Проведение ремонта напрямую связано с необходимостью выполнять различные манипуляции, связанные, к примеру, с определением высоты или вычислением площади помещения, а также проверкой горизонтальности либо вертикальности элементов конструкций. Если раньше в распоряжении мастеров имелся только нехитрый набор элементарных приспособлений типа обычной рулетки, строительного уровня и отвеса, то сегодня появилось два технологичных устройства, значительно упростивших все перечисленные операции: лазерный дальномер и нивелир (он же построитель плоскостей).
Дальномеры
Лазерный дальномер – прибор для измерения расстояний при помощи лазерного луча.
В России подобные устройства обрели массовую популярность сравнительно недавно, хотя первые модели были изготовлены более 20 лет назад. Как бы там ни было, их использование значительно упрощает выполнение измерений, многократно повышает их точность (по сравнению с обычной рулеткой) и экономит время.
В общем случае прибор состоит из небольшого корпуса (обычно прямоугольной формы), источника и приемника лазерного луча, дисплея для отображения получаемых данных, вычислительного устройства, клавиатуры, при помощи которой пользователь устанавливает параметры измерения, и отсека для элементов питания (чаще всего это несколько батареек типа АА или ААА). Устройства, рассчитанные на измерение больших расстояний, для более точного позиционирования луча оснащаются оптическим или электронным визиром, увеличивающим изображение.
Принцип действия импульсного лазерного дальномера основан на отражении луча от непрозрачных поверхностей. Выйдя из источника, он попадает на объект, до которого ведется измерение, отражается от него и улавливается приемником. Далее сигнал передается в вычислительное устройство, за доли секунды пересчитывающее время, потраченное лучом на прохождение пути, в расстояние по всем известной формуле S=V·T, результат выводится на дисплей. По сути, дальномер фактически измеряет не дистанцию как таковую, а время, потраченное лучом на ее преодоление с заранее известной скоростью.
Основным преимуществом лазерных дальномеров перед ультразвуковыми аналогами является невосприимчивость к помехам, например, от включенного мобильного телефона или других электронных устройств, а также значительно более высокая дальность и точность измерений. Современные устройства на основе лазера позволяют вычислять расстояния от 5 см до 250 м, причем с минимальной погрешностью: у профессиональных моделей она составляет 1 мм, а у бытовых – около 3 мм. Некоторые из приборов класса «профи» дополнительно оснащаются встроенным уклономером, значительно повышающим функциональность модели в целом.
Критерии выбора дальномера
Для правильного выбора дальномера будущий пользователь должен хотя бы немного ориентироваться в его основных параметрах и том наборе функций, которые могут иметься у конкретного устройства.
Среди технических характеристик лазерного дальномера можно выделить основные и дополнительные. К первым относятся дальность измерения (может отображаться в метрах, футах, дюймах) и их точность (величина погрешности). Именно эти параметры напрямую определяют возможность эффективного использования данного прибора в той или иной ситуации, ведь на крупной строительной площадке, где расстояния измеряются сотнями метров и даже километрами, от устройства с максимальной дальностью, скажем, 50 м будет крайне мало толку.
Список дополнительных характеристик заметно длиннее.
Здесь следует упомянуть:
• количество ячеек памяти (число сохраненных измерений, которое могут понадобиться для обработки вычислительным устройством);
• степень защищенности корпуса от проникновения пыли и влаги (большинство моделей отвечают требованиям стандарта IP54);
• габаритные размеры (ДхШхВ);
• масса (с элементами питания);
• количество измерений от одного комплекта батарей;
• диапазон температур, при которых допускается использование устройства.
Современные лазерные дальномеры позволяют корректировать точку отсчета расстояния (она может находиться на передней либо задней части корпуса прибора или на поворотной скобе), вести измерения в непрерывном режиме, вести косвенные замеры (так называемая функция Пифагора) и настроить автоматическое отключение питания при длительном бездействии для экономии заряда батарей. Среди прочих возможностей – нахождение высоты и ширины здания по известным другим размерам, автоматический выбор минимального (или расчет среднего) расстояния из нескольких полученных значений, определение угла наклона поверхностей, выполнение различных математических операций с полученными данными, вычисление площади и объема, а также разметка помещения с использованием константы. К слову, устройства оснащаются цветным или монохромным дисплеем, оба варианта – с различными способами подсветки.
Некоторые дальномеры имеют беспроводной модуль связи (Bluetooth), который позволяет прямо на месте передать полученные данные на ноутбук или смартфон для дальнейших расчетов, внесения в документацию и т. д.
Лазерные нивелиры (построители плоскостей)
Лазерный нивелир – прибор для определения превышения между двумя точками поверхности. Проще говоря, он позволяет легко и быстро обнаружить все имеющиеся здесь выступы и впадины. В основном эти устройства используются для построения параллельных или перпендикулярных горизонту линий на плоскости. Достоинство современных нивелиров заключается в наглядной разметке поверхностей лазерным лучом при проведении строительных и отделочных работ, определении разности высот точек конструкции, а также построении вертикальных и горизонтальных плоскостей.
Существует несколько вариантов конструктивного исполнения лазерных построителей плоскостей, которые бывают призменными (статическими) и ротационными. В первом случае устройство достаточно простое: генератор лазерного луча, корпус, система компенсации отклонения от вертикали или горизонтали, элемент питания и оптическая призма, преобразующая (развертывающая) точечный луч лазера в плоскость. Наиболее удобным для выполнения отделочных работ является нивелир, позволяющий одновременно построить две плоскости (горизонтальную и вертикальную), пересекающиеся под прямым углом, однако есть модели, которые проецируют до восьми (имеются в виду четыре пары горизонталь/вертикаль) плоскостей.
Во второй – ротационной разновидности вместо призм используется электропривод, вращающий генератор лазерного луча вокруг собственной оси с частотой от 10 до 600 мин-1, в результате чего на поверхности объекта формируются разметочные линии.
Важной характеристикой, влияющей в том числе и на формирование цены устройства, является наличие системы выравнивания (компенсатора), которая бывает воздушной, магнитной и электронной (с сервоприводами). Впрочем, автоматическая компенсация возможна только при сравнительно небольшом отклонении – обычно на угол порядка 4° от идеального уровня, а чтобы предварительно загнать прибор в обозначенные рамки, используются наводящие регулировочные винты, которые настраиваются вручную по имеющемуся у подавляющего большинства нивелиров встроенному пузырьковому уровню. Кстати, не менее важной функцией является блокировка компенсатора, благодаря чему лазерный нивелир может строить наклонные плоскости.
Как выбрать лазерный нивелир?
Выбор лазерного нивелира или построителя плоскостей зависит от конкретной задачи и условий работы на объекте. Здесь следует обратить внимание на следующие параметры и особенности:
• количество плоскостей: самые простые модели способны построить лишь одну плоскость, а более сложные устройства могут проецировать от двух (пересекающихся под углом 90°) до восьми плоскостей;
• наличие подставки, которая позволит без лишних хлопот установить прибор на неровную поверхность и сразу же приступить к работе, или специальных кронштейнов либо магнитных креплений, помогающих закрепить нивелир на вертикальных поверхностях (стенах, перегородках и т. д.);
• наличие маятникового компенсатора и системы магнитного демпфирования, благодаря которым устройство самостоятельно выравнивается (причем очень быстро) сразу же после включения;
• возможность отключения системы самовыравнивания – о ней уже рассказывалось выше;
• степень защиты прибора от проникновения пыли и воздействия влаги: здесь следует отметить, что мембранные кнопки выглядят предпочтительнее механических аналогов, под которыми со временем может накапливаться грязь, а прорезиненные накладки на корпусе защитят устройство от повреждений при падении с небольшой высоты, например, со штатива;
• возможность работы на больших расстояниях: практически все лазерные нивелиры проецируют плоскости, которые в помещении видны в среднем на дистанции до 20 м, однако чем дальше от прибора находится размечаемая поверхность, тем менее заметным становится луч.
Заметим, что при значительной удаленности построителя плоскостей от объекта можно использовать нивелир с приемником излучения, который увеличивает эффективную дальность работы до 70 м и больше. Он передвигается по рейке вверх или вниз, и в том месте, где лазерный луч «начертил» плоскость, устройство подаст звуковой или световой сигнал. Как правило, при работе на улице, на больших дистанциях или в ярко освещенных помещениях используют ротационные лазерные нивелиры и детекторы излучения.
У ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РАЗВЕРТКИ ЛУЧА РАЗМЕТКА ПЛОХО РАЗЛИЧИМА НА СОЛНЦЕ. ПРИ РАБОТЕ НА УЛИЦЕ ИСПОЛЬЗУЮТ РОТАЦИОННЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ НИВЕЛИРЫ
Следует уточнить, что призменные построители плоскостей позволяют работать на меньших расстояниях. У оптической системы развертки точечного луча в плоскость имеется один побочный эффект: она рассеивает излучение, делая разметку плохо различимой в ярком солнечном или искусственном свете. Отсюда вывод: такие устройства в наибольшей степени подходят для использования в помещениях сравнительно небольшой площади. Зато призменные модели существенно дешевле ротационных аналогов, эффективная дальность работы которых благодаря сфокусированному лазерному лучу составляет порядка 300 м (с использованием приемника).
Для бытовых целей применяются устройства, конструкция которых зачастую не предусматривает надежной защиты от проникновения пыли и влаги, а у профессиональных нивелиров корпус отличается большей прочностью и достаточно высокой герметичностью.
В перечень основных технических характеристик лазерных построителей плоскостей входят:
• тип устройства – как отмечалось выше, оно бывает призменным (чаще всего используется в помещениях) или ротационным (он способен эффективно работать и внутри зданий, и на улице);
• дальность действия – расстояние в метрах, на котором лазерный луч, попавший на объект, остается различимым: практика показывает, что для бытовых нужд достаточно устройства, у которого данный параметр составляет 10–15 м;
• дальность действия с приемником – в комментариях не нуждается;
• тип проецируемой разметки – это может быть точка, линия (плоскость) или крест (пересечение двух плоскостей под углом 90°), обычно используемый при укладке плитки или возведении стен из кирпича, газобетонных блоков и т. п.;
• точность (в миллиметрах на каждые 10 м) – показатель корректности позиционирования линии или плоскости, у профессиональных приборов она составляет 0,5 мм/10 м, а у бытовых – порядка 3 мм/10 м;
• диапазон работы маятникового компенсатора – максимальная величина угла отклонения прибора от горизонтального уровня, при котором возможно самовыравнивание, обычно составляет до 4° в обе стороны;
• класс безопасности лазера (I, II или III) – характеризует вероятность повреждения сетчатки глаза при прямом попадании луча: самым безопасным является I класс, который не способен нанести вреда зрению, но обычно по экономическим соображениям нивелиры оснащаются генератором лазерного луча II класса;
• максимальное количество горизонтальных и вертикальных плоскостей, которые данный прибор может построить одновременно: обычно варьируется от одной (горизонталь/вертикаль) до четырех пар;
• угол развертки плоскости – варьируется в диапазоне 120–160° и влияет на длину линии, проецируемой нивелиром на поверхность, хотя в основном она, конечно же, определяется расстоянием от прибора до размечаемого объекта;
• наличие лазерного отвеса – он проецирует точку на поверхность под прибором строго по оси его симметрии;
• защищенность корпуса от попадания пыли и влаги – различные модели соответствуют стандартам IP54 (достаточная защита от пыли и водных брызг) и IP66 (полная пыленепроницаемость, способность выдерживать сильные струи воды);
• резьба под крепление на штатив – обычно бывает на 1/4 или 5/8 дюйма.
Для расширения функциональных возможностей лазерных нивелиров используются детекторы луча, нивелирные рейки, телескопические распорные штанги, а также кронштейны и магнитные держатели для крепления прибора на вертикальных поверхностях.
Техника безопасности
При работе с лазерными дальномерами и построителями плоскостей следует соблюдать, по большому счету, всего одно требование безопасности: ни в коем случае нельзя направлять луч лазера в глаза человека, чтобы не повредить сетчатку.
Текст: Алексей Пилимон
