Разбираемся в нивелирах с компенсатором

Для работ по измерению перепадов точек земной поверхности (нивелирования), а также для определения горизонтальных направляющих при ремонтных, монтажных, строительных любительских и профессиональных работ предназначен этот геодезический инструмент – нивелир. Этот прибор является одним из самых несложных в использовании среди всего геодезического инструментария.

Основная классификация выделяет три класса нивелиров:

  • оптические – конструкция содержит визирную трубу прямого или прямого и обратного изображения на проградуированной сетке;
  • лазерные – их работа заключается в проецировании горизонтального и вертикального красного луча на плоскости;
  • цифровые – высокотехнологичные профессиональные инструменты, реализующие возможность автоматических замеров по штрих-кодам, нанесенным на специальную рейку.

Ведущие сферы применения: дорожные и дорожно-строительные работы, метрическая и картографическая съемка местности, топогеодезия, геологическая разведка, ремонтно-монтажные и бытовые измерения.

В один из подклассов оптических и лазерных приборов выделяются нивелиры с компенсатором.

Устройство нивелира с компенсатором

Весьма упрощенно оптический нивелир можно рассматривать как подзорную трубу: корпус, окуляр оператора и объектив. Система оптико-механических компонентов позволяет увидеть увеличенное изображение нивелирной рейки на фоне жестко закрепленной сетки нитей.

В корпус нивелира встроены две стеклянные призмы (входная и выходная), а также зеркальная поверхность, закрепленная на нитях-торсионах и постоянно находящаяся в «плавающем» по горизонтали положении при незначительном наклоне нивелира.

Устройство нивелира с компенсатором.

Визирная ось устройства для оператора совпадает с центром перекрестия сетки нитей и всегда должна быть перпендикулярна оси вращения трубы.

Лазерные нивелиры с компенсатором принципиально отличаются от оптических — они не имеют традиционной оптической системы и оборудованы самовыравнивающимся компенсатором:

  • автоматическим магнитным — гашение колебаний осуществляется за счет магнитного поля закрепленных на компенсаторе магнитов;
  • автоматическим электронным – выравнивание компенсатора осуществляется следящими приводами, в случае критическим отклонений происходит сигнализация и автоматическая настройка параметров.

Устройство нивелира с компенсаторами в случае возникновения проблем требует ремонта и настройки в специализированных мастерских и сервисных центрах.

Принцип действия

Входящее через линзу объектива изображение преломляется поверхностью входной стеклянной призмы, отражается в зеркале и через преломляющие грани выходной призмы фиксируется на плоскости окуляра и в дальнейшем на сетчатке глаза оператора. Эта оптическая система называется автоматическим компенсатором, который может быть воздушным и магнитным. Схема работы нивелира с компенсатором достаточно проста и  в то же время надежна.

Если бы оптическая ось нивелира при отклонении не совпадала с горизонтом, то при измерении превышения высот между точками на земной поверхности были бы допущены существенные ошибки. Для исправления этой ситуации и предназначена система компенсатора: свободно расположенные ленточки-торсионы постоянно выравнивают зеркало в горизонтальную плоскость независимо от угла наклона визирной трубы и сохраняют ось визирования параллельной горизонту.

Уровень с компенсатором в процессе применения.

Преимущества и недостатки

Автоматические компенсаторы угла наклона имеют существенные преимущества перед используемыми издавна цилиндрическими уровнями:

  • нет необходимости постоянного контроля уровня отклонения прибора от горизонтального или вертикального положения;
  • работа становится более стабильной;
  • измерения выполняются быстрее и обеспечивают более точные и надежные показатели.

Из недостатков можно назвать:

  • возможность сбоя компенсирующей системы, невозможность устранения неполадок на месте;
  • наличие блокиратора, который не позволит выполнять измерения при превышении допустимых значений отклонений;
  • нестабильная работа и существенные отклонения в показаниях прибора компенсатором с магнитным демпфером вблизи линий электропередачи: побочные электромагнитные наводки оказывают серьезное влияние.

В настоящее время нивелиры с компенсаторами гораздо более востребованы и распространены, нежели приборы с цилиндрическими уровнями.

Как выбрать?

Ориентироваться на выбор прибора с магнитным или воздушным демпфером следует исходя из:

  • видов предполагаемых работ;
  • требуемой точности измерений – погрешность определения превышения высоты на тысячу километров, определяющее кратность изображения увеличение зрительной трубы;
  • места проведения измерений, климатических условий и возможности возникновения побочных магнитных полей, мешающих корректной работе магнитного компенсатора;
  • класса защиты корпуса, предохраняющий прибор от неблагоприятных климатических осадков и пылевых загрязнений;
  • внешнего вида устройства и качества комплектующих компенсаторной системы, которое, увы, при покупке визуально оценить невозможно, но можно полагаться на известность торговой марки: мировые бренды дают гарантию использования только качественных и надежных компонентов.

Не последним фактором приобретения нивелира с компенсатором является и его стоимость, и тут следует помнить: надежные и точные нивелиры известных производителей не могут стоить дешево.

Модельный ряд

Построители Condtrol.

Наиболее популярные торговые марки геодезических нивелиров среди покупателей:

  • Bosch – оптические нивелиры этой фирмы снабжены магнитными компенсаторами, позволяющими быстро гасить колебания вследствие наклона (Bosch GOL 20D-32D, стоимостью 8500-14000 руб.);
  • ADA – оптические и лазерные нивелиры, предназначенные для гражданских инженерно-строительных работ и съемочных измерений. ADA Basis A00117 — весьма популярный в бытовых работах оптический нивелир, имеет устанавливающий линию визирования точно в горизонт автоматический компенсатор (стоимость около 5500 руб.);
  • Condtrol – лазерные нивелиры отличаются мультипризменной конструкцией компенсатора. Новое поколение профессиональных устройств – Xliner Duo Condtrol, позволяющее строить плоскости с большим углом развертки (до 160°). Конструкция компенсатора исключает поломку системы при падении прибора или механическому воздействию на него. Купить модели этой линейки можно по цене от 9000 руб.;
  • и множество других компаний: LaserLiner, Umarex, X-Line, GeoBox и прочие.

Нивелиры с компенсаторами продолжают совершенствоваться с каждым годом, с каждой новой выпущенной моделью: они становятся все более надежными, точными и удобными в эксплуатации.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.