asb-portal.cz - Odborný portál pro profesionály v oblasti stavebnictví

Nivelační přístroje pro stavebnictví

03.06.2008
Základním a zároveň nejpřesnějším přístrojem k určování výšek, převýšení nebo vytýčení roviny na stavbě je nivelační přístroj. Vzrůstající nároky na rychlost a kvalitu výstavby, ale i nastupující nové trendy ve stavebnictví, jsou podnětem k neustálému rozvoji a technologickému upřednostňování těchto přístrojů. Hlavním motivem je zde nejen samotné ulehčení obsluhy zařízení či sběru dat, ale i vyloučení chyb v důsledku selhání lidského faktoru.


Nivelační přístroj se skládá ze tří hlavních částí, jimiž jsou:
•    podložka s urovnávacími šrouby,
•    dalekohled, jehož zvětšení může být 15- až 60násobné,
•    urovnávací mechanismus (libela nebo kompenzátor).

Podle druhu urovnávacího mechanizmu lze nivelační přístroje rozdělit na libelové a kompenzátorové.

Libelové nivelační přístroje

Urovnávacím mechanizmem těchto přístrojů je nivelační libela (vysoce citlivá trubková libela) uložená spolu s dalekohledem kolmo na vertikální osu přístroje. Urovnáním rektifikované libely pomocí elevačního šroubu (před každým čtením na nivelační lati) se zabezpečí i urovnání záměrné osy do horizontální polohy. Polohu libely je možné přímo kontrolovat v zorném poli dalekohledu.

Kompenzátorové nivelační přístroje

Urovnání těchto přístrojů zabezpečuje kompenzátor – opticko-mechanický prvek, jenž udržuje optickou osu nivelačního přístroje v horizontální poloze za předpokladu, že je předem nahrubo urovnán kruhovou libelou. Ta svým rozsahem citlivosti zabezpečuje správnou funkci kompenzátoru. U dobře zrektifikovaného přístroje je záměrná osa totožná s optickou osou. Novější typy kompenzátorových přístrojů jsou vybaveny digitálními technologiemi, které zjednodušují a zrychlují standardní postupy při nivelačních pracích a minimalizují vliv lidského faktoru na výsledky měření. Takováto automatizace měření zjednodušuje sběr údajů a jejich následné zpracování.

Nivelační přístroje Sokkia

Sokkia C410 je automatický nivelační přístroj navržený především pro stavební účely (výstavbu základů, podlah, pokládání potrubí atd.). Má čtyřvláknový závěsný kompenzátor s magnetickým tlumením a pracovním rozsahem 15’, který odolává vibracím a menším mechanickým otřesům. Je vhodný i pro práci v těžkých podmínkách. Dalekohled s 20násobným zvětšením lze za­ostřit od minimální vzdálenosti 0,9 m. Střed­ní kilometrová chyba přístroje je 2,5 mm. Model umožňuje měření délek pomocí násobné a adiční konstanty (vzdálenost mezi vodorovnými ryskami se vynásobí číslem 100 a připočítá se 0,1 m). Je vybaven horizontálním kruhem na měření úhlů v 360 stupních nebo 400 gradech. Při rozměrech 115 × 190 × 122 mm váží tento přístroj 1 kg.

Automatický nivelační přístroj s celokovovým tělem Sokkia C330 je určen pro práci v těžkých podmínkách (vibrace, nárazy). Krátká zaostřovací vzdálenost 30 cm a přídavný pravoúhle zalomený okulár umožňují využití přístroje i v extrémně stísněných prostorech. Model splňuje podmín­ky vodovzdornosti podle mezinárodních standardních norem IPX třídy 4, proto ho lze použít i ve vlhkém prostředí (mlha, déšť). Magnetický kompenzátor přístroje s pracov­ním rozsahem 15’ odolává vibracím a mecha­nickým otřesům. Dalekohled má 22násobné zvětšení se zaostřením již od vzdálenosti 0,3 m. Střední kilometrová chyba je 2,0 mm. Přístroj umožňuje měření úhlů pomocí horizontálního kruhu (v stupních nebo gradech) a měření délek pomocí násobné konstanty (vzdálenost mezi vodorovnými ryskami se vynásobí číslem 100). Váží 1,8 kg a jeho rozměry jsou 133 × 215 × 135 mm.

Dále na řadu C3 navazují vyšší modely C320, C310, C300, které měří se stejnou přesností (2,0 mm/km), ale vyšším zvětšením. C320 – 24krát, C310 – 26krát a C300 má 28násobné zvětšení.

Sokkia B20, B21 jsou nivelační přístroje pro různorodé využití, vhodné zejména pro práci v těžkých podmínkách (vibrace, mechanické šoky). Model je odolný, kompaktní a vodovzdorný – norma IPX, třída 4. B21 má 30násobné zvětšení a střední kilometrová chyba je u něj 1,5 mm. Přístroj B20 má zvětšení 32x a střední kilometrovou chybu 1,0 mm.

Sokkia SDL50 je digitální nivelační přístroj s automatickou registrací měřeného bodu, která při měření eliminuje riziko chybného odečítání hodnot z nivelační latě. Umožňuje měřit převýšení, výškový rozdíl, nastavení sklonu, horizontální vzdálenost, jež se zobrazují na podsvíceném LCD displeji.

Je vybaven interní pamětí, která dokáže zaznamenat dva tisíce naměřených bodů ve dvaceti různých souborech (zakázkách). Používá se na rozsáhlá výšková měření, kontrolní měření rovnosti podlah či stropů a nivelačních tahů. Přístroj má závěsný kompenzátor s magnetickým tlumením a pracovním rozsahem nad 15’, který zabezpečuje přesné měření i v nepříznivých podmínkách (–20 °C až +50 °C). Práci ve vlhkém prostředí (mlha, déšť) umožňuje vodovzdorné vyhotovení přístroje s třídou ochrany IPX4. Dalekohled nivelačního přístroje s osmadvacetinásobným zvětšením je možné zaostřit od minimální vzdálenosti 1,5 m. Při použití latě ze skleněného vlákna s čárovým kódem je střední kilometrová chyba 1,5 mm a přesnost měření délek představuje 0,1 % měřené vzdálenosti, čemuž odpovídá 1 cm na 10 m. Přístroj s rozměry 158 × 257 × 182 mm váží 2,4 kg. Je vybaven Li-ion baterií s pracovním provozem 8,5 hodiny a dobou nabíjení přibližně 2 hodiny. Měření se vykoná za 3 vteřiny stisknutím klávesy.

Všechny nivelační přístroje Sokkia jsou kombinovatelné s hliníkovým stativem Kombo a držákem nivelační latě. Půlkulová hlava stativu umožňuje rychlé urovnání přístroje podle libely bez použití urovnávacích šroubů a držák nivelační latě chrání její stupnici před poškozením.

Nivelační přístroje Leica OK

Leica Runner24 je celokovový optický nivelační přístroj určený pro technickou nivelaci. Má dalekohled s 24násobným zvětšením a střední kilometrová chyba je ±2,5 mm. Jednodušší kontrolu krabicové libely umožňuje hledáček vybavený optickým hranolem, tzv. pentaprizmou. Model odolává vodě (IP 55), proto ho lze použít i k práci ve vlhkém prostředí (mlha, déšť). Má kompenzátor s citlivostí 0,5“ a pracovním rozsahem 15’. Váží 2,0 kg.

Optické nivelační přístroje z řady NA700 odolávají nárazům a stříkající vodě podle normy IP 57. Jsou vybaveny kompenzátorem s magnetickým tlumením, jenž umožňuje odečítání i v nestabilním prostředí s otřesy. Mají dalekohled se zvětšením 20- až 30x a střední kilometrová chyba přístrojů se pohybuje v rozpětí 1,2 až 2,5 mm. Při měření má uživatel možnost volby dělení horizontálního kruhu na 360 stupňů nebo 400 gradů. Vyrábějí se ve čtyřech variantách. Modely NA 720 a 724 váží 1,6 kg. Hmotnost modelů NA 728 a 730 je 1,7 kg.

Leica Sprinter jsou digitální nivelační přístroje se stabilním kompenzátorem, který má magnetické tlumení a umožňuje měření i v nestabilním prostředí s otřesy. Přístroje odstraňují chybu z nesprávného odečítání hodnoty na nivelační lati, jakož i chybu ze zapisování. Lze je použít i při práci ve vlhkém prostředí nebo v podmínkách se sníženou viditelností pod 20 luxů. Mají LCD displej s automatickým odečítáním hodnoty z latě a následným určením převýšení i vzdálenosti, které lze doplnit o odečítání úhlu.

Na základě těchto parametrů se určí nejen výška, ale i poloha měřeného bodu. Tyto nivelační přístroje mají kontrolu horizontálního urovnání a uživatele upozorní na vychýlení z vodorovné polohy. Jsou vybaveny funkcí Tracking, která umožňuje sledovat a průběžně měřit pohybující se lať. Leica Sprinter se vyrábějí ve čtyřech modifikacích. Modely M mají program liniové nivelace a dokáží zaregistrovat tisíc měření s následným přenosem do počítače. Přístroje váží 2,5 kg a lze je kombinovat i se staršími typy stativů. Střední kilometrová chyba při použití standardních latí je v závislosti na modelu 1,5 až 2,0 mm.

Při měření s Leica Sprinter je možné použít teleskopickou nivelační lať Leica GSS, která má z jedné strany čárový kód a z druhé strany klasickou nivelační stupnici. V případě, že se tužkové baterie vybijí, lze lať otočit a pokračovat v měření pomocí obyčejné nivelační latě.

Nivelační přístroje Nikon a Trimble OK

Nikon AX-2S je optický nivelační přístroj vybavený kompenzátorem s magnetickým tlumením. Má dalekohled s 20násobným zvětšením, který umožňuje zaostření od vzdálenosti 0,75 m. Kilometrová přesnost měření se odhaduje na ±2,5 mm. Měření úhlů v gradech (400 gradů) zabezpečuje vodorovný kruh přístroje.


Nikon AC-2S je také optický nivelační přístroj s dalekohledem s 24násobným zvětšením a zaostřením v minimální vzdálenosti 0,75 m. Střední kilometrová chyba přístroje je ±2,0 mm. Stejně jako typ Nikon AX-2S, i Nikon AC-2S je vybaven vodorovným kruhem, který umožňuje měření úhlů v gradech.

Digitální nivelační přístroj Trimble® DiNi® na měření výšek a převýšení je odolný proti vodě a prachu (index ochrany IP 55), proto ho lze použít i při práci ve vlhkém prostředí či v náročných podmínkách. Podsvícený displej a osvětlená bublina libely umožňují měření i v podmínkách s nižší viditelností (v šeru).

Přístroj vyžaduje menší viditelné zorné pole (30 cm), díky čemuž lze měřit větší výškové rozdíly mezi jeho stanovištěm a latí na jedno přestavění. Jeho součástí je interní paměť, která dokáže zaznamenat 30 tisíc datových řádků a přenést je do počítače. Má kompenzátor s možností urovnání do 15’ a dalekohled se zvětšením 26- až 32x. Při použití latě s přesnou invarovou kódovou stupnicí je maximální kilometrová přesnost měření tohoto přístroje ±0,3 mm.

Uživatel má možnost volby dělení horizontálního kruhu na stupně nebo grady. Přístroj je vybaven Li-ion baterií s životností tři pracovní dny bez podsvícení a jeho hmotnost (včetně baterie) je 3,5 kg.

Nivelační přístroje Topcon

Optický nivelační přístroj AT-G6 lze použít i k měření ve vlhkém prostředí či v náročných podmínkách, protože odolává vodě a prachu podle normy IPX7. Kompenzátor s magnetickou brzdou umožňuje urovnání přístroje na ±15’. Model je vybaven dalekohledem s 24násobným zvětšením a lze ho zaostřit již od minimální vzdálenosti 0,5 m. Efektivní průměr objektivové čočky je 30 mm. Střední kilometrová chyba při dvojité nivelaci se odhaduje na ±2,0 mm. Přístroj má horizontální kruh, jenž umožňuje uživateli dělit úhly na grady nebo stupně. Jeho hmotnost je 1,3 kg.

Elektronické digitální nivelační přístroje řady DL-100C jsou určeny na všechny druhy nivelačních prací – od plošné technické nivelace přes přesnou nivelaci až po přesné vytyčování výšek na stavbách. Jsou vybaveny programem, který umožňuje měření nivelačních relací metodou technické nivelace, přesné nivelace, opakované měření bodů bokem, inverzní měření a vytyčování. Do jejich interní paměti lze uložit 2 400 záznamů z měření a použít jemný nebo hrubý mód čtení. V záznamu se kromě výškového měření registruje i vzdálenost k lati. K těmto přístrojům lze použít invarové, fíbrglasové nebo teleskopické hliníkové latě. Modely mají horizontální kruh, jenž umožňuje měření úhlů v 360 stupních nebo 400 gradech. Jsou vybaveny vestavěnou dobíjecí baterií, jejíž provozní doba je 10 hodin. Váží 2,8 kg a jejich rozměry jsou 237 × 196 × 141 mm.


Model DL-101C má dalekohled s rozlišovací schopností 3“ a 32násobným zvětšením. Kompenzátor přístroje má pracovní rozsah ±12’ a přesnost jeho nastavení je 0,3“.

Nivelační přístroj DL-102C má dalekohled s 30násobným zvětšením, jeho rozlišovací schopnost je 3“ (stejně jako u typu DL-101C). Model má kompenzátor s rozsahem urovnání ±12’ a přesností nastavení 0,5“.


(red)
Foto: GK´99, Geotech Bratislava, Geotronics Slovakia, Geodis Slovakia

Komentáře

Prepíšte text z obrázku do poľa. Ak nedokážete text rozoznať, kliknite na obrázok.
Mira Vrabec
měl bych zájem o optický přístroj ale nechápu výpočet měření výšky(odečítání výšky stroje atd.)mohl by mi někdo jednoduše vysvětlit jak na to děkuji.
Odpovědět | 14.07.2014, 22:14

Další z Jaga Media