Чем нивелир отличается от теодолита кратко

Обновлено: 05.07.2024

В строительстве качество, надёжность и красота возведённого здания зависят не только от мастерства работников, но и от используемого инструмента. А выбор подходящего оборудования может быть значительно сложнее, чем кажется. Тем более, многие приборы и устройства на первый взгляд решают одну задачу – а на практике предназначены для совсем разных целей.

Примером таких схожих инструментов являются нивелир и теодолит. В принципе, задача обоих – измерять углы. Но на практике они применяются для абсолютно разных целей.

И в этом материале мы разберём, в чём разница между теодолитом и нивелиром – и что лучше использовать в тех или иных случаях.

Нивелир

Нивелир – оптический или электронный (в том числе лазерный) прибор, предназначенный для определения соотношения высоты разных точек оцениваемой поверхности. То есть, по сути, он позволяет выявить, что один участок выше другого. Этот процесс и называется нивелированием.

Кроме того, нивелир можно использовать для задания направления при проведении тех или иных строительных либо отделочных работ.

Так, нивелиром удобно пользоваться в следующих ситуациях:

Когда требуется залить фундамент либо чистовой пол. Прибор поможет достигнуть абсолютно ровной горизонтальной поверхности;

В процессе укладки стен. Тогда с нивелиром будет достигнута ровная вертикальная поверхность с отсутствием перекосов и других проблем. Особенно важно пользоваться нивелированием при укладке кирпичных стен, поскольку даже небольшое отклонение может привести к последующим неровностям;

Отделочные работы. Особенно полезно нивелирование как процесс при укладке плитки, но и при оклейке обоев, оштукатуривании и других действиях оно также не помешает.

Кроме того, нивелир помогает построить правильные направляющие для проведения работ. Но в целом он – инструмент анализа, а не измерения. То есть просто нивелированием можно определить, что стена или пол отклонились от вертикальной либо горизонтальной плоскости. А вот на сколько они отклонились – уже нет.

Достоинства

Полезен в самых разных строительных ситуациях – от рытья фундамента до финальной отделки;

Прост в использовании, не требует специальных навыков;

В основном характеризуется низкой ценой.

Недостатки

Это – инструмент анализа, а не измерения. То есть он может определить факт наличия отклонения, но никак не процент или угол;

Для многих видов работ требуется два человека. Один управляет нивелиром, другой – специальной выносной рейкой;

Обычно – только одна степень свободы, то есть при каждом новом измерении потребуется перенастраивать прибор.

Как уже было сказано, этот прибор представлен в трёх вариантах – оптический, электронный и лазерный. Первый отличается самой низкой ценой, но требует двух человек для использования и сложен в построении направляющих. Наиболее практичным является лазерный, но он характеризуется относительной дороговизной.

Теодолит

Теодолит – геодезический и строительный инструмент. Он также может быть оптическим, электронным и лазерным – и тоже предназначен для определения углов. Точнее, он необходим для угловых замеров и способен действительно замерить угол – в градусах или иных величинах.

Именно поэтому сфера его использования описывается следующими ситуациями:

Оценка угла отклонения вертикальной плоскости стены с определением степени отхождения;

Оценка правильности нанесения разметки на больших расстояниях – например, при нанесении её на профиль дорожного покрытия;

Различные геодезические, строительные, ландшафтные, мелиоративные, астрономические и другие работы.

Такая широкая сфера применения теодолита определяется его конструкцией. Он имеет две степени свободы – горизонтальную и вертикальную. То есть измерительная сетка с необходимыми осями может двигаться как вверх-вниз, так и влево-вправо.

Из-за этой конструктивной сложности теодолит обычно стоит дороже, чем альтернативные или аналогичные измерительные приборы. Но зато он позволяет проводить более точные и надёжные операции. Кроме того, теодолит способен заменить собой подобные строительные инструменты.

Итак, подведём итоги.

Достоинства

Две степени свободы, благодаря которым можно определять не только факт отклонения, но и проводить собственно угловые замеры;

Для работы с инструментом не требуется использования сторонних реек или привлечения других людей;

Способен полностью заменить приборы для нивелирования.

Недостатки

Сравнительно высокая цена, которая у профессиональных моделей может быть и вовсе неоправданной для обычного использования;

Сравнительно высокая сложность использования. Часто для правильной работы требуется пользоваться математическими вычислениями и таблицами сравнения показателей;

Сложное устройство самого прибора, вследствие чего он крайне неустойчив к механическим воздействиям. Пользоваться им требуется с максимальной осторожностью.

Теодолиты представлены в трёх вариантах – оптические (механические), электронные и лазерные. Первые наименее дорогостоящи, но все необходимые вычисления требуется проводить самостоятельно. Во вторых для оценки используется оптическая система, но электронная платформа легко определяет требуемые значения. Лазерные теодолиты, в свою очередь, наиболее точны и практичны в использовании, но отличаются дороговизной.

Что лучше – нивелир или теодолит?

Итак, нивелир нужен для определения самого факта отклонения от горизонтальной либо вертикальной оси (или плоскости), а теодолит помогает ещё и измерить это самое отклонение благодаря двум степеням свободы оптического визора. Но этим разница между двумя приборами не ограничивается.

Характеристики

Определение факта отклонения от оси или плоскости, нивелирование

Измерение степени (угла) отклонения от оси или плоскости

Число степеней свободы при измерении

Одна (вертикальная либо горизонтальная)

Наличие сложностей при использовании

В некоторых случаях требуется второй человек со специальной измерительной рейкой

В некоторых случаях требуется проводить математические вычисления или сверяться с табличками отклонений

В целом теодолит в сфере строительства во многом способен заменить нивелир. Но лучше пользоваться обоими этими инструментами либо же определить наиболее подходящий для своих целей, исходя из имеющихся задач.

Алексей Петров 11 января 2019 20:53 источник: раздел: Главная Статьи Дайджест

Важным отличием теодолита от нивелира является принцип проведения измерений.

По теме

Хоть и во многом теодолит и нивелир очень схожи, но отличий у них гораздо больше. Внешне они похожи, но представляют собой совершенно разные инструменты. Главная разница этих инструментов — их назначение. Так геодезические нивелиры применяют для определения величины вертикальных превышений геометрическим методом, а геодезические теодолиты используют для измерений углов. Да и устройство эти имеют разные функциональные возможности, устройства и принцип работы.

Теодолит, как и нивелир имеет зрительную систему с сеткой нитей. Благодаря которой можно наводить прибор на необходимую точку. Но у теодолита зрительная труба оснащена двумя степенями свободы, вращаться труба может и в вертикальной и в горизонтальной плоскости. А нивелир имеет визирную линию, которая вращается только по горизонтали, а высотное положение она не меняет.

Еще одним важным отличием теодолита от нивелира является принцип проведения измерений. Теодолит представляет собой угломерный прибор, а нивелир — это геодезический высотомер, который используют для определения превышений между пунктами по горизонтали. Теодолиты оснащены электронной или оптической системой считывания, а также отсчетными кругами. А нивелиры могут измерять превышения только по шкале нивелирной рейки, установленной на измеряемых точках, так как встроенной шкалы у них нет.

Теодолит позволяется справится с работой в одиночку, чего сделать с нивелиром нельзя, и это огромное преимущества такого прибора. Для использования нивелира потребуется помощник , который будет удерживать и устанавливать нивелирную рейку в вертикальном положении.

В некоторых случаях нивелир может заменить теодолит. Например, если оснастить его градуированным горизонтальным кругом закрытого или открытого типа, можно будет произвести измерения горизонтальных углов и отложить их на местности. Но тут стоит учитывать то, что теодолиты измеряют углы с точностью до секунды, в то время как нивелир дает достоверность около 30 угловых минут. Поэтому для строительных работ или оценочных измерений вполне хватит нивелира.

Также и теодолит может заменить нивелир, если закрепить зрительную трубу в строго горизонтальном положении. В таком случае теодолит позволит нивелировать по нивелирной рейке. Но теодолит обеспечивает только техническую точность, которая соответствует точности теодолита при измерении вертикальных углов.

Теодолит и нивелир – современные геодезические приборы, созданные для выполнения важных измерительных операций в пространстве. Это требуется во многих сферах, к примеру в строительной. Каковы особенности каждого инструмента? И чем отличается теодолит от нивелира? Рассмотрим это.

Определение

Теодолит – прибор, специфика которого заключается в возможности проведения угловых замеров.

Теодолит

Нивелир – прибор, позволяющий выяснить, как соотносятся между собой по высоте различные точки пространства, или задать направление при определенных видах работ.

Нивелир

Сравнение

Прежде всего, следует подробней рассмотреть функциональные возможности двух измерительных устройств. Отличие теодолита от нивелира заключается в том, что первый из названных приборов более универсален. С помощью теодолита можно производить линейные и угловые замеры, причем в обеих плоскостях: горизонтальной и вертикальной.

К примеру, именно теодолит будет незаменим в случае, когда требуется определить, насколько стена здания отклонилась от вертикали. Специализация нивелира более узкая. С применением этого приспособления можно вычислять разность уровней или строить направляющие, которые помогают получать идеально ровные поверхности. Нивелир будет полезен, скажем, при укладке кирпича или заливке фундамента.

Возможности инструментов обусловлены особенностями их устройства. Все подробности оснащения зависят от конкретной модели теодолита или нивелира, а также от того, к какому типу относится прибор: является он оптическим, лазерным или цифровым. Но в целом теодолит устроен сложней. Он обладает добавочной осью измерений, которой нет у нивелира.

Для отсчета величин в теодолите предусмотрены два круга с разметкой (лимбы): по горизонтальному определяют угол направления, по вертикальному – угол наклона. Для наведения на исследуемые объекты в обоих приспособлениях используется оптическая труба. При работе с нивелиром также применяется отдельная рейка с делениями.

Следует добавить несколько слов о том, в чем разница между теодолитом и нивелиром относительно сферы их использования. Поскольку теодолит обладает более богатым функционалом, то спектр областей, где он необходим, шире. Это не только строительство, но и мелиорация, астрономия, а также иные направления деятельности, в которых важны точные расчеты. У нивелира, соответственно, сфера применения ограничена.

Теодолит и нивелир — два строительных инструмента со схожими чертами и важными отличиями. В большинстве случаев их используют для разных целей, хотя иногда подменяют одно приспособление другим.

Устройство нивелира и теодолита

Чтобы понять отличие между теодолитом и нивелиром, нужно изучить строение и назначение устройств. Оба инструмента применяются в строительстве, но выполняют разные функции.

Что такое теодолит

Теодолит — это геодезическое оптическое устройство, предназначенное для измерения углов. В конструкцию прибора входят:

корпус и подставка;
лимб — стеклянный диск со шкалой от 0 до 360°;
алидада — еще один вращающийся диск на той же самой оси с собственной шкалой;
оптическая система для наведения на объект, состоящая из линзы, сетки нитей и объектива;
отсчетный микроскоп;
регулировочные и закрепительные винты, отвечающие за точность фокусировки прибора;
встроенные уровни для установки теодолита в правильном положении.

Использование угломера имеет некоторые отличия по сравнению с применением нивелира. Работу с прибором проводят так:

устанавливают теодолит в верхней точке измеряемого угла, следя за тем, чтобы в ней оказался центр лимба;
вращают алидаду до совмещения с одной из плоскостей;
фиксируют показания на шкале;
перемещают алидаду к плоскости на другой стороне угла;
повторно фиксируют показания;
вычисляют разницу между полученными значениями.

Теодолит позволяет измерять и горизонтальные, и вертикальные углы. Внутри категории приборы делятся на несколько разновидностей. В частности, выделяют технические, точные и высокоточные угломеры — отличия между ними заключаются в величине погрешности.

Большинство моделей теодолитов поставляются с комплектным штативом

У некоторых моделей алидада прикреплена к вертикальной оси, у других обладает отличиями и вращается вместе с лимбом. Также существуют угломеры с фото- и видеокамерами, электронным дисплеем и встроенной памятью для хранения предыдущих данных.

Что такое нивелир

Нивелир — это еще один оптический прибор геодезического типа, предназначенный для измерений внутри помещений или на местности. Используют его для вычисления точек высоты, в этом состоит главное отличие от угломера. Конструктивно прибор состоит из следующих частей:

корпуса, основания и съемного штатива;
сложной оптики, включающей в себя окуляр и зрительную трубу с зеркальцем внутри;
системы уровней для настройки прибора при установке;
винтов для изменения рабочего положения;
компенсатора, обеспечивающего удержание горизонтальной оси.

При использовании нивелира процесс работы выглядит так:

прибор устанавливают в обзорном месте, от которого одинаково хорошо видно все измеряемые точки;
нивелир настраивают по уровням, добиваясь ровного положения инструмента;
в каждой из измеряемых точек поочередно размещают специальную рейку со шкалой;
при отличиях в показаниях определяют местность, как неровную;
вычисляют высоту конкретных точек по разнице между их положением и положением измерительного устройства.

Как и теодолит, нивелир представлен несколькими типами. Существуют простые оптические и более сложные цифровые приборы. Отличие заключается в простоте обращения и удобстве. Первые чаще используют в домашних условиях, вторые применяют в масштабном строительстве, поскольку они способны быстро обрабатывать показания в автоматическом порядке и сохранять в памяти полученные значения.

Поскольку нивелир действует вместе со специальной рейкой, обычно работы с ним проводят с помощником. Один человек выставляет шкалу на точках, а другой управляет прибором и выполняет непосредственные замеры.

Оптическая система и конструкция у нивелира более простые, по сравнению с угломером

Важно! В отдельную категорию стоит выделить лазерные нивелиры — они проецируют светодиодные лучи. С их помощью можно без лишних сложностей выровнять поверхности.

Схожие параметры

Из описания устройств можно понять, что между ними существуют как отличия, так и схожие черты. К последним можно отнести несколько моментов:

Внешний вид. Без соответствующего опыта теодолит и нивелир легко перепутать. Они обладают примерно одинаковыми размерами, чаще всего устанавливаются на штатив, оснащены похожими окулярами.
Наличие сложной оптики. И угломер, и нивелир оборудованы зрительной системой для наведения на отдаленные объекты, оснащены объективами и линзами для фокусировки.
Наличие уровней и винтовой системы. Оба устройства необходимо настраивать перед использованием по плоскости, чтобы получить точные и достоверные показания. Если сам инструмент будет перекошен, то провести грамотных измерений не получится.

К схожим чертам теодолита и нивелира можно отнести и сферу их применения. Хотя в конкретном использовании устройств есть отличия, оба они востребованы на строительных площадках и в ремонте и предназначены для осуществления измерений.

Разница между теодолитом и нивелиром

Несмотря на наличие схожих черт, отличий между нивелиром и угломером больше. На строительной площадке устройства используют для разных целей.

Функционал

Теодолит считается более универсальным прибором. В первую очередь его используют для измерения углов, но важное отличие состоит в том, что он может определять также линейные показатели — вертикальные и горизонтальные.

Нивелир относится к узкоспециализированным приспособлениям. Его применяют для разметки и выравнивания поверхностей, заливки фундамента, нанесения планировки. Измерять углы инструмент обычно не способен.

Конструкция

Теодолит по строению является более сложным прибором. В нем предусмотрены специальные детали — лимб и алидада с вращением, тогда как в нивелире подобных элементов нет.

Отсчетная система

Отличием нивелирного прибора является то, что при проведении измерений нужно использовать специальную рейку, ее называют инварной. Эту деталь поочередно устанавливают в определенных местах и вычисляют высоту.

Инварная рейка нивелира обычно обладает телескопической конструкцией и прилагается в комплекте

Теодолит проводит измерения за счет двухканальной системы, включающей в себя микроскоп. Величина угла направления рассчитывается по лимбу, а угол наклона — по кругу, зафиксированному на вертикальной оси.

Сфера применения

К важным отличиям теодолита относится то, что его можно использовать в двух плоскостях. Классический нивелирный прибор проводит только горизонтальные измерения. Также теодолит изначально предназначен для определения величины углов. Нивелирное устройство покупают для вычисления высоты.

Можно ли использовать теодолит как нивелир

Между теодолитом и нивелиром есть много отличий, но во многом их функции пересекаются. Если под рукой есть один из приборов, можно попытаться заменить им недостающее приспособление:

Чтобы использовать теодолит вместо нивелира и определить с его помощью высоту точек, нужно закрепить зрительную трубу устройства в строго горизонтальном положении и выполнить измерения по инварной рейке. Но точность полученных данных будет условной, или так называемой технической. Погрешность составит несколько минут — это довольно большой показатель.
Точно так же при необходимости строительным нивелирным устройством заменяют теодолит. Если прибор оснащен специальным градуированным кругом, с его помощью можно провести измерение горизонтальных углов и отложить их на местности. Но снова пострадает точность. Погрешность составит около 30 минут против нескольких секунд у угломера.

Использование теодолита в качестве нивелира имеет смысл при проведении примерных оценочных измерений или в ходе разбивки участка для последующего строительства. То же самое касается и обратной ситуации. Если речь идет о серьезных ответственных работах, требующих высокой точности, нужно учитывать отличия инструментов и пользоваться каждым из них для узких задач.

Что лучше выбрать: теодолит или нивелир

Работа с теодолитом и нивелиром обладает своими особенностями и отличиями, и невозможно сказать, что какое-то устройство лучше или хуже другого. Какой инструмент выбрать, зависит в первую очередь от целей.

Если приспособление требуется для измерения величины углов, а определение высоты является второстепенной задачей, то стоит купить именно теодолит. Он обеспечит максимально точные показания в своей сфере. При желании с его помощью можно будет получить примерную картину перепадов плоскости, однако потом данные потребуют корректировки.

Наоборот, если измерять предстоит высоту точек, то купить понадобится специальный нивелирный прибор. Теодолит для таких задач не подходит, примерные показания он предоставит, но из-за принципиальных отличий устройства они будут неточными.

Нивелир необходимо использовать при заливке фундамента и в дорожных работах

Внимание! Вопрос малой погрешности при замерах становится особенно важным, если работы требуют соблюдения СНИПов.

Что касается профессионального строительства, то для него лучше иметь под рукой инструменты обоих видов. При работе на важных объектах теодолит и нивелир с их отличиями и схожими чертами требуются одинаково часто. Заменить одно устройство другим при этом обычно нельзя из-за недопустимо высокой погрешности. Если сэкономить на покупке одного из инструментов, то придется либо отложить работы до приобретения недостающего оборудования, либо поставить под вопрос качество строительства и ремонта.

Заключение

Теодолит и нивелир обладают принципиальными различиями и некоторыми схожими чертами. Заменить одно устройство другим теоретически можно, но только при выполнении черновых или разметочных работ, не требующих высокой точности.

Читайте также: