Как вынести высотную отметку нивелиром
Исполнительная-схема.ру
Использование нивелира в строительстве «для чайников»
Как научиться пользоваться нивелиром?
Предположим, что вам срочно понадобилось вынести пару высотных отметок. Или произвести профилирование или разметку дачного участка. Платить довольно ощутимую сумму за один выезд геодезической бригады — жаль, а результата хочется, причём быстро и качественно. Могу вас поздравить – при наличии прямых рук, и трезвого помощника — вы можете выполнить эти и многие другие геодезические работы самостоятельно и довольно точно!
Итак, предположим, что мы имеем:
Что нам требуется:
В общем смысле, любые действия с нивелиром – это перенос высотных отметок. Используя точку с известной высотой, мы определяем горизонт инструмента (ГИ) – высоту визирного луча прибора (горизонтальной линии, вдоль которой идёт наш взгляд, когда мы смотрим в прибор) над условным «нулём».
ГИ = известная вам заранее отметка земли в определённой точке (репер, отметка чистого пола и т. п.) + отсчёт по нивелирной рейке (если что, и чёрные штрихи, и красные штрихи, и промежутки между ними на нивелирной рейке имеют одинаковую высоту в 1 см)
Если мы хотим определить отметку в любой другой точке с неизвестной нам высотой, мы ставим на неё рейку (конечно, соблюдая вертикальное её положение), и из значения горизонта инструмента вычитаем отсчёт по рейке. Вуаля! Высотная отметка теперь нам известна.
Разберём пример выноса высоты на одной из точек.
Вы, стоя за прибором, визируетесь на рейку, стоящую на репере с известной высотной отметкой. Предположим, +148.900. Отсчёт по рейке на этой точке составил 1.100, соответственно, складывая, получаем +150.000 – наш Горизонт Инструмента (не стоит забывать, что прибор должен быть должным образом изначально отгоризонтирован и неподвижен в процессе работ). Предположим, мы хотим вынести высотную отметку H=149.600. Путём нехитрых вычислений, находим отсчёт, который должен быть на рейке: 150.000–149.600 = 0.400. Сообщаем помощнику об этой информации и он двигает рейку вертикально, до тех пор, пока отсчёт 0.400 не будет в перекрестье сетки нитей нивелира. Уверенным криком останавливаем помощника, и наблюдаем, как он закрепляет высоту точки. В случае работы на земле, в поле, на дачном участке в качестве маячка/репера удобнее всего использовать нарезанную арматуру небольшого сечения. На ней, например, разноцветным скотчем, будет обозначена наша высотная отметка. Нелишним будет также обозначить нашу закреплённую точку, намотав не неё сигнальную ленту, или соорудив подобие пирамиды из подручных материалов.
Вот такими не хитрыми операциями мы и освоили нивелир!:)
Перенесение на местность проектной отметки, линии и плоскости
Одной из наиболее распространенных задач геодезии является перенесение на местность проектной отметки. Например, при закладке фундамента требуется передавать отметку на дно глубокого котлована. При укладке подземных коммуникаций, в частности, водопровода, канализации и др., необходимо передавать отметки на дно соответствующей траншеи. Кроме этого в строительстве необходимо передавать отметки на высокие части здания. Рассмотрим исходную задачу геодезии при перенесении на местность проектной отметки. Для решения данной задачи в качестве исходных данных необходимо иметь на местности доступ к известной ближайшей отметке, называемой репером. Репером, в частности, может быть соответствующий пункт высотной государственной геодезической сети. Перенести на местность требуемую отметку – значит забить в необходимую точку земной поверхности колышек, верхний срез которого будет иметь заданную высоту. Для решения задачи между репером А с отметкой НА и точкой В устанавливают нивелир.
Рис. Схемы перенесения на местность наклонной линии и плоскости
По рейке, стоящей на репере, производят отсчет а. После получения отсчета а рассчитывают требуемый отсчет b = НА + а – НВ. Далее в точке В забивают колышек на такую глубину, при которой отсчет по рейке, установленной на вершине колышка в точке В будет равен b. В этом случае высота пятки рейки, а следовательно и верхнего среза колышка в точке В будет равна проектной отметке НВ.
Следующей задачей геодезии представляется задача перенесения на местность линии заданного уклона. Такая задача, например, возникает при строительстве линейных сооружений (дорог, трубопроводов). В этом случае от точки А с известной отметкой на местности НА откладывается длина линии АВ, равная d. После этого по известной величине уклона u находят отметку точки В по формуле: НВ = НА + du. Далее в точке В забивают колышек с отметкой НВ, так, как было рассмотрено в задаче по перенесению на местность точки с заданной отметкой. При необходимости на линии АВ разбивают промежуточные точки. Это можно сделать с помощью соответствующих расчетов отметок промежуточных точек или же с помощью наклонного луча нивелира, если превышение начальной и конечной точки невелико. Нивелир устанавливается в точке А так, чтобы один из подъемных винтов был направлен вдоль линии АВ, а линия, соединяющая два других подъемных винта, была перпендикулярна линии АВ.
При помощи подъемного винта, расположенного по линии АВ, ставят зрительную трубу нивелира на отсчет по рейке в точке В, равный высоте окуляра i. После этого в точках С и D забивают колышки такой высоты, при которой отсчеты по рейкам, установленным на верхних срезах колышков, также равнялся высоте i.
При необходимости разбивки на местности наклонной площадки в натуру, прежде всего, переносят плановое и высотное положение опорных точек А, В, С и D, определяющих границы площадки, являющихся одновременно и вершинами соответствующих квадратов.
Далее на местности производят разбивку каждой опорной точки, рассмотренными выше методами. Если площадка имеет не слишком большие размеры, то её разбивку выполняют с одной станции. Для этого предварительно разбивают на местности две взаимно перпендикулярные линии АВ и СD, из которых линия СD имеет заданный уклон. На местности отметки точек А, В и D равны проектной отметке НD, а отметка точки С вычисляется, исходя из заданного проектного уклона площадки u. НС = НD – ud, где d – длина отрезка DC. После необходимых расчетов устанавливают нивелир в точке D так, чтобы два его подъемных винта располагались по направлению линии АВ, а третий подъемный винт – по направлению DC. Затем приводят ось вращения нивелира в вертикальное положение. При этом отсчеты по рейкам в точках А и В должны равняться высоте окуляра прибора i. Затем, визируя зрительную трубу на реку, установленную в точке С, вращают третий подъемный винт до тех пор, пока отсчет по рейке не станет равным i, то есть высоте прибора. При такой установке нивелира визирная ось трубы при вращении будет всегда находиться в плоскости, параллельной проектной плоскости наклонной площадки. Далее необходимо забить в требуемых точках колышки так, чтобы отметки их верхних срезов соответствовали высоте прибора.
Передача отметок на дно глубокого котлована и на высокие части сооружения.В строительной практике необходимо передавать соответствующие отметки вниз, например, на дно глубокого котлована, глубина которого часто превышает длину геодезической рейки. В таких случаях для передачи отметки требуется два нивелира, один из которых установлен на поверхности земли, а другой размещен на дне котлована или на соответствующем монтажном горизонте.
Рис. Схемы передачи отметок на дно глубокого котлована и высокие части сооружения
Для передачи отметки на дно глубокого котлована над котлованом устанавливают кронштейн, к которому подвешивают рулетку с грузом на нулевом конце. Далее берут отсчет а1 по рейке, установленной в точке А на соответствующем репере. После этого поворачивают зрительную трубу верхнего нивелира в сторону подвешенной рулетки и берут отсчет по рулетке b1. По второму нивелиру, установленному на дне котлована, берут отсчет по рулетке а2. Далее нивелировщик, находящийся на дне котлована, направляет зрительную трубу нивелира на рейку, установленную на вершине колышка в точке В и делает отсчет по рейке b2. Зная отметку НА репера в точке А, можно рассчитать отметку В, то есть высоту верхнего среза колышка, находящегося на дне глубокого котлована, по формуле:
Для того, чтобы отметка НВ равнялась проектной отметке, отсчет по рейке, установленной на дне котлована должен составлять величину b2 = HA + a1 – (b1 – a2) – HB. Имея расчетное значение отсчета b2, на дне котлована забивают временный знак, верхний срез которого перемещают по вертикали до тех пор, пока отсчет по соответствующей рейке не совпадет с расчетной величиной.
Процесс передачи отметки на высокую часть здания, по сути, аналогичен перенесению отметки на дно котлована. Рассмотрим данную задачу на примере. Допустим, что необходимо передать отметку от репера А на репер В соответствующего монтажного горизонта. Отметка репера В рассчитывается по формуле:
HB = HA + a1 + (a2 – b1) – b2; Определив отметку репера В, на стене сооружения отмечают проектную отметку, закрепляя её одним из известных способов.
Разбивка на местности круговых кривых.При строительстве линейных сооружений, например, дорог, трубопроводов и др, появляется необходимость перенесения на местность круговых кривых. Разбивка круговой кривой начинается с расчетов и разбивки на местности так называемых главных точек кривой. Этими точками, в частности, являются начало кривой, конец кривой и середина кривой.
Рис Схемы разбивки главных точек кривой и детальной разбивки кривой способом перпендикуляров
Для определения этих точек требуется знать угол поворота γ = 180 – β, радиус кривой R, длину касательной АВ = ВС = Т, называемой тангенсом, длину кривой АМС = К, биссектрису ВМ = Б. Угол β измеряется с помощью теодолита в точке В, радиус R задается, исходя из технических нормативов для проектирования сооружений. После расчета γ можно вычислить значения Т = R·tg γ/2; Б = ВО – МО = R(1/cos γ/2 – 1); K = π Rγ/180; Для практических расчетов элементов кривой созданы специализированные таблицы, в которых по аргументам γ и R можно подобрать значения Т, Б и К. Отложив на местности от вершины угла поворота В величины отрезков ВА = ВС = Т, а вдоль биссектрисы угла отрезок Б, получим координаты начала кривой (НК), конца кривой (КК) и середины кривой (СК). При строительстве зачастую появляется необходимость разбивки не только главных точек кривой, но и промежуточных точек, что позволяет выполнять работы с повышенной точностью. В зависимости от требований решения задачи промежуточные точки кривой располагаются между главными точками через 2, 5, 10 или 20 метров. Наименьший интервал устанавливается для кривых малого радиуса, находящегося в пределах от 20 до 100 метров. Наибольший интервал при радиусах кривой 1000 метров и более. Чаще всего в практике строительства детальную разбивку круговых кривых выполняют, используя способ прямоугольных координат. Для этого способа, как известно, требуется открытая площадка. Перед выносом соответствующих точек на местность необходимо рассчитать положение точек Р1, Р2, Р3 и … так, чтобы расстояния между ними по кривой были равны К. Условно примем касательную АВ за ось абсцисс Х, а соответствующий перпендикулярный оси АВ радиус R за ось ординат Y. При этом положение точек Р1, Р2, Р3, лежащих на заданной кривой можно определить с помощью прямоугольных координат. Для этого рассчитаем вначале численное значение угла φ, соответствующего длине дуги k, показанной на рисунке. φ = 180 О ·k/(π·R). Из рисунка следует, что x1 = R·sin φ; y1 = R(1 – cos φ) = 2R·sin 2 (φ/2); Аналогично определяются координаты точек Р2, Р3, … Рn, а именно: x2 = R·sin2φ; y2 = 2R sin 2 (2φ/2); x3 = R· sin3φ; y3 = 2R sin 2 (3φ/2); … xn = R·sin nφ; yn = 2R·sin 2 (nφ/2); Абсциссы и ординаты откладывают на местности по касательной и по перпендикуляру к ней с помощью теодолита и мерной ленты. Разбивку кривой производят от начала и конца кривой к её середине. Координаты промежуточных точек можно брать не только из расчетов, но и из соответствующих таблиц для разбивки круговых кривых.
Таблица детальной разбивки круговой кривой радиуса 100 м
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.

Устройство нивелира, подготовка к работе
Классические модели оптических приборов состоят из двух основных частей обозначенных на рисунке 1 цифрами:
Для наведения трубы служат целик (10) и мушка (11).

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:
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.

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.

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.
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.

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
Привет, всем, в статье как пользоваться нивелиром рассмотрим для чего этот прибор нужен на стройке и как с ним работать.
За всю мою рабочею практику, лазерными нивелирами я пользовался редко и то в помещениях. На строительной площадке работают в основном только с оптическими нивелирами.
Преимущества лазерного нивелира перед оптическим в том, что с ним можно работать одному человеку. С оптическим нивелиром работают два человека, один снимает показания другой ставит рейку в точках съемки.
Оптический нивелир состоит из зрительной трубы, цилиндрического уровня, подставки для зрительной трубы с тремя подъемными винтами – тригер.
На стройке нивелир главный прибор по измерению высотных отметок, начиная с производства земляных, бетонных и некоторых видах отделочных работ. Работа с нивелиром начинается с самого начала строительства объекта.
Нивелирная съемка при строительстве минифутбольного поля
Стройка объектов на площадке начинается с геодезистов. Если вы строите свой дом, то начинаете с геодезичекой разбивки, выноса осей здания и высотных отметок. Следующим этап надо вычислить глубину котлована, под изготовление фундаментов и здесь без нивелира не обойтись.
Или надо сделать ровные бетонные полы или стяжку. Планировка полов начинается с выравнивания основания, которое может быть из щебня или песка в зависимости от проекта.
Один кубический метр бетона сегодня на рынке примерно стоит 5000 рублей и если плохо спланировать песком основание и залить бетонную плиту с перерасходом в 2-3 сантиметра, то это будет финансово затратно.
На 500 квадратных метров перерасход бетона равен 500 м2 х0.03 м =15м3, это будут не учтенные расходы. Чтоб не было таких убытков, обязательно надо делать нивелирную съемку на всех этапах подготовки основания.
Как пользоваться нивелиром, установка
Комплект нивелира состоит из штатива, рейки с делением в миллиметрах на одной стороне в сантиметрах с другой и самого нивелира. Выбираем место для установки, лучше всего ставить прибор посередине измеряемой площади.
Действия по установке нивелира:
Нивелир настроили, осталось за малым навести резкость в зрительной трубе. Фокусировка, наводим зрительную трубу на рейку и вращая фокусировочный винт добиваемся четкого изображения, сетка нитей настраивается окулярным кольцом.
Центрирование, устанавливаем нивелир над точкой, подвешиваем отвес за закрепительный винт внизу штатива. Смещаем нивелир по головке штатива так, чтобы отвес находился над точкой, закрепляем. эта операция нужна если вы собираетесь измерить растояние от одной точки до другой или с помощью оптического луча нивелира, например, вынести оси здания.
Как пользоваться нивелиром при производстве полов
Работая прорабом в фирмах специализирующихся на бетонных полах первое, что я делал на новом объекте нивелирную съемку основания. По данным съемки, видно надо ли подсыпать песок или наоборот пересыпали.
Как проверить нивелиром ровность основания? Допустим у нас объект площадью 540 квадратных метров и нам известна нулевая отметка уровня чистого пола.
После того как настроили нивелир приступаем к съемке. Я снимал отметки основания через каждые шесть метров, как вдоль, так и поперек здания, если делать через три метра, то это будет более точная картина ровности поверхности.
Допустим по результатам съемки получили 18 высотных отметок с перепадами высотных отметок от 1,57м до 1, 72 метра. Суммируем все 18 высотных отметок, получаем сумму 30,51м, делим на 18 ровняется 1,695 м, это средняя арифметическая высотная отметка основания от уровня горизонта инструмента.
Далее высчитываем толщину нашего пола, от 1,695м отнимаем отметку уровня чистого пола 1,20м равно 0,495м. По моим измерениям получилось, что основание занижено от уровня чистого пола на 49,5 сантиметров.
Как пользоваться нивелиром при устройстве фундаментов
Как я учился пользоваться нивелиром
Первый раз я познакомился с нивелиром в институте, на каком предмете уже и не помню. Эти теоретические знания к моменту, когда их надо было применить на стройке забылись и никак не хотели вспоминаться.
Так что приходилось учиться по новому и задавать глупые вопросы своим коллегам про то, как пользоваться нивелиром.
Помню, что я постоянно путался с полученными значениями. На рейки большие значения обозначают, что это яма, а если маленькие то бугор и это мой мозг никак не хотел воспринимать.

Пример делаю съемку пола и получаю две цифры 1,870 м. и 1,820 м. выходит, что первая точка ниже второй на 5 сантиметров. У меня в голове не укладывалось, что цифра по значению больше означает на поверхности яму.
Я взял себе за правило и вам советую, свои данные нивелирной съемки проверять и пересчитывать несколько раз, чтоб не было никаких сомнений.
Что необходимо сделать перед нивелирной съемкой читайте ЗДЕСЬ. Вот здесь я рассказал, как залил бетонные полы в гараже без нивелира.
Так же вам будет интересно, как составить акты скрытых работ, кс2, кс 3, если да то вам сюда.
Буду рад вашим комментариям по теме как пользоваться нивелиром.







