Princíp fungovania a rozsiahle použitie nivelačného prístroja

Nivelačné prístroje sú nepostrádateľným nástrojom pre každého, kto sa zaoberá stavebníctvom, či už ide o profesionálov alebo domácich majstrov. Umožňujú presné meranie výškových rozdielov, čo je kľúčové pri realizácii akéhokoľvek projektu, od rozsiahlych stavieb až po výstavbu rodinných domov. V dnešnom svete, kde sa kladie dôraz na efektivitu a bezchybné výsledky, je laserový nivelačný prístroj nepostrádateľným pomocníkom pre každého profesionála aj domáceho majstra. Či už staviate dom, renovujete byt, alebo len vešiate obrazy, presnosť je základ. Akékoľvek odchýlky od dokonalej roviny môžu viesť k nákladným chybám, ktoré sa dajú len ťažko napraviť prilievaním betónu, drahého nivelačného poteru, alebo dokonca sekaním a odstraňovaním prebytočných materiálov. Použitie moderného nivelačného prístroja však eliminuje ľudský faktor a výrazne znižuje chybovosť.

Čo je nivelácia a jej význam

Nivelácia je meračský úkon na zistenie výškového rozdielu (prevýšenia) medzi dvoma bodmi. Využíva sa takmer vo všetkých technických odboroch a v niektorých prírodovedných odboroch. Jej najdôležitejšou úlohou je budovanie výškových geodetických základov na štátnych územiach, na ktoré sa pripájajú všetky ďalšie podrobné výškové merania, ako aj znázornenie výškových pomerov v mapách všetkých mierok. Nivelácia, pochádzajúca z francúzskeho slova "nivelle" (vodováha), je postup na vytyčovanie vodorovnej roviny a meranie výškových rozdielov v teréne pomocou nivelačného prístroja. Nivelačný prístroj je meracie zariadenie, ktoré je najpresnejším prístrojom na určovanie výšok, prevýšení alebo vytýčenia roviny na stavbe. Výškové merania sú potrebné nielen v geodetickej praxi pri mapovaní, pri projektovaní a vytyčovaní komunikácií, priemyselných závodov, sídlisk, vodných diel a pod., ďalej pri meraní posunov a deformácií konštrukcií stavebných objektov a ich častí, ale aj pri vedeckej činnosti.

Pri výškovom meraní sa určujú výškové rozdiely (prevýšenia) medzi jednotlivými bodmi na zemskom povrchu, a potom sa z nich odvodzujú nadmorské, resp. relatívne výšky. Výškové rozdiely medzi jednotlivými bodmi sa určujú rozličnými spôsobmi podľa toho, aké prístroje a pomôcky máme k dispozícii, a aká presnosť sa vyžaduje. Výška je vzdialenosť bodu od nulovej plochy meraná pozdĺž zvislice. Nulovou plochou je vzťažná plocha, ktorá prechádza nulovým výškovým bodom. Pre normálne výšky, čiže aj pre baltský výškový systém - po vyrovnaní (Bpv) je to kvázi geoid. Výšky vyjadrujú číselné údaje, ktoré sa označujú ako výškové kóty. Rozoznávame nadmorské a relatívne výšky.

Princíp merania a výškové rozdiely

Pri nivelácii sa výškový rozdiel medzi dvoma bodmi (A, B) určuje z rozdielu čítaní (úsekov), ktoré získame pomocou vodorovných zámer (zámernej osi) nivelačného prístroja na nivelačných latách postavených zvislo na týchto bodoch. Dôležitým úkonom pri nivelácii je vytýčenie vodorovnej zámernej osi (vodorovnej zámery) a čítanie údajov na nivelačnej late zvislo postavenej na prestavovom bode. Na tento účel sa skonštruoval rad meracích prístrojov a pomôcok. Z nich treba na meranie zvoliť také, aby sa pri hospodárnom spôsobe merania súčasne splnili požiadavky na presnosť pre dané nivelačné práce.

Princíp určenia výškového rozdielu hAB niveláciou medzi dvoma blízkymi bodmi A a B (do 100 m až 240 m) je zhodný s rovnicou hAB=z-p=HB-HA. Pri všeobecne používaných označeniach platí, že prvý index výškového rozdielu označuje východiskový bod, druhý koncový bod. Výškový rozdiel hAB je teda rozdiel výšky koncového bodu B a výšky východiskového bodu A. Ak sa bude výškový rozdiel určovať opačným smerom, označí sa hBA, čiže výška bodu A mínus výška bodu B, to sa rovná - hAB.

Pokojná hladina mora je v skutočnosti hladinovou plochou (ekvipotenciálnou plochou), ktorej tvar presne zodpovedá pôsobeniu sily tiaže. Každý bod tejto plochy je kolmý na smer sily tiaže (geometrické miesto bodov s rovnakým potenciálom). Pre veľkú časť úloh však stačí, ak hladinové plochy berieme ako sústredné (koncentrické) guľové plochy. Tieto plochy (resp. ich priemety) sú pravé (skutočné) horizonty. Pravé horizonty nemôžeme v teréne vytýčiť priamo, ale pri malej vzájomnej vzdialenosti bodov môžeme výškový rozdiel bodov určiť aj ako rozdiel medzi výškami zdanlivých horizontov, ktoré vytyčuje os urovnanej libely meracieho (nivelačného) prístroja pri otáčaní okolo zvislej osi.

Kľúčové pojmy v nivelácii

• Nivelačná prestava: Je bod pri ťahovej nivelácii, na ktorom je postavená nivelačná lata na prestavovej (nivelačnej) podložke alebo na prestavovom (nivelačnom) klinci.
• Nivelačná zámera: Je vzdialenosť medzi nivelačným prístrojom a latou (môže byť vodorovná alebo sklonená).
• Nivelačná zostava: Je celok v ťahovej nivelácii predstavovaný stanoviskom nivelačného prístroja a obidvoma pridruženými prestavovými bodmi.
• Nivelačný ťah: Je sled bodov, medzi ktorými sa merali výškové rozdiely niveláciou na výpočet ich výšok.
• Nivelačný úsek: Je sled po sebe nasledujúcich nivelačných oddielov zvolených na uľahčenie sledovania charakteristík meraní (napr. systematickej chyby), prípadne spracovania výsledkov meraní.
• Styčný bod: Je bod nivelačnej siete, ktorý je súčasne bodom nivelačnej siete susedného štátu.
• Uzlový bod: Je bod, do ktorého sa zbieha niekoľko nivelačných ťahov rovnakého rádu.
• Jednosmerná nivelácia: Je nivelácia vykonaná jedenkrát (iba v jednom smere).
• Obojsmerná nivelácia: Je nivelácia vykonaná raz v smere ťahu (tam) a druhý raz naopak (späť).
• Plošná nivelácia: Je spôsob, pri ktorom sa určujú výšky podrobných bodov polohopisného podkladu súčasne s meraním nivelačného ťahu.
• Ťahová nivelácia: Je nivelácia obmedzená iba na samotný nivelačný ťah.
• Výškový ťah: Je ťah na určenie výšok.

Základná konštrukcia a komponenty nivelačného prístroja

Základná konštrukcia nivelačného prístroja zahŕňa objektív a kompenzátor, ktoré sú jeho najdôležitejšími komponentami. Nivelačný prístroj je v podstate zameriavací ďalekohľad, ktorý sa otáča okolo zvislej osi a je upevnený na statíve. Samotný prístroj zvládne obsluhovať jeden človek a vyznačuje sa veľkou presnosťou. Väčšina prístrojov je plnená dusíkom, čo účinne zabraňuje roseniu šošovky. Konštrukcia nivelačného prístroja umožňuje jeho horizontálny pohyb v kruhu 360 stupňov. Použitie zaostrovacieho tlačidla na ďalekohľade umožňuje, aby bol pozorovaný cieľ jasný a zaostrený.

Ďalekohľad a nivelačná libela sú najdôležitejšie časti nivelačného prístroja. Kvôli presnosti a rýchlosti nivelácie treba stále kontrolovať urovnanie nivelačnej libely bez obchádzania prístroja, ktoré prácu zdržuje. Podstatne najvýhodnejšia je koincidenčná nivelačná libela, pri ktorej obrazy koncov libely sú sústavou hranolov usmernené tak, že merač vidí obrazy polovíc koncov bubliny vedľa seba. Urovnanie libely sa prejaví spojením čiastkových obrazov koncov bubliny do súvislého oblúka, čiže koincidenciou týchto obrazov. Niektoré nivelačné prístroje, ktoré sa používajú na pomocné polohové merania a vytyčovania, majú vodorovný kruh, nitkový diaľkomer, prípadne aj buzolu a tangentovu skrutku.

Prístroje na presnú niveláciu (PN) a veľmi presnú niveláciu (VPN) majú ešte optický mikrometer, ktorým možno presne čítať milimetre, prípadne ich zlomky na latovej stupnici. Optický mikrometer sa nasadzuje na obrubu objektívu alebo je pevne zabudovaný do ďalekohľadu. Planparalelnú platničku optického mikrometra možno bubienkom otočiť okolo vodorovnej osi tak, aby najbližší dielik na obraze latovej stupnice splynul s obrazom vodorovnej nitky nitkového kríža. Presnejšie nastavenie dielika umožňuje klinový nitkový kríž. Potom hodnotu vertikálneho posunu obrazu laty možno čítať na stupnici bubienka.

Typy nivelačných prístrojov

Podľa druhu urovnávacieho mechanizmu možno nivelačné prístroje rozdeliť na libelové alebo kompenzátorové. Na trhu existujú dva hlavné typy nivelačných prístrojov: optické a digitálne.

Libelové nivelačné prístroje

Urovnávacím mechanizmom týchto prístrojov je nivelačná libela (vysokocitlivá rúrková libela) uložená spolu s ďalekohľadom kolmo na vertikálnu os prístroja. Urovnaním zrektifikovanej libely pomocou elevačnej skrutky (pred každým čítaním na nivelačnej late) sa zabezpečí aj urovnanie zámernej osi do horizontálnej polohy. Klasické optické ďalekohľady dokázali čítať milimetre na meracej late do vzdialenosti 40 metrov.

Kompenzátorové nivelačné prístroje

Urovnanie týchto prístrojov zabezpečuje kompenzátor - opticko-mechanický prvok, ktorý udržiava optickú os nivelačného prístroja v horizontálnej polohe za predpokladu, že je vopred nahrubo urovnaný kruhovou libelou. Tá svojím rozsahom citlivosti zabezpečuje správnu funkciu kompenzátora. Pri dobre zrektifikovanom prístroji je zámerná os totožná s optickou osou. Pri kompenzátorových nivelačných prístrojoch namiesto nivelačnej libely a elevačnej skrutky vytýčenie (urovnanie) zámernej osi ďalekohľadu zabezpečuje kompenzátor (opticko-mechanické zariadenie na samočinnú horizontáciu). Funkciu kompenzátora zabezpečuje kruhová libela, ktorá sa používa aj na predbežné urovnanie (horizontáciu) prístroja.

Novšie typy kompenzátorových prístrojov sú vybavené digitálnymi technológiami, ktoré zjednodušujú a zrýchľujú štandardné postupy pri nivelačných prácach a minimalizujú vplyv ľudského faktora na výsledky meraní. Takáto automatizácia meraní zjednodušuje zber údajov a ich následné spracovanie. Digitálne prístroje ponúkajú vysokú presnosť a rýchlosť merania s možnosťou automatizovaného fungovania. Ich významnou výhodou je integrovaná pamäť na ukladanie nameraných údajov, avšak sú spojené s vyššou cenou. Hoci optické aj digitálne prístroje dosahujú prakticky rovnakú úroveň presnosti, líšia sa v spôsobe ich používania a cenovej dostupnosti.

Laserové nivelačné prístroje

Na rozdiel od libelových a kompenzátorových nivelačných prístrojov, ktoré z hľadiska zdroja svetla označujeme ako optické nivelačné prístroje, pri laserových nivelačných prístrojoch je svetelným lúčom realizujúcim zámernú priamku laserový lúč. Tento vzniká obyčajne v hélium-neónových plynových laseroch a do potrebného tvaru formuje optický systém. Laserovými nivelačnými prístrojmi pri použití špeciálnych nivelačných lát možno dosiahnuť zámery do 500 m, čo zvyšuje efektívnosť meračských prác a uľahčuje prekonávanie terénnych prekážok. Prístrojmi sa dosahuje presnosť technickej nivelácie. Svet laserových nivelačných prístrojov je rozmanitý a každý typ je navrhnutý pre špecifické úlohy.

Krížové a bodové lasery

Tieto prístroje premietajú horizontálne a vertikálne čiary, často tvoriace kríž. Sú ideálne pre interiérové práce, ako je pokladanie dlažby, vešanie obrazov, inštalácia okien a dverí, alebo montáž sadrokartónu.

Rotačné lasery

Ak potrebujete pokryť rozsiahlejšie plochy, rotačný laserový nivelačný prístroj je tou správnou voľbou. Vysiela 360° rotujúci laserový lúč, čím vytvára kompletnú horizontálnu alebo vertikálnu rovinu. Sú primárne určené pre rozsiahle vonkajšie projekty a zemné práce vďaka ich dlhému dosahu (až 200 m alebo 600 m s detektorom). Zjednodušene povedané, rotačný laser je stroj, ktorý rýchlo vyžaruje jediný, mimoriadne presný laserový lúč. Vďaka tejto rýchlosti sa zdá, že celá pracovná plocha je obklopená súvislou, dokonale rovnou svetelnou čiarou. Väčšina moderných rotačných laserov sa tiež samoniveluje a používa vnútorné mechanizmy na zabezpečenie dokonalej presnosti premietanej roviny bez zložitého manuálneho nastavovania. Táto elektronická funkcia výrazne šetrí čas na stavenisku. Tieto úrovne sú určené na horizontálne (vodorovné) aj často vertikálne (olovnicové) použitie. Umožňujú jednej osobe merať výšku na veľké vzdialenosti, čím eliminujú potrebu tradičných metód merania. Pri použití vonku vyžaduje rotujúci lúč elektronický prijímač na detekciu čiary, čím sa podstatne predlžuje jeho praktický dosah.

Hlavné komponenty rotačného lasera:

• Laserová dióda: Toto je ústredná súčasť stroja. Laserová dióda vytvára zaostrený a koncentrovaný svetelný lúč.
• Otáčajúca sa hlava: Otočná veža alebo rotujúci hranol umožňuje lúču opustiť puzdro. Rýchla rotácia vytvára laserovú vodováhu, ktorá definuje súvislú 360-stupňovú rovinu svetla.
• Prijímač/detektor: Prijímač je nevyhnutný, pretože lúč je zvonku často neviditeľný. Aby sa operátor dostal k presnej rovine, toto elektrické zariadenie sníma laserový impulz a vytvára zvukové signály.
• Držiak na statív: Na presnú prevádzku je potrebné umiestniť laser na pevnú plošinu. Na pevné upevnenie rotačných laserov k pevnému statívu sa používa bežný závitový držiak, zvyčajne s priemerom 5/8 palca.
• Napájací zdroj: Pre dlhé pracovné dni potrebujú tieto výkonné nástroje konzistentný výkon.

Aplikácie nivelačných prístrojov

Nivelačné prístroje sú určené pre profesionálnych aj amatérskych stavebníkov, ktorí pomocou prístroja merajú výškové rozdiely. Prístroj je tak využiteľný pri veľkých stavbách, ale aj pri stavbách rodinných domov. Okrem výšky je s ich pomocou možné merať aj uhlové rozdiely alebo vzdialenosti. Niveláciu využívame pri projektovaní a výstavbe rozsiahlejších technických diel a všade tam, kde treba zistiť presnú horizontálnu polohu (napr. pri projektovaní a výstavbe ciest, železničných tratí, vodných diel, kanalizácie a pod.). Niveláciou sa zisťujú posuny a deformácie veľkých budov a priehrad, ďalej vertikálne pohyby zemského povrchu na podkopaných územiach (spôsobené ľudskou činnosťou), ale aj na celých štátnych územiach a kontinentoch (spôsobené plávaním časti zemskej kôry alebo tektonickými pohybmi). Všestrannosť laserového nivelačného prístroja je obrovská.

Interiérový dizajn a renovácie

Nivelačný prístroj je ideálny pre montáž sadrokartónových konštrukcií, pokládku dlažby a obkladov, maľovanie, inštaláciu osvetlenia, elektroinštalácií, nábytku a políc. Na prácu s presnými keramickými tvárnicami je nevyhnutné vytvorenie dokonale rovného povrchu.

Postup merania

Počiatočné nastavenie: Umiestnite nivelačný prístroj na stabilný povrch alebo statív. Samonivelačná technológia: Väčšina moderných laserových prístrojov je samonivelačných, čo znamená, že sa automaticky vyrovnajú do skutočne vodorovnej alebo zvislej roviny v rozsahu ±3° až ±4°. To výrazne urýchľuje nastavenie a znižuje ľudskú chybu. Prevádzkové režimy: Laserový nivelačný prístroj ponúka rôzne režimy: horizontálna línia (často 360°), vertikálna línia, krížový laser (kombinácia horizontálnej a vertikálnej línie). Niektoré modely majú aj bodové lasery na presné označenie bodov. Interiérové a exteriérové použitie: V interiéri oceníte zelené lasery pre ich vynikajúcu viditeľnosť.

Pri nivelácii vpred sa nivelačný prístroj postaví na bod so známou výškou a na cieľový bod sa zvisle postaví meracia lať. Cez ďalekohľad sa odčíta výšková hodnota na lati. Rozdiel medzi výškou nivelačného ďalekohľadu od zeme a touto hodnotou udáva prevýšenie cieľového bodu. Pri meraní dlhších trás sa tento postup opakuje. Pri nivelácii zo stredu sa jedna lať postaví na východiskový bod a druhá na dohľad v smere trasy.

Betónový laserový nivelačný stroj

Betónový laserový nivelačný stroj je zariadenie, ktoré využíva laserovú technológiu na vyrovnávanie podláh. Jeho pracovný princíp je založený hlavne na laserových meracích a riadiacich systémoch v kombinácii s mechanickou automatizačnou technológiou, aby sa dosiahlo vysoko presné a efektívne vyrovnávanie podlahy. Počas špecifického pracovného procesu laserový nivelačný stroj najskôr vyžaruje laserový lúč cez laserový vysielač, ktorý je premietaný na skonštruovanú zem a prijímaný laserovým prijímačom. Prijímač následne odošle prijatý signál do riadiaceho systému a riadiaci systém na základe spätnoväzbového signálu nastaví polohu a výšku nivelačnej hlavice tak, aby nivelačná hlavica vždy zostala v nastavenej elevačnej polohe pre prevádzku.

Nivelačná hlava je hlavnou časťou laserového nivelačného stroja. Integruje funkčné moduly, ako je škrabka, špirála a vibračná doska, a dokáže dokončiť počiatočné vyrovnávanie, vibrácie a vyrovnávanie betónu naraz. Počas procesu vyrovnávania je úlohou škrabky a špirály rovnomerne rozložiť betón, zatiaľ čo vibračná doska rozvibruje betón, aby sa dosiahla požadovaná rovinnosť. Súčasne laserový nivelačný stroj využíva počítačový laserový riadiaci systém, ktorý prijíma a spracúva laserové signály cez laserový prijímač mechanickej hlavy, aby sa v reálnom čase vykonávali úpravy pri monitorovacej frekvencii 10-krát za sekundu, aby sa presne kontrolovala nadmorská výška podlahy. To umožňuje presne kontrolovať rovinnosť celej podlahy a predchádzať manuálnym chybám a problémom so stavebnými spojmi pri tradičných stavebných metódach.

Navyše, aby sa dosiahla veľkoplošná konštrukcia, laserové nivelačné stroje sú zvyčajne vybavené automatickými navigačnými systémami alebo systémami diaľkového ovládania na dosiahnutie automatizovanej a efektívnej konštrukcie. Tento spôsob výstavby môže nielen zlepšiť efektivitu výstavby a skrátiť stavebný cyklus, ale aj znížiť chyby pri manuálnej obsluhe a zlepšiť kvalitu stavby. Stručne povedané, princíp fungovania betónového laserového nivelačného stroja je založený na laserovom meracom a riadiacom systéme.

Dôležité parametre pri výbere nivelačného prístroja

Vzrastajúce nároky na rýchlosť a kvalitu výstavby vedú k neustálemu technologickému napredovaniu nivelačných prístrojov. Medzi dôležité parametre patrí zväčšenie, kvalita optiky a odolnosť voči vonkajším vplyvom.

Zväčšenie

Zväčšenie prístroja je dôležité najmä pri meraní na rôzne vzdialenosti. V prípade stavby rodinného domu, keď meriate kratšie vzdialenosti, dostačuje prístroj so zväčšením 20x alebo 24x. Dlhé vzdialenosti, ktoré sa vyskytujú na rozsiahlejších stavbách, však vyžadujú zväčšenie 26x, 28x, 30x alebo 32x.

Kvalita optiky

Kvalita optiky priamo ovplyvňuje presnosť a životnosť prístroja. Kvalitný prístroj by mal byť vybavený kvalitnou sklenenou šošovkou. Lacnejšie prístroje sú vybavené plastovými šošovkami, ktorých nízka cena sa prejaví vo veľmi rýchlom starnutí šošovky, čo spôsobuje horšie možnosti zameriavania. Renomovaní výrobcovia ako Geomax, Leica alebo GeoFennel používajú kvalitnú sklenenú optiku.

Odolnosť

Prístroj je odolný voči prachu a vode, a preto ho možno používať v náročných pracovných podmienkach - za dažďa alebo vo veľmi prašnom prostredí. Odolnosť voči vode a prachu je často špecifikovaná medzinárodnými štandardnými normami, napríklad IPX triedy 4 alebo IP 55, IP 57. Prístroj s celokovovým telom je určený na prácu v ťažkých podmienkach (vibrácie, nárazy).

Presnosť a spoľahlivosť

S kvalitným prístrojom a pri precíznom meraní môže byť chyba nivelácie menšia ako 1 mm na kilometer dĺžky trasy. Výsledky meraní po rôznych trasách sa porovnávali, čím sa chyba dala ďalej znižovať. Pre zabezpečenie správnej funkcie kompenzátora je nevyhnutné pred každým meraním vyrovnať prístroj pomocou vyrovnávacích skrutiek a skontrolovať, či je kruhová libela na prístroji vyrovnaná. Nivelačné prístroje s magnetickým kompenzátorom umožňujú vykonávať merania aj v nestabilných priestoroch, kde môže byť statív s prístrojom vystavený neustálym vibráciám. Zabudovaný magnetický kompenzátor prístroj automaticky vyrovnáva a uľahčuje tak prácu na miestach s nestabilným a vibrujúcim podložím (napr. na stavenisku alebo v blízkosti ťažkých strojov).

Pri kompenzátorových prístrojoch firmy Zeiss je automatický systém na kontrolu správnej funkcie kompenzátora, ktorý vidieť v zornom poli ďalekohľadu vedľa obrazu stupnice nivelačnej laty. Správny kompenzátor je vtedy, keď farebné signáli majú správny tvar, nesprávny je vtedy, keď signály sú červené.

Príklady nivelačných prístrojov

Na trhu existuje široká škála nivelačných prístrojov, od základných optických modelov až po pokročilé digitálne zariadenia. Klasické optické ďalekohľady dokázali čítať milimetre na meracej late do vzdialenosti 40 metrov, zatiaľ čo moderné elektronické prístroje to zvládajú až na 100 metrov.

Optické nivelačné prístroje

• Nivel System N24x: Prístroj pre veľmi presné meranie výškových rozdielov. Je vybavený vysoko kvalitnou optikou, ktorá zaručuje veľmi dobrú kvalitu obrazu (ostrý obraz). Vďaka vysokej kvalite optického systému (so zväčšením 24x) zaisťuje presnosť 2 mm na 1 km dvojitého nivelačného ťahu.
• Sokkia C410: Automatický nivelačný prístroj navrhnutý najmä na stavebné účely. Má štvorvláknový závesný kompenzátor s magnetickým tlmením a pracovným rozsahom 15’. Ďalekohľad s 20-násobným zväčšením možno zaostriť od minimálnej vzdialenosti 0,9 m. Stredná kilometrová chyba prístroja je 2,5 mm.
• Sokkia C330: Automatický nivelačný prístroj s celokovovým telom, určený na prácu v ťažkých podmienkach. Krátka zaostrovacia vzdialenosť 30 cm a prídavný pravouhlo zalomený okulár umožňujú využitie prístroja aj v extrémne stiesnených priestoroch. Stredná kilometrová chyba je 2,0 mm.
• Leica Runner24: Celokovový optický nivelačný prístroj určený na technickú niveláciu. Má ďalekohľad s 24-násobným zväčšením a stredná kilometrová chyba je ± 2,5 mm. Prístroj je odolný voči vode (IP 55).
• Leica NA700 (rad): Odolávajú nárazom a striekajúcej vode podľa normy IP 57. Využívajú kompenzátor s magnetickým tlmením, umožňujúci odčítanie aj v nestabilnom prostredí s otrasmi. Zväčšenie sa pohybuje od 20x do 30x a stredná kilometrová chyba sa pohybuje v rozpätí 1,2 až 2,5 mm.
• Nikon AX-2S: Optický nivelačný prístroj vybavený kompenzátorom s magnetickým tlmením. Má ďalekohľad s 20-násobným zväčšením, ktorý umožňuje zaostrenie od vzdialenosti 0,75 m. Kilometrová presnosť merania sa odhaduje na ± 2,5 mm.
• Nikon AC-2S: Optický nivelačný prístroj s ďalekohľadom s 24-násobným zväčšením a zaostrením v minimálnej vzdialenosti 0,75 m. Stredná kilometrová chyba prístroja je ± 2,0 mm.
• AT-G6: Optický nivelačný prístroj odoláva vode a prachu podľa normy IPX7. Kompenzátor s magnetickou brzdou umožňuje urovnanie prístroja na ± 15’. Model je vybavený ďalekohľadom s 24-násobným zväčšením a možno ho zaostriť už od minimálnej vzdialenosti 0,5 m. Efektívny priemer objektívovej šošovky je 30 mm. Stredná kilometrová chyba pri dvojitej nivelácii je ± 2,0 mm.

Digitálne nivelačné prístroje

• Sokkia SDL50: Digitálny nivelačný prístroj s automatickou registráciou meraného bodu. Je vybavený internou pamäťou, ktorá dokáže zaznamenať 2 000 nameraných bodov v 20 rôznych súboroch (zákazkách). Pri použití laty zo skleného vlákna s čiarovým kódom je stredná kilometrová chyba 1,5 mm a presnosť merania dĺžok predstavuje 0,1 % meranej vzdialenosti, čomu zodpovedá 1 cm na 10 m.
• Leica Sprinter (rad): Digitálne nivelačné prístroje so stabilným kompenzátorom s magnetickým tlmením. Eliminuje chyby z nesprávneho odčítania na laty a z zapisovania. Sú vhodné do vlhkého prostredia alebo pri zníženej viditeľnosti. Disponujú LCD displejom s automatickým odčítaním hodnoty z laty, určením prevýšenia a vzdialenosti, s možnosťou doplnenia o odčítanie uhla. Funkcia Tracking umožňuje sledovať a priebežne merať pohybujúcu sa latu. Modely M s programom líniovej nivelácie dokážu zaregistrovať 1 000 meraní s následným prenosom do počítača. Stredná kilometrová chyba pri použití štandardných lát je v závislosti od modelu 1,5 až 2,0 mm.
• Trimble® DiNi®: Digitálny nivelačný prístroj odolný proti vode a prachu (index ochrany IP 55). Má kompenzátor s možnosťou urovnania do 15’ a ďalekohľad s 26- až 32-násobným zväčšením.
• DL-100C (rad): Elektronické digitálne nivelačné prístroje určené na všetky druhy nivelačných prác. Do ich internej pamäte možno uložiť 2 400 záznamov z meraní. Model DL-101C má ďalekohľad s rozlišovacou schopnosťou 3“ a 32-násobným zväčšením. Nivelačný prístroj DL-102C má ďalekohľad s 30-násobným zväčšením.

Nižšie uvádzame tabuľku technických parametrov pre optickú vodováhu Nivel System N32x, ktorá je navrhnutá pre veľmi presné meranie výškových rozdielov.

Odporúčané príslušenstvo

Okrem samotného nivelačného prístroja je dôležité myslieť aj na kvalitný statív a nivelačnú latu. Statívy sú nevyhnutné pre stabilné umiestnenie a presné nastavenie výšky. Pre dosiahnutie maximálnej presnosti pri meraní je nevyhnutné umiestniť nivelačný prístroj na statív. Je dôležité overiť kompatibilitu závitu statívu s prístrojom (najčastejšie ide o univerzálny závit 5/8"). Kvalitné prístroje sú často vyrobené z ľahkého, ale odolného hliníka, čo zaisťuje nízku hmotnosť. Menej kvalitné prístroje s kovovým telom bývajú ťažšie. Preto je pre nivelačný prístroj potrebný stabilný, ľahký alebo stredne ťažký hliníkový stavebný statív; ľahké statívy alebo fotostatívy nie sú vhodné.

Nivelačné laty, ako pracovné meradlá na určovanie výškových rozdielov, spolu s nivelačnými prístrojmi rozhodujúco ovplyvňujú presnosť nivelácie. Musia však spĺňať požiadavky na materiál a technickú realizáciu stupníc, aby neskresľovali namerané výsledky. Pre presné a veľmi presné nivelácie sa používajú invarové laty s dvoma stupnicami vzájomne posunutými o konštantnú hodnotu. Invarový pás je napnutý silou 200 newtonov (20 kg).

Špeciálne okuliare na zlepšenie viditeľnosti laserovej línie neposkytujú ochranu očí pred laserovým žiarením - slúžia výlučne na zlepšenie viditeľnosti.

Bezpečnosť a údržba

Správne skladovanie: Pred uskladnením vždy zamknite kompenzátor, aby ste ochránili jemný vnútorný mechanizmus. Ak prístroj skladujete dlhší čas, vyberte batérie. Ochrana zraku: Nikdy sa nepozerajte priamo do laserového lúča ani ho nesledujte optickými prístrojmi, pretože to môže spôsobiť nezvratné poškodenie zraku. Všeobecné bezpečnostné opatrenia: Nedovoľte, aby zariadenie používali deti alebo nezaškolené osoby. Údržba a kalibrácia: Udržiavanie presnosti si vyžaduje pravidelné kontroly a údržbu. Rotačný laser kalibrujte aspoň raz ročne.

Časté chyby, ktorým sa treba vyhnúť pri používaní rotačných laserov:

• Používanie laserov určených pre vnútorné použitie vonku bez prijímača.
• Ignorovanie kalibrácie a nivelácie.
• Výber príliš krátkeho dosahu pre veľké staveniská.
• Prehliadnutie požiadaviek na príslušenstvo.
• Nákup iba na základe ceny namiesto funkcií.

tags: #nivelacny #pristroj #nitra