и ключевых точек
  • Установка и выравнивание визира
  • Обозначения нивелирной рейки
  • Порядок измерения превышения точки
  • Ведение журнала и расчёты
  • Видео по теме

Два геодезиста на разных краях пропасти:

Нивелир (кричит): Переходи!

Нивелир (ещё громче): Переходи.

Нивелир (бормочет): Глухой идиот.

Рейка (кричит): Сам идиот.

Суть и специфика нивелирования

Существует немало способов установить искривление земной поверхности: по малейшей разнице в атмосферном давлении, с использованием теодолита или водяного уровня и прочих приспособлений. Однако геометрическое нивелирование считается наиболее универсальным, быстрым и точным способом: даже у технических нивелиров, используемых в строительстве, погрешность измерений составляет всего 10 мм на один км.

Суть нивелирования заключается в определении разности высот (превышения) каждой из набора точек на местности относительно некоторой эталонной точки, называемой в строительстве репером. После того, как виртуальная плоскость была определена, относительно нее отсчитывают нулевую отметку, которая в большинстве случаев лежит на уровне пола первого этажа здания.

В принципе, в нивелировании нет ничего сложного кроме двух специфических моментов. С одной стороны, геодезист с напарником должны уметь пользоваться нивелиром и рейкой, знать тонкости настройки и правильно устанавливать контрольные столбы. Другой нюанс заключен в том, что на местности могут присутствовать объекты, препятствующие визуальному контакту между нивелиром и рейкой. Поэтому место установки нивелира приходится периодически переносить, определяя временные реперы и устанавливая разность высот для них. Но в конечном итоге все расчеты сводятся к банальной арифметике.

Определение репера и ключевых точек

При геодезическом исследовании строительной площадки репер располагают в самой низкой точке плоскости, которую определяют визуально или путем беглого «прострела». В этом месте в землю вбивают массивный столб с прямым срезом, на который удобно установить рейку.

Количество и расположение ключевых точек зависит от задач нивелирования. Если речь идет о подготовке котлована под фундамент, точки располагают на внутренних и внешних углах по контуру будущей конструкции. При размещении контрольных точек не требуется высокой точности, важно лишь, чтобы в месте установки кольев не было локальных бугров или ям.

В черте населенного пункта имеются специальные, измеренные и утвержденные официально, реперные точки для привязки к ним при измерении новых строительных площадок.

Все точки должны быть по возможности равноудалены от места установки нивелира и находиться от него на расстоянии не менее 5 метров. Если нивелируется маленький участок, нивелиром можно отстреливать все точки со стороны, ну или воспользоваться гидростатическим уровнем.

Установка и выравнивание визира

Для начала необходимо установить штатив. Ослабив винты крепления телескопических ножек, треногу нужно выровнять так, чтобы верхняя площадка лежала в горизонтальной плоскости, здесь все делается «на глазок». Ножки нужно вдавить в рыхлый грунт, надавив ногой на упор, при этом расстояние между ними должно быть одинаковым. Высоту ножек нужно отрегулировать так, чтобы площадка штатива находилась на уровне груди, после чего затянуть винты.

Когда штатив установлен, на нем посредством центрального винта крепится сам нивелир. Он имеет две площадки: нижняя фиксируется к треноге винтом или иным штатным способом, верхняя покоится на трех регулировочных винтах. По сторонам образованного винтами треугольника расположены три цилиндрических пузырьковых уровня предварительной настройки. Вращая одну пару винтов, сначала нужно добиться, чтобы пузырек между ними стал точно между метками. После этого путем подкручивания третьего винта выставляются два других уровня. Индикатор точной настройки — круглый уровень — располагается на корпусе оптической трубы нивелира. Может потребоваться немного покрутить регулировочные винты, чтобы пузырек расположился точно в пределах круглой метки. Нивелир готов к работе.

Обозначения нивелирной рейки

Прежде чем начать стрелять местность, неплохо было бы разобраться с тем, как ориентироваться по рейке. Действительно, что это за непонятные буквы «Е», что за черные и красные отметки? В действительности все очень просто.

Рейка разбита на сегменты, каждый длиной по 10 см. Внутри каждого сегмента есть черные и белые участки, длина каждого равна 1 см. Крайние три черных участка объединены боковой линией — это чтобы проще было визуально определять центр сегмента. Цифры обозначают, в каком десятке сантиметров находятся метки сегмента, то есть по сути положение на рейке определяется числом белых и черных участков, прибавленных к номеру десятка.

Но ведь точности в один сантиметр явно недостаточно. Дело в том, что на обратной стороне рейки имеется обычная миллиметровая градуировка, которой на больших расстояниях пользоваться не очень удобно. Поэтому помощник, удерживающий рейку, может дополнительно подстраивать бегунок, руководствуясь командами геодезиста «выше» и «ниже», а затем показать на пальцах количество миллиметров. Также некоторые нивелиры оснащаются метрической сеткой, по которой это отклонение определить еще проще.

Напоследок самый интересный вопрос: почему верхней части рейка имеет красную разметку, расположенную в обратном порядке. Дело в том, что у старых нивелиров не было дополнительной линзы и изображение геодезист видел перевернутым. Но с такими «динозаврами» вам вряд ли придется иметь дело.

Читайте также  Как сделать пристройку к ленточному фундаменту?

Порядок измерения превышения точки

Перед отстрелом точки помощник должен установить рейку как можно ближе к контрольному колышку, мягко оперев ее на прилегающий грунт. Рейку во время измерений нужно держать недвижимо и строго вертикально, используя для выравнивания отвес или круглый пузырьковый уровень.

Нивелир нужно повернуть в сторону рейки так, чтобы вертикальная ось сетки расположилась точно по ее центру. После этого путем вращения оптического винта нужно настроить резкость изображения, чтобы метки на рейке были отчетливо видны. Затем нужно подстроить резкость отображения сетки, вращая кольцо на окуляре.

Чтобы определить превышение, необходимо отметить номер сегмента, на котором расположилась вертикальная ось, а затем посчитать, сколько от начала сегмента до оси целых чёрных и белых промежутков. Дописав после номера сегмента это значение, вы получите возвышение в сантиметрах. Если нужна более высокая точность, после возвышения ставится запятая, затем помощник перемещает ползунок так, чтобы его край точно совпал с горизонтальной осью и передает число дополнительных миллиметров, которое записывается после запятой.

Можно обойтись и без ползунка. Если горизонтальная ось расположилась точно посередине белой или чёрной метки, добавляют три миллиметра, если в нижней четверти — один или два, если в верхней четверти — четыре. Такого визуального определения для строительства более чем достаточно.

Ведение журнала и расчёты

Процесс нивелирования сопряжён с ведением большого количества записей. Геодезист должен иметь под рукой план участка, на котором схематически изображен объект, для строительства которого выполняется нивелирование, а также места расположения контрольных кольев. Каждый колышек нужно пронумеровать и вынести эти обозначения в отдельную таблицу, в которой отмечаются измеренные превышения.

Теперь о самих превышениях. Они бывают относительными и абсолютными, то есть от плоскости измерения нивелира и от репера. К примеру, превышение репера составило 145,2 см, а контрольной точки — 151 см. Вычтя из превышения репера превышение точки мы обнаружим, что абсолютное превышение составит -4,8 см, при этом знак «минус» точно дает понять, что тока расположена ниже. Подобные вычисления следует провести для каждой из точек.

Практический смысл нивелирования заключается в нанесение на колья отметок, находящихся в одной горизонтальной плоскости. Для этого необходимо найти самую высокую точку с наибольшим положительным значением превышения и добавить к нему, например, 20 см. Следуя от одного колышка к другому, на них с помощью рулетки откладывают значение превышения точки, к которому добавлено значение смещения — те самые 20 см. Полученные метки используются при ведении земляных работ и определения глубины котлована, либо для натягивания причального шнура.

Видео по теме

Инструкция: как пользоваться оптическим нивелиром

Как пользоваться оптическим нивелиром и насколько отличается он от нивелира лазерного? Оба инструмента хотя и называются одинаково, но имеют различное устройство и назначение.

Оптический нивелир нашел свое применение в строительстве.

Лазерный нивелир чаще всего применяют при осуществлении ремонта в помещении, стихия оптического нивелира – строительная площадка любой площади и протяженности.

Как самому сделать мини пилораму.

Каак сделать стол для фрезера – подробнее>>>

Область применения и устройство прибора

Используя последний, можно определять высотные отметки точек на плоскости относительно какого-нибудь базового уровня. В ходе строительства необходимость в таких операциях возникает постоянно. После разметки осей будущего объекта площадку необходимо спланировать, то есть сделать ее ровной. Где нужно убрать грунт, а где досыпать – подскажут нивелировщики. Определение глубины траншеи под фундамент – опять же нужен нивелир. Не обойтись без этого инструмента и при устройстве стяжки или бетонных полов, особенно если они имеют большую площадь. Проведенные с помощью нивелира измерения помогут сделать основание идеально ровным и избежать перерасхода бетонного или цементного раствора.

Схема элементов оптического нивелира..

Оптический нивелир представляет собой зрительную трубу, установленную на подставке – трегере. Последняя снабжена тремя подъемными винтами, которые позволяют менять наклон трубы в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, добиваясь строго горизонтального положения. При этом нивелировщик ориентируется на показания пузырькового уровня, который также вмонтирован в подставку. Для установки нивелира понадобится штатив. Лучше всего использовать алюминиевый, который одновременно является прочным и легким.

Неизменным спутником оптического нивелира является измерительная рейка. Перед проведением работ необходимо обзавестись помощником, который будет удерживать ее, пока вы будете выполнять измерения. Шкала наносится на рейку с двух сторон: с одной – в сантиметрах, с другой – в миллиметрах.

Как работать с нивелиром

До того как приступить к съемке, необходимо решить, в каких точках будут определяться высотные отметки. Если работа заключается в выравнивании поверхности, на ней нужно разметить сетку с размерами ячейки, к примеру, 6х6 м. Съемка будет проводиться в точках, которые являются узлами этой сетки. Если планируемая площадка небольшая или объем земляных работ необходимо рассчитать с большей точностью, сетку можно сделать более плотной, уменьшив размер ячеек до 3х3 м.

Теперь можно приступать к установке инструмента. Наилучшая позиция для нивелира – центр площадки, на которой предполагается проводить работу.

Схема измерений при помощи оптического нивелира.

  1. В первую очередь необходимо поставить штатив. Его ножки имеют выдвижные секции, что позволяет расположить головку штатива на удобной для нивелировщика высоте.
  2. Выдвинув секции на необходимую длину, их фиксируют посредством зажимов. Если прибор устанавливается на участке с мягким грунтом, ножки штатива следует несколько утопить в него. Это поможет зафиксировать положение инструмента более надежно.
  3. Когда штатив выставлен, его головку приводят в горизонтальное положение. После установки на штатив нивелир фиксируют закрепительным винтом.
  4. Далее необходимо привести инструмент в рабочее положение – выполнить горизонтирование. Для этого нивелир поворачивают так, чтобы пузырьковый уровень оказался между двумя подъемными винтами, расположенными на трегере. После этого их начинают вращать в противоположных направлениях до тех пор, пока пузырек не займет положение посредине между винтами. Теперь остается вращением третьего винта выставить прибор так, чтобы пузырек оказался в нуль-пункте.
  5. Следующий этап – настройка фокуса зрительной трубы. Пользуясь визиром, нивелировщик наводит инструмент на рейку. Затем он добивается резкого отображения нитей сетки, вращая окулярное кольцо. Таким же резким должно стать изображение рейки в окуляре, этого достигают вращением фокусировочного винта. Окончательное «прицеливание» на рейку осуществляют путем вращения наводящего винта.

Если нивелир требуется установить строго над определенной точкой, то после всех настроек его центрируют. Для этого к закрепительному винту подвешивают отвес, после чего нивелир начинают двигать по головке штатива до тех пор, пока отвес не окажется четко над заданной точкой. Когда центрирование завершено, нивелир снова фиксируют закрепительным винтом.

Использование нивелира при устройстве основания

Схема выравнивания основания при помощи оптического нивелира.

Пример: необходимо подготовить и выровнять основание на горизонтальном участке площадью около 500 кв. м. При нанесении разметки в виде сетки были выбраны такие размеры ячеек, при которых количество узлов составило 20 штук. Для каждой точки с помощью нивелира и рейки была определена высотная отметка относительно горизонта инструмента (нивелира). Минимальное значение высоты составило 1,55 м, максимальное – 1,7 м. Уровень чистого пола оказался на отметке 1,25 м.

В первую очередь определяем среднюю высотную отметку на площадке. Для этого все полученные значения (кроме отметки чистого пола) необходимо суммировать и разделить на 20. Предположим, средняя величина составила 1,7 м.

Исходя из полученных данных, определяем необходимую толщину слоя засыпки: она составит 1,7 – 1,25 = 0,45 м.

Использование нивелира при устройстве фундамента

Использование нивелира при устройстве фундамента.

Если в проекте указана геодезическая отметка подошвы фундамента, то определить фактическую глубину его заложения относительно поверхности грунта (то есть глубину траншеи или фундамента) можно также с помощью нивелира.

После установки и настройки инструмента следует определить геодезическую высоту его горизонта. Ориентиром в этом случае выступает какая-нибудь геодезическая отметка, находящаяся в радиусе зрительной доступности. Такая отметка еще называется репером, часто ее наносят на такие конструкции зданий и сооружений, как колонны и фундаменты. Допустим, имеющаяся отметка отображала уровень высотой 95,5 м.

Судя по показаниям рейки, установленной строго на репере, он находится ниже горизонта нивелира на 0,8 м. Следовательно, горизонт инструмента находится на высоте 95,5 + 0,8 = 96,3 м. При этом известно, что проектная отметка низа фундамента составляет 93,9 м.

Таким образом, разница по высоте между горизонтальной плоскостью, на которую настроен нивелир, и подошвой фундамента составит 96,3 – 93,9 = 2,4 м.

Дальнейшие измерения показали, что высотная отметка поверхности грунта относительно оси нивелира в месте заложения фундамента составляет 1,1 м. Следовательно, глубина траншеи под фундамент будет равна 2,4 – 1,1 = 1,3 м.

На что нужно обратить внимание при освоении оптического нивелира

Самая распространенная ошибка начинающих нивелировщиков состоит в следующем: они полагают, что точки с большей высотной отметкой находятся выше точек с меньшей высотной отметкой.

На самом же деле все обстоит наоборот: если рейка «показывает» большое значение, значит, она находится в яме, если малое – на возвышении.

К примеру, если при съемке высотная отметка одной точки оказалась равной 1,4 м, а другой – 1,2 м, то вторая точка выше первой на 0,2 м, а не наоборот. В данном случае срабатывает стереотип: нам кажется, что чем больше высотная отметка, тем на большей высоте расположен объект. Для того чтобы избежать ошибок, приучите себя хотя бы на первых порах все результаты измерений пересчитывать и проверять по несколько раз.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: