Уровень (инструмент)
У́ровень — инструмент, который измеряет расположение материалов и конструкций в плоскости относительно горизонтали и вертикали. Также с помощью уровня определяют отклонения от указанных направлений[1].
Область применения
Существует несколько видов строительных уровней, которые используются в различных сферах деятельности человека. Строительный уровень должен обеспечивать максимально точное расположение предметов по вертикали и горизонтали. В строительной сфере применяют уровни различной сложности, которые используются для того, чтобы выравнивать поверхность в соответствии с заданным направлением.
Строительные уровни находят применение в ремонте, сборке и установке различного оборудования. Инструмент является незаменимым при установке станков и ремонте машин на станциях технического обслуживания. Уровень может использоваться как до начала монтажных работ и укладки материалов, так и по завершении всех процессов для оценки качества выполненных действий[2].
Виды уровней
Наиболее распространённые виды уровней по конструкции:
- с одним вертикальным глазком;
- с вертикальным и горизонтальным глазком — позволяет определить положение сразу двух поверхностей;
- с тремя колбами. В вертикальную и горизонтальную колбу добавляют глазок, расположенный под углом 45 градусов. Такая конструкция уровня позволяет определять соответствие поверхности 45 градусов от горизонтали[3].
Пузырьковый уровень
Внутри инструмента расположена ампула с воздушным пузырьком. Точность измерений такого уровня составляет 0,5-1 миллиметр на метр. Производители оснастили устройство корпусом из алюминиевых сплавов, что делает его лёгким. Конструкция выполнена в виде полой коробки с рёбрами жёсткости, а длина может варьироваться от 30 сантиметров до нескольких метров. Верхняя часть ампулы закрыта стеклом, а на основании корпуса нанесена миллиметровая шкала.
Для работы с металлоконструкциями используются магнитные пузырьковые уровни, оснащённые встроенными магнитами. Это позволяет фиксировать инструмент на вертикальных металлических поверхностях. Каменщики чаще используют модели с усиленными литыми корпусами.
Гидростатический уровень
Применяется для точной горизонтальной разметки на удалённых объектах. Он подходит для выравнивания полов, закладки фундамента, кладки кирпича и монтажа строительных конструкций. Длина такого уровня составляет от 5 до 25 метров, а погрешность измерений — 2-3 миллиметра.
Конструкция включает два сосуда, соединённых прозрачной трубкой. Перед использованием сосуды заполняют водой на две трети объёма. Важно, чтобы внутри не оставалось воздуха, а трубка не перегибалась, обеспечивая свободное движение жидкости. Точность проверяется совмещением уровней жидкости в колбах.
Лазерный уровень
Лазерный уровень, или нивелир, — профессиональный инструмент для высокоточных измерений. Его погрешность не превышает 1 миллиметра на метр. Устройство позволяет строить горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости на больших расстояниях. Ротационные модели оснащены вращающимся излучателем, который равномерно распределяет лучи по всему помещению[4].
Лазерными нивелирами удобно выполнять следующий перечень работ:
- выравнивать пол и стены;
- устанавливать оборудование навесного характера;
- оклеивать поверхности обоями;
- монтировать натяжные потолки;
- облицовывать помещения плиткой;
- возводить перегородки[2].
Типы лазерных уровней
Точечные предназначены для разметки и проецирования на одном уровне. Это самый дешёвый из вариантов, прост в использовании — достаточно соединить точки с помощью линейки и приступать к работе.
Линейные способны проецировать линии на поверхность как горизонтально, так и вертикально. Две линии образуют так называемый «лазерный крест». Дальность проецирования обычно составляет 50 метров.
Ротационные могут проецировать лазерную линию на 360 градусов. Обладают повышенной дальностью построения луча — до 500 метров. Это дорогие виды лазерных уровней, а потому используются редко и исключительно профессионалами.
Комбинированные позволяют строить дополнительные точки и линии. С помощью таких устройств можно нанести разметку абсолютно на все поверхности сразу[5]
Электронный уровень
Электронный уровень с угломером представляет собой профессиональное измерительное устройство. Оно оснащено несколькими пузырьковыми камерами для определения вертикальности и горизонтальности строительных объектов. В отличие от традиционных уровней, такой прибор обладает расширенным функционалом. Ключевой особенностью является наличие цифрового дисплея, на котором отображается величина отклонения в градусах. Точность измерений достигает 0,1 градуса. Устройство позволяет сохранять данные об измеренных уклонах и оснащено звуковым сигналом, оповещающим о достижении углов 0 и 90 градусов.
Трубный уровень
Трубный уровень используется для контроля горизонтальности и вертикальности трубопроводов, балок и круглых профилей. Его отличительные черты — V-образный корпус и магнитные элементы, которые упрощают фиксацию на металлических поверхностях. Как и пузырьковые уровни, трубный оснащён несколькими колбами со спиртовой жидкостью. Пузырьки воздуха в них помогают определить отклонение от заданного направления[6].
Устройство ампулы уровней
Основной элемент конструкции пузырькового и трубного уровней — герметично запаянная колба с нанесёнными измерительными метками. Внутри колбы находится жидкость, содержащая технический спирт, и воздушный пузырёк. Спирт обеспечивает работоспособность при низких температурах и снижает вязкость жидкости, что ускоряет движение пузырька. Во многих моделях в жидкость добавляют люминесцентные красители для удобства использования в условиях слабого освещения[3].
Основными составляющими всех уровней являются ампулы. Согласно ГОСТ 2386-73, ампулы классифицируются на следующие типы:
- АК — круглая ампула малой точности со шкалой в виде круговых рисок;
- АЦП — цилиндрическая простая ампула малой и средней точности со штриховой шкалой;
- АЦК — цилиндрическая компенсированная ампула (с компенсационной трубкой внутри) средней и высокой точности;
- АЦР — цилиндрическая камерная ампула (с регулируемой длиной пузырька) средней точности со штриховой шкалой.
В ампулах типа АЦК в качестве компенсационного элемента используется стеклянная трубка, которая запаяна и закруглена на обоих концах. Эта трубка размещается внутри ампулы. При фиксированных размерах ампулы трубка снижает объём жидкости, вводимой в неё. Из-за различия в коэффициентах линейного расширения между жидкостью и стеклом минимизируется изменение длины пузырька.
В ампулах типа АЦР предусмотрена камера, разделённая перегородками, предназначенная для измерения длины пузырька. Ампулу переворачивают так, чтобы воздух переместился из камеры в пузырёк или наоборот — из пузырька в камеру, в зависимости от колебаний температуры[7].
Поверка уровней
Для определения точности уровня необходимо:
- найти ровную горизонтальную поверхность;
- приложить к ней инструмент и отметить углы (чтобы можно было вернуть его в исходное положение);
- зафиксировать положение пузырька в колбе (если есть отклонение, нужно отметить величину погрешности);
- перевернуть уровень на 180 градусов и установить его по ранее нанесённым меткам.
Проверить, где находится пузырёк. Если он остался в том же положении, инструмент работает корректно. Если пузырёк сместился — повторить проверку на другой поверхности. Аналогичным образом необходимо проверить колбу для вертикальных измерений, чтобы убедиться в её точности[6].
Примечания
- ↑ Строительный уровень . СамДомСтрой. Дата обращения: 7 января 2025.
- ↑ Перейти обратно: 2,0 2,1 Виды строительных уровней . ООО «Строймашсервис-Мск» (4 мая 2022). Дата обращения: 7 января 2025.
- ↑ Перейти обратно: 3,0 3,1 Уровень (инструмент) . ООО «Мекка Инструмента». Дата обращения: 7 января 2025.
- ↑ Строительный уровень: как пользоваться, виды // Волма : сайт. — 2023. — 21 июня.
- ↑ Газаров А. Р. Лазерные уровни в строительстве // Тульский государственный университет.
- ↑ Перейти обратно: 6,0 6,1 Строительный уровень — виды, назначение, особенности применения . МаксидоМ. Дата обращения: 7 января 2025.
- ↑ Клименков С.С. Нормирование точности и техническое измерение в машиностроении. — М.: ИНФРА-М, 2013. — 248 с. — ISBN 978-5-16-006881-7.