Каждому строителю приходится периодически производить измерения углов наклона различных плоскостей, поскольку известно, что абсолютно ровных стен в природе не существует. Традиционный пузырьковый уровень привычен и безотказен, но при занятых руках с ним не поработаешь. Более современным и удобным решением является приобретение лазерного нивелира, отличительные черты которого это высокая точность и стабильность в работе.
Выбрать подходящий лазерный нивелир не так просто. Для этого требуются определенные знания, касающиеся технических характеристик и принципа работы лазерного нивелира.
Принцип работы лазерного уровня
Принцип действия устройства очень прост – он проецирует луч лазера на какую-либо поверхность. В пространстве получается прямая линия, относительно которой можно выравнивать предметы.
Линия может быть горизонтальная, вертикальная или косая. При этом погрешность линии будет составлять всего лишь несколько сотенных долей миллиметра.
Все лазерные уровни, вне зависимости от их опций, состоят из основных деталей:
- Источника света
- Оптической системы
- Устройства самовыравнивания
- Установочного механизма
- Источника питания
- Корпуса и кнопок управления прибором
При выборе лазерного уровня особое внимание следует обратить на источник света. Обычно это полупроводниковый диод, который обеспечивает яркий свет и при этом не нагревается.
Чаще всего это бывают диоды видов:
- Красный с длиной волны 635 нм. Такие диоды стоят дешевле, красный цвет лучше виден в пасмурную погоду. Это наиболее распространенный тип лазера в уровнях.
- Зеленый с длиной волны 532 нм. Этот цвет наиболее удобен для восприятия человеческим глазом, он лучше виден на ярком солнце. Благодаря особенностям восприятия человеческим глазом, делать разметку от зеленых линий проще, а значит она получается точнее.
Существуют и многофункциональные, дорогие модели, где встречаются несколько видов диодов, которые дают лучи разного цвета. Использовать такие уровни намного удобнее.
Полезные советы при создании самодельных нивелиров на основе лазерных указок
Несмотря на удобство, компактность и низкую цену выполненных своими руками устройств, у них есть два основных недостатка: сравнительно малая точность и короткий период работы при постоянном использовании лазерных излучателей. Первый вопрос решается настройкой прибора. Для устранения второго недостатка специалисты советуют заменить батарейки-«таблетки» в лазерных указках внешним источником питания. При этом важно подобрать источник с требуемым напряжением. Обычно оно составляет 4,5 В, но для разных моделей может отличаться.
Покупая лазерную указку для устройства нивелира (уровня), стоит внимательно подойти к выбору ее мощности и цвета излучающего диода. Оптимальный вариант – зеленый луч, он менее вреден для зрения и лучше заметен даже в относительно светлых помещениях.
Немного увеличив бюджет, можно приобрести простейший лазерный уровень с рулеткой или без. В этом случае крепить на любую основу можно уже готовый прибор, а не связку пузырьковый уровень-лазерная указка.
Часто у таких устройств уже есть места для установки на штатив или треногу.
Также в качестве источника лазерного излучения можно использовать лазерную рулетку.
Еще один нюанс: если для установки лазера используется готовая тренога (штатив), полезным дополнением к ней станет рейка с разметкой или обычная металлическая (деревянная, пластиковая) линейка. Это позволит поднимать или опускать самодельный нивелир на определенную высоту без дополнительных замеров. Кстати, сам штатив (треногу) удобно делать из ПВХ-труб.
Виды лазерного нивелира
В зависимости от количества лучей и типа проекции различают несколько видов уровней. Этот критерий будет основополагающим при выборе лазерного уровня, так как от этого зависит количество функций прибора.
Виды лазерных уровней:
Точечные
Эти виды уровней проецируют простую точку. Наиболее бюджетный вариант. Для разметки необходимо установить несколько точек на поверхности и соединить их линией. Дальность работы обычно составляет 10-20 метров. Стоимость таких инструментов – 600-700 рублей.
Линейные
Также бюджетные, но более удобные варианты. Они проецируют уже целую прямую линию. Они с легкостью помогут сделать простую разметку для укладки плитки, ламината или других материалов. Количество лучей составляет от одного до трех. Наиболее мощные приборы могут проецировать лучи в 2-х плоскостях. Однако они не обладают возможностью выпускать несколько лучей одновременно и стоить углы. Дальность проекции составляет около 50 метров. Стоят такие приборы около 800-1500 рублей.
Ротационные
С легкостью проецируют лучи на 360 градусов. Они могут легко поворачивать луч или проецировать его в нескольких направлениях. Дальность луча составляет 500 метров. Количество лучей здесь может быть несколько, они могут проецироваться в разных плоскостях одновременно. Это позволяет выстраивать целые фигуры рядом с поверхностью. С помощью этих уровней можно отмерить разные углы или точные направления относительно предметов. Действие таких инструментов построено сразу на работе нескольких диодов и призм. Дальность светового потока – до 500 метров. Стоимость таких уровней начинается от 2000 рублей и доходит до 100 000 рублей.
При выборе важно учесть и максимальный угол работы лазера. Самые простые модели работают в одной плоскости и имеют максимальный угол выпуска луча в 120 градусов.
Более сложные модели могут выпускать луч с одной точки в направлениях до 180 градусов. Профессиональные варианты выпускают сразу несколько лучей во всех направлениях до 360 градусов.
Важно! Чем больше угол работы лазера – тем меньше придется сдвигать и переставлять прибор для измерений.
Для лазерного прибора также важна и погрешность луча, которая может составлять от 0,5 мм/м до 0,01 мм/м. Стоит выбирать уровни с погрешностью менее 0,3 мм/м. Это дает в обычных помещениях ровные линии без наклонов.
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.
Видеоинструкция по работе с оптическим нивелиром
Питание и крепление лазерного уровня
От того, как долго работает уровень без подзарядки, и как он крепится к поверхностям, зависит удобство работы и возможности для использования. Нередко с уровнем приходится работать весь день, поэтому будет весьма неудобным делать несколько раз перерывы на покупку батареек.
Простые уровни питаются от небольших батареек и имеют время работы 5-8 часов. Более мощные приборы рассчитаны на работу в 8-10 часов. Профессиональные приборы работают от встроенных аккумуляторов на протяжении 10-20 часов без подзарядки. Однако такие приборы довольно массивны.
Крепление уровня может быть:
- Настенными на липучке или присоске
- На штативе
- На кронштейне
- На магните
Удобнее те уровни, которые имеют оба вида крепления, что позволяет отмерять линии от любых поверхностей. Удобным также будет крепление на кронштейны, такой вариант позволит закрепить уровень на стене и двигать его в определенном направлении.
Совет. Для бытового прибора подойдет небольшой штатив высотой не более 1 метра. Его удобно хранить и переносить.
Дополнительные возможности нивелира
Использование лазерного нивелира может стать проще за счет ряда возможностей, которые предлагают производители.
Среди них:
- Замок компенсатора. Компенсатор представляет собой небольшой набор призм, которые позволяют автоматически выравнивать устройство. В нормальных условиях самовыравнивающийся лазерный уровень – удобное устройство. Если его не поставить горизонтально, он издает звук или выключается. Проблема, однако, в том, что этот тип устройства не может отображать наклонные линии – для этого нужно использовать механизм блокировки компенсатора. Стоит добавить, что диапазон самонивелирования у качественных лазеров составляет примерно 10% (5-6°).
- Настенный кронштейн. Этот аксессуар может стать альтернативой обычному штативу. Доступно множество моделей, самые простые из которых – настенные уголки, а самые сложные можно использовать как низкие штативы. Выбранные держатели имеют магнитную вставку, позволяющую крепить их к металлическим поверхностям.
- Пыленепроницаемый и водостойкий. Отдельные современные виды уровней в этом отношении различаются довольно существенно. Перед покупкой стоит проверить IP-класс устройства, актуален ли он для будущего использования.
- Отключение лазеров. Перекрестный уровень – устройство, потребляющее много энергии, поэтому возможность отключения некоторых линий – важная дополнительная опция.
- Транспортная упаковка. Многие производители предлагают одни и те же модели уровней и перекрестных лазеров в разной транспортной упаковке: мягкие «сумки» или жесткие футляры. На это стоит обратить внимание, поскольку внутри устройств находятся чувствительные элементы, которые легче всего повредить во время транспортировки, если уровень не закреплен должным образом.
Опции лазерных уровней
Помимо обычного луча, лазерные уровни могут иметь дополнительные опции, которые существенно облегчают работу:
- Минимальное расстояние от луча до плоскости прибора. При самом минимальном расстоянии линию можно выстраивать практически на полу или на самом потолке. Самое маленькое расстояние может быть даже 1 см от края прибора.
- Защита от пыли и влаги. Ремонтные работы обычно рождают большое количество пыли. Она может забить призму, и оптическая система выйдет из строя. Защита от влаги требуется для работы на улице.
- Сканирование неровностей. Эта опция может проверить, насколько ровно выведена стена или сделана стяжка пола.
Как пользоваться прибором
Рассмотрим основные правила использования лазерных уровней, отличающиеся для разных видов устройств.
Точечный нивелир
Перед началом работы производится установка прибора на ровную горизонтальную площадку. Если имеется возможность автоматической настройки положения, включается режим отладки и производится настройка горизонтали. При отсутствии этой функции используется обычный пузырьковый уровень. На поверхности отмечаются точки, которые либо являются центрами будущих отверстий, либо определяют прямые линии для последующих работ.
Кросслайнер
Производится установка и выравнивание прибора по горизонтали. На вертикальные или горизонтальные поверхности проецируются линии, определяющие уровень установки различных элементов, оси укладки кафельной плитки и т. д. При необходимости используются две перпендикулярные линии, или одна горизонтальная и две вертикальных, определяющие габариты проёма или иного элемента.
Ротационный
Ротационные модели используются при установке плоскостей — натяжных потолков, стяжки пола, при наклейке обоев и прочих работах, требующих образования ровной горизонтальной плоскости. Прибор устанавливается на ровную площадку с нужной высотой, при необходимости он может быть подвешен на потолке. Устанавливается высота ротационной плоскости, совмещается со световой линией прибора, после чего производится разметка стен или непосредственные работы.
Техника работы лазерного уровня наиболее подробно описана в руководстве пользователя, прилагающемся к прибору. В нём отражены все тонкости, специфические приёмы работы, требования техники безопасности. В частности, необходимо избегать попадания луча в глаза, поскольку имеется серьёзная опасность получить ожог сетчатки или повредить хрусталик.
Видео: обзор лазерных нивелиров
Видео: как применять лазерный уровень
Использование лазерного уровня
Перед началом работы с лазером его необходимо выровнять относительно поверхности земли. Это делается с помощью функции самовыравнивания, которая есть в любом уровне.
Диапазон самовыравнивания может составлять от 1 до 5 градусов.
- Полезным также будет наличие блокировки от самовыравнивания. Это позволит переворачивать и двигать уровень относительно потолка и стен. Полезной блокировка будет при монтаже лестниц.
- Рабочие температуры разных приборов могут различаться. Недорогие уровни работают при положительных значениях от 5 до 40 градусов.
- Прибора, рассчитанные на уличные работы, могут выдерживать диапазон от -20 градусов до + 40 градусов.
Важно! Для любого прибора нельзя допускать резкой смены температур, что может привести к запотеванию оптической системы. Если прибор принесли с улицы или из прохладного места, то ему нужно дать самостоятельно адаптироваться к комнатным температурам в течение нескольких часов.
При взаимодействии с прибором также следует использовать специальные защитные очки. Лазер или даже его отражение при попадании в глаз может повредить сетчатку.
При правильном грамотном выборе и правильном использовании прибора, он существенно облегчит ремонт и позволит получать удовольствие от аккуратной и точной работы.
Покупка нивелиров в надежной компании
Компания Metronx предлагает приобрести современные высокоточные нивелиры разной конфигурации для всех видов работ. Наличие дополнительных аксессуаров и технических документов обеспечат простоту использования приспособления. В ассортименте нашего магазина имеется как бюджетный прибор с минимальным количеством функций, так и профессиональные нивелиры по сравнительно высокой цене.
Если с выбором возникнут трудности, вы всегда можете связаться с нашими менеджерами, которые помогут купить наилучшую для вас модель. Мы осуществляем доставку товара по всей России. На всю свою продукцию предоставляем гарантию, у нас есть собственный сервисный центр, куда можно сдавать оборудование. Ознакомьтесь с асортиментом нивелиров собственного производства MetronX
Фото лазерного уровня
Описание техники
Электронные нивелиры пользуются популярностью, потому что позволяют автоматизировать процесс измерения. На сегодня их выпуском занимаются только зарубежные производители. Современные модели делятся на такие типы:
- Цифровой электронный угломер. Это прибор, который имеет встроенный ЖК-дисплей. На нем можно увидеть измерения углов наклона поверхности. Данные выводятся на экран без дополнительных настроек.
- Цифровой электронный уровень. Такие приборы также оборудованы дисплеем. Дополнительно нивелир может иметь лазерный луч или встроенный водяной уровень.
- Комбинированный цифровой прибор. Такое устройство сочетает в себе функции угломера и цифрового уровня. Нивелир обеспечивает более эффективные и быстрые измерения.
Принцип действия нивелиров основан на регистрировании показаний с помощью реек, которые устанавливаются на разной высоте. Соответственно, разница в показаниях показывает превышение между точками.
Сами приборы согласно ГОСТ 10528-90 разделяют на технические, точные и высокоточные.
Обзор приборов фирмы Leica
Электронные нивелиры компании Leica (Китай) представлены в более широком ассортименте, чем аналоги. Они предназначены для проведения разных видов работ. Каждый прибор оснащен процессором и вместительной памятью. Недостатком является слабый корпус прибора, нивелир требует бережного обращения.
Их особенностью является минимизация участия человека в процессе измерений и максимальная производительность.
Подробные характеристики приборов представлены в таблице ниже.
Параметр | Sprinter 50 | Sprinter 150/ 150М | Sprinter 200М/250М | DNA03/10 | LS15/10 |
Увеличение | 24х | 24х | 24х | 24х | 32х |
Точность, мм | 2.5 | 1,5 | 1,5/0,7 | 0,3/0,9 | 0,2/03 |
Мин. фокусное расстояние, м | 0,5 | 0,6 | 0,6 | ||
Диаметр объектива, мм | 36 | ||||
Рабочие температуры | -10 … +50 °С | -20 … +50 °С | |||
Вес собранного прибора, кг | 2,55 | 2,55 | 2,55 | 2,85 | 3,7 |
Рабочее время в часах | не ограничено, 4 батареи АА, 1,5V | 12 ч |
Можно сказать, что электронный нивелир – незаменимый помощник современного строителя. Это высокоточные, автоматизированные приборы, которые имеют собственное программное обеспечение и помогают владельцу провести необходимые измерения в короткие сроки.
Обзор приборов фирмы Sokkia
Электронные нивелиры Sokkia являются профессиональными приборами для эффективного определения возвышений. Они отличаются фирменной просветленной оптикой и высокой скоростью работы. Все измерения производятся в автоматическом режиме и сохраняются в памяти устройства.
Также они используют специальную технологию стабилизации прибора Wave-and-Read. В нивелирах доступны такие возможности:
- проведение единичных измерений;
- проведение повторных измерений;
- использование режима слежки за рейкой;
- включение режима стабилизации;
- вычисление среднего значения.
Подробные характеристики приборов указаны в таблице ниже.
Параметр | SDL50 | SDL30 | SDL1X |
Увеличение | 28х | 32х | 32х |
Точность, мм | 1,5 | 1,0 | 0,3 |
Мин. фокусное расстояние, м | 1,6 | ||
Рабочие температуры | -20°C … +50°C | ||
Вес собранного прибора, кг | 2,4 | 2,4 | 3,7 |
Время измерения, сек | 3 | 3 | 2,5 |
Рабочее время в часах | 16 | 8,5 | 9-12 |
Технические характеристики
При выборе электронного нивелира строители обращают внимание на технические параметры прибора. Согласно ГОСТ 23543-88, Приложение 2, перечень основных характеристик нивелиров включает:
- Показатели назначения прибора (погрешность и диапазон измерений, рабочая температура, количество функций, срок получения отсчета, увеличение и диаметр зрачка зрительной трубы, габариты).
- Показатели надежности прибора (установка календаря срока эксплуатации, полный срок службы, коэффициент технического использования и другие).
- Показатели экономичности (масса прибора и потребляемая им мощность).
- Угловое поле зрения трубы.
- Цена деления уровня.
- Диаметр зрачка зрительной трубы.
- Диапазон проведения работ и погрешность при самоустановке компенсатора.
- Качество защитно-декоративных покрытий.
- Коэффициент дальномера (высотомера).
Обзор приборов фирмы Trimble
Нивелиры американской фирмы Trimble предназначены для точного определения уровня возвышенности и разности высот на местности. Приборы имеют упрочненный корпус, который позволяет использовать их практически в любую погоду.
Также они оснащены множеством дополнительных функций и вместительной внутренней памятью. Подсветка дисплея позволяет работать даже при недостаточном освещении.
Отличаются приборы длительной работоспособностью без подзарядки, максимальной производительностью и высокой точностью. Измерения производятся автоматически с помощью мощного программного обеспечения.
Подробные характеристики электронных нивелиров Trimble представлены в таблице ниже.
Параметр | DiNi 03 | DiNi 07 | DiNi 22 | DiNi12Т |
Увеличение | 32х | 26х | 26х | 32х |
Точность, мм | 0,3 — 1,5 | 0,7 | 0,7 | 0,3 |
Мин. фокусное расстояние, м | 1,3 | |||
Диаметр объектива, мм | 40 | |||
Вес собранного прибора, кг | 3,5 | 3,5 | 3,2 | 3,7 |
Рабочие температуры | -20°C … +50°C | |||
Рабочее время в часах | 72 |
Обзор прибора фирмы TOPCON
Компания Topcon – японский лидер по производству геодезического оборудования. Все приборы можно разделить на оптические и цифровые нивелиры.
Цифровые варианты обеспечивают яркую картинку и точность измерений. Приборы отличаются устойчивостью к вибрациям и сотрясениям. Они оборудованы магнитным компенсатором, который позволяет выполнять измерения на площадке, где работает тяжелое оборудование.
Обзоры электронных нивелиров представлены в таблице ниже.
Параметр | DL-102С.N | DL-101С | DL-502 | DL-503 |
Точность, мм | 0,4 | 0.6 | 1.0 | |
Диаметр объектива, мм | 45 | 36 | ||
Мин. расстояние визирования, м | 1 | 1 | 1,5 | 1,5 |
Увеличение зрительной трубы | 30х | 32х | 32х | 28х |
Вес собранного прибора, кг | 2,8 | 2,8 | 2.4 | 2.4 |
Рабочие температуры | -20°C … +50°C | |||
Рабочее время в часах | 10 | 10 | 16 | 16 |