Что такое оптический нивелир и как он работает

Оптический нивелир (уровень) – инструмент, используемый в геодезии и строительстве, позволяющий измерять разность высоты между точками на плоскости. То есть, по сути, этот прибор помогает измерить неровность нужной вам плоскости, и при необходимости выровнять ее. Проводить работы с ним можно только при наличии треноги и правильно установленной визирной линией, иначе в его использовании смысла нет.

Где используют оптические уровни

Разновидностей работ, связанных с измерением высот и неровностей, очень много, но вот основные:

• Геодезия
  
• Строительство
• Прокладка труб
• Ландшафтный дизайн
• Прокладка дорог
• Археология

Самое главное - это определиться, зачем вам нужен оптический нивелир, в каких условиях и на какой местности вы будете с ним работать. В основном есть 4 вида работ:

1. Обычные задачи по выравниванию. Оптические нивелиры для уровня таких работ собраны и разработаны для самых простых задач по выравниванию и измерению. Почти все технические нивелиры справятся с этим видом работ и стоят дешевле всех.
   
2. Задачи по выравниванию повышенной точности. Инструменты, разработанные для этих работ, могут выполнить уже более точные измерения. Большинство нивелиров 2 и 3 класса смогут выполнить задачи этого уровня, даже на сильных склонах.
3. Задачи по выравниванию продвинутого уровня. К таким работам относятся все строительные работы промышленного масштаба. Нивелир должен обладать очень высокой точностью с минимальной погрешностью. Задачи такого уровня смогут выполнить приборы 1 класса и некоторые нивелиры 2 класса с должным дополнительным оборудованием.
4. Задачи по выравниванию высочайшей точности. К видам таких работ можно отнести геодезию и археологию. Для этих задач создаются специальные приборы с максимальной кратностью и точностью, как правило - это нивелиры 1 класса с самыми лучшими характеристиками, нивелиры такого уровня могут стоить от 50 тыс. руб. и больше.

На что важно обратить внимание при выборе оптического уровня

При проведении собственных работ, например строительстве дачного дома, этот прибор будет неотъемлемой частью набора инструментов. И если вы уже собрались покупать оптический нивелир,
то нужно знать на какие детали обращать внимание, и что нужно учитывать при покупке оптического нивелира.

Фокусное расстояние

Оно дает информацию, о том насколько близко вы сможете увидеть объект без размытия изображения. Фокусное расстояние напрямую влияет на угол обзора, и чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол обзора будет охватывать он. Наименьшее фокусное расстояние на приборах нивелирования – 20 см, наибольшее – 1 метр. При бытовых работах этот показатель не так важен, так что на это можно особо не обращать внимание. Но при масштабных строительных работах этот критерий важен. Все же чем меньше фокусное расстояние, тем лучше

Наведение

Функция наведения также является важным фактором в выборе оптического нивелира. Существует большое количество нивелиров хорошего качества с хорошим функционалом, но наведение и фокусировка на объекте процедура, требующая точности и занимающая, в некоторых случаях, довольно много времени. С некоторыми моделями нивелиров наведение может занять пару секунд и вам даже не придется смотреть через линзы прибора. Перед покупкой, при необходимости, убедитесь, что в нём есть функция наведения.

Способ установки линии визирования

Визирная линия – прямая, совпадающая в оптическом приборе с его оптической осью. По способу установку визирной линии нивелиры делятся на:

• С использованием уровня. Визирная линия выравнивается самостоятельно, относительно цилиндрического уровня.
  
• Компенсатор. Линия устанавливается компенсатором без участия человека, имеет более точный конечный результат, по сравнению с ручной настройкой.

Кратность

Степень увеличения зрительной трубы прибора. Как далеко вы сможете видеть через устройство. Минимальная кратность у таких приборов равна 20x, максимальная – 38x. Если работы проводятся на небольшой площади то можно отдать предпочтение приборам с кратностью от 20x до 24x, и цена их будет меньше по сравнению с нивелирами с большей кратностью. Кратность от 34x и более подойдет уже для профессионалов, работающих на больших площадях. Но чаще всего на рынке встречаются приборы с кратностью 24x и 32x.

Качество призмы

Так же при выборе оптического нивелира стоит обратить внимание на качество оптической призмы. Есть приборы высокого уровня с высококачественной призмой, позволяющей видеть на изображение без искажения и расфокусировки даже через капли воды. Этот аспект может быть очень полезен, так как сэкономит кучу времени и сил и будет способствовать скорости настройки прибора и его аккуратности.


Качество призмы также влияет на цену прибора, но на этом показателе лучше не экономить.

Точность

По этому критерию оптические нивелиры делятся на 3 группы.

• Нивелиры Ⅰ класса – высокоточные нивелиры с погрешностью менее 0,3 мм на 1 км. Он подойдет для работ, где имеет вес даже малейшая погрешность. В приборах этого класса стоят зрительная труба прямого и обратного изображения. Также с некоторыми экземплярами в комплекте идут микрометренные пластины.
  
• Нивелиры Ⅱ класса – точные нивелиры с погрешностью 3 мм на 1 км. Оснащается лишь зрительной трубой прямого изображения. Подойдет для строительства домов, прокладки дорог.
• Нивелиры ⅡⅠ класса или Технические - нивелиры с погрешностью 10 мм на 1 км. Но он все еще годится для строительных работ и работ небольшого масштаба. Они обязательно должны быть оснащены компенсатором или уровнем.

От точности прибора очень сильно зависит его цена, так что брать высокоточный нивелир без необходимости не стоит.

Диапазон рабочих температур

Интервал температур, при которых прибор может нормально работать. Выбирать оптический нивелир стоит исходя из условий, в которых вы будете использовать его. Приборы профессионального уровня имеют интервал температур до -40° до +50°, эти экземпляры могут работать в любое время год и долго вам прослужат. Чаще всего можно встретить нивелиры с диапазоном от – 20° до + 40°. Есть модели с меньшим диапазоном температур от +5° до +35°, их без проблем можно использовать в теплое время года или в помещении. Такие модели будут стоить дешевле. Но все же, если приходится работать в холодных условиях, есть модели с диапазоном отрицательных температур от -35° до +5°.

International Protection Marking – Рейтинг защищенности прибора

Как любой другой технический инструмент оптический нивелир имеет маркировку IP – рейтинг, показывающий степень защиты прибора от внешних источников с помощью наружной оболочки/корпуса. Пыль и вода – главные источники опасности для нормального функционирования инструмента при использовании его на стройплощадке или на улице. Стоить обратить внимание на степень защиты, если собираетесь использовать инструмент в местах высокой влажности и загрязненности.

Маркер имеет вид IP(XX), например IP(34), где первая цифра – степень защищенности от попадания пыли и других мелких предметов степень, а вторая – защищенности прибора от воды. Чем больше цифры на маркировке, тем выше его защищенность, Также уровень защиты нивелира влияет на его цену

Комплектация оптических нивелиров

С разными моделями оптических уровней идет разный комплект оборудования, но есть и части, которые составляют основу прибора и идут с каждым нивелиром в комплекте:

• Геодезический штатив, на который устанавливается прибор. Он обладает специальными ножками, которые легко впихнуть в землю для большей устойчивости.
  
• Специальная ткань, чтобы протирать линзы.
• Кейс или сумка для хранения.
• Зрительные трубы, оптические устройства, отвечающие за наведение прибора на объект. Для разных классов нивелира они разные: в 1 классе – это зрительная труба прямого и обратного изображения, во 2 и 3 классах – только прямого изображения.
• Подставки (трегеры) для зрительных труб.
• Крепежные винты.
• Пузырьковый уровень, чтобы добиться идеального горизонтального положения.

Как работать с оптическим нивелиром

После выбора подходящей вам модели нивелира нужно разобраться, как им пользоваться. К каждому уровню прилагается инструкция, но процедура подготовки прибора не так сложна, чтобы углубляться в тонны макулатуры, поэтому ниже будет описано несколько шагов для успешной работы:

• Отрегулируйте окуляр прибора. Для этого наведите прибор на хорошо освещенный предмет, и отрегулируйте линию визирования.
• Установите треногу и убедитесь, что она крепко стоит на поверхности и никуда не сместится.
• Установите нивелирную трубу на треногу и добейтесь точного горизонтального положения прибора с помощью цилиндрического уровня или функции самовыравнивания.
• Наведите его на нужный вам объект.
• Приступайте к работе.

Заключение

Если вы собираетесь покупать этот инструмент, и вам он реально нужен, не стоит торопиться с выбором и все обдумать. Прежде, чем идти покупать оптический нивелир следует подробно изучить этот прибор, почитать советы, поговорить с мастером или хотя бы спросить у продавца в магазине о товаре. Ни в коем случае не следует покупать б/у инструменты такого вида, в конечном итоге вы очень сильно можете пожалеть об этом.

Разобравшись со всеми сложными аспектами и критериями выбора прибора, определившись с видом работ для которых вам нужен этот инструмент, вы смело можете, наконец, покупать нивелир и быть уверены что не прогадали с выбором.