Инструмент для измерения углов в строительстве

Узнайте, чем лучше измерить точность угла и наклона. ТОП-10 самых востребованных угломеров, советы и рекомендации по выбору, плюсы и минусы, фото + видео.
Содержание

Инструмент для измерения углов в строительстве

Чем лучше измерить точность угла и наклона: обзор популярных угломеров

Угломеры применяются практически во всех видах строительных и отделочных работ, а также при сооружении различных конструкций из металла, дерева и прочих материалов. Они позволяют с точностью до долей градуса подгонять соединяемые детали или соприкасающиеся поверхности. Чтобы не ошибиться с выбором подходящей модели угломера, желательно ознакомиться с видами данных инструментов и особенностями наиболее популярных образцов.

Виды угломеров

Классификация осуществляется по используемому принципу измерения углов и наклона. Наиболее распространены шесть видов угломеров.

    электронные (цифровое) угломеры. За измерения в таких моделях отвечают электронные компоненты, результат выводится на дисплей. Электронные модели обладают высокой точностью, поэтому их широко применяют для выполнения особо ответственных работ;

Электронный (цифровой) угломер
лазерные. Удобны при работе на крупногабаритных конструкциях. Состоят из двух закрепленных на рейках источников лазерного излучения, направляемых на нужные точки. В некоторых моделях используется только один лазер. Измерение угла между рейками производится либо визуально по шкале, либо электронно с выводом результата на дисплей;

Лазерный угломер
оптические модели. Определить их можно по наличию оптической системы для наведения на нужную точку в пространстве. Расчет углов производится при повороте на вторую точку. Наиболее распространенные виды оптических угломеров — нивелиры для строительства и тахеометры для геодезии;

Оптический угломер
маятниковые угломеры. Позволяют выявить отклонение от вертикали. Из них самые простые по конструкции — отвесы;

Маятниковый угломер
механические. Для их работы необходим прямой контакт реек с поверхностями, между которыми измеряется угол. Шкалы приборов могут быть как простые, так и нониусом для особо точных измерений;

Механический угломер
угломеры фиксированных углов. Фактически представляют собой шаблоны, состоящие из двух плоскостей с заданным углом между ними.

Угломер фиксированных углов

В последнее время также получили распространение универсальные угломеры, в конструкции которых сочетаются различные методы определения углов.

Сфера применения

Измерение углов между поверхностями и величины наклона необходимо при выполнении самого широкого вида работ. Однако чаще всего угломеры востребованы в следующих сферах деятельности:

  • строительство. Точное измерение углов необходимо при монтаже конструкций, для разметки под фундамент закладываемого здания, в полевых работах. Чаще всего применяются оптические инструменты;
  • слесарное дело. Как правило, это высокоточные приборы, ориентированные на тонкие работы;
  • деревообработка. Используются самые простейшие модели, поскольку нет необходимости в очень точных измерениях;
  • геодезия. Оптические и лазерные модели геодезических угломеров позволяют определять углы между удаленными друг от друга объектами;
  • астрономия. По степени точности астрономические приборы превосходят все остальные типы.

Также существуют специализированные измерительные приборы: армейские, мореходные и т.д.

Угломеры разных видов: как выбрать подходящий?

В наши дни без угломера невозможно представить себе ни одно производство, ни одну стройку. Традиционный универсальный угломер и сложный лазерный измерительный комплекс часто соседствуют в одном цеху. Конструкторы и изобретатели постоянно совершенствуют конструкции угломеров, повышая удобство пользования и точность измерений.

Особенности конструкции и принцип работы

Геометрический принцип работы любого угломерного прибора основан на сравнении величины измеряемого угла с частью длины окружности. Полная окружность соответствует углу в 360 о , единица измерения угла определена учеными в 1/360 часть полной окружности- 1 градус (угловой). С повышением точности измерений стали говорить о дробных частях градуса- десятичных дробях или 1/60 его части- угловой минуте и 1/360- угловой секунде.

Простейшие механический угломеры состоят из полукруглой шкалы, размеренной в градусах, и подвижной линейки, закрепленной одним концом. Измерение проводится так:

  • одну сторону измеряемого угла совмещают с основанием шкалы;
  • другую- с подвижной линейкой;
  • в месте пересечения линейки и шкалы считывают величину угла.

Более совершенные модели дополняются узлами, облегчающими считывание показаний шкалы, фиксирующими положение прибора относительно горизонта, позволяющими фиксировать направление на удаленные точки сторон углов и другие.

Изготавливают из их инструментальной стали, реже- из бронзы.

Многие строительные угломеры, особенно с электронными модулями, изготавливают из легких алюминиевых сплавов. При работе с такими устройствами следует соблюдать осторожность, избегать их падения на твердые поверхности, а также падения инструментов и стройматериалов на сами приборы.

Лазерные модели угломеров воссоздают пространственную картину измеряемого угла на основании нескольких опорных точек, координаты которых измеряются лазерным дальномером. Величина угла вычисляется встроенным компьютером на основании этих координат. Такие модели имеют пластиковый корпус и электронную начинку.

Классификация видов

Существует несколько классификаций угломеров. Среди них наиболее значимы следующие:

  • по сфере применения;
  • по точности;
  • по погрешности измерения;
  • по принципу измерения;
  • по виду измеряемых углов.

По сфере использования различают следующие типы устройств:

  1. Строительные. Рассчитаны на большие расстояния. Применяются для разметки объектов и во время монтажа, чтобы закрепить конструкции правильно.
  2. Плотницкие. Оперируют сантиметрами, дециметрами. Используются для разметки деталей из дерева и других материалов.
  3. Навигационные. Определяют направление на небесные светила, используются для вычисления географических координат точки наблюдения.
  4. Слесарные. Отличаются от плотницких повышенной точностью, работают с металлическими заготовками и конструкциями.
  5. Учебные. Применяются учащимися при изучении начальной и начертательной геометрии.
  6. Артиллерийские. До конца XX века использовались для наводки орудий. В настоящее время вытесняются электронными системами наведения.
  7. Горные. Строительные, приспособленные для работы в закрытых пространствах горных выработок.

По виду измеряемых углов приборы делятся на

  • внешние (маркировка УМ);
  • внутренние (маркировка УН).

Типы угломеров в зависимости от принципа измерения будут рассмотрены в следующем разделе.

Типы угломеров по принципу измерения

В зависимости от использованного способа угловых измерений, устройства разделяют на несколько типов:

Механические

Широко распространенные в слесарном и столярном деле механические угломеры делят на два подвида:

  • простые, представляющие собой угловую шкалу-транспортир и закрепленную одним концом в начале координат линейку;
  • оборудованные нониусом- дополнительной шкалой для более точного считывания показаний.

Измерения плоских углов проводятся контактным способом- инструмент следует плотно прижимать к поверхности.

Маятниковые

Кроме определения угла между двумя направлениями, позволяют также проводить угловые измерения относительно горизонта. В старинных конструкциях для этого использовали отвес, прямой угольник либо карданный подвес, в современных применяют конструкцию, стабилизирующее свое положение в пространстве за счет быстрого вращения ротора- гироскопа. Прибор позволяет быстро определить уклон поверхности, наклоны сторон сложных конструкций и т. п. Некоторые лазерные дальномеры могут определять положение линии горизонта, обрабатывая сигналы спутников GPS

Оптические

В устройствах этого типа одна (или обе) стороны угла обозначаются с помощью оптической системы, направляемой на маркерную точку на измеряемом объекте. Это средство дистанционного измерения. К ним относятся навигационные, горные, астрономические и многие строительные приборы.

Лазерные

Это наиболее совершенные на сегодняшний день приборы. Обычно их совмещают с лазерным дальномером, угловые измерения- это дополнительная функция большинства из них. Два или более лазерных луча направляются на точки, лежащие на сторонах измеряемого угла. Процессор проводит вычисления угловых значений и выводит их на дисплее устройства. Может измерять углы в любой плоскости, отсчитывать их от заданной пользователем системы координат.

Простейшие устройства используют механическую шкалу, на которой оператором поворачивается лимб с установленной лазерной указкой. Продвинутые обрабатывают отраженный сигнал лазера самостоятельно.

Широко используются при разметке строительных площадок и промышленных конструкций. Если при ярком солнечном свете пятно засветки от лазерного луча плохо видно, применяют дополнительные усилители и отражатели.

Электронные

Вычисление значений проводится встроенным процессором. Результаты измерений выводятся на дисплей. Устройства позволяют запоминать результаты последних измерений, проводить вычисления на их основе: например, разницу двух измеренных углов. Такие устройства активно используются при разметке заготовок на машиностроительных и деревообрабатывающих производствах, при раскрое листовых и рулонных материалов.

Кроме того, в учебе, производстве, строительстве и в быту широко используются угломеры постоянных углов- это шаблоны, выполненные с фиксированным углом в 90, 30, 45, 60. С их помощью можно определить, равен или нет измеряемый угол зафиксированному в шаблоне значению.

Сфера использования

Сфера применения угломеров- это практически все области деятельности человека. Они требуются везде, где проводится проектирование изделий, построение их чертежей и разметка заготовок. Угловые измерения проводятся в таких отраслях, как:

  • строительство;
  • промышленность (от горнодобывающей до швейной);
  • военное дело;
  • обучение;
  • транспорт;
  • фундаментальная наука;
  • прикладные исследования;
  • искусство;
  • обучение.

Угломер используют в разных сферах, в том числе и в строительстве

Углы окружают человека повсюду- повсюду он пользуется и угломерами.

Инструкция по использованию

Угловые измерения с помощью современных лазерных приборов- дело нехитрое. Большую часть тонкостей берет на себя встроенный процессор. Оператору остается только навести указку на маркеры и считать результат с дисплея.

Современный электронный угломер также несложен в применении- пользователь совмещает две части прибора с измеряемыми поверхностями – на экране отображается угол с минутами, секундами

Традиционные, отходящие в прошлое чисто механические средства измерений требуют при работе с ними продолжительного обучения и приобретения устойчивого навыка. Многие приборы требуют также проведения дополнительных расчетов.

Часто возникают сложности при работе с угломером с нониусом. Если один раз разобраться- ничего сложного в этом нет. Вот как пользоваться угломером с нониусной шкалой:

  • установить стороны прибора в заданное положение;
  • перемещать взгляд по обычной шкале до упора в «0» нониусной шкалы;
  • считать значение целых градусов;
  • перемещать взгляд по шкале нониуса;
  • при точном совпадении риски основной шкалы и нониусной- считать значение угловых минут.

При использовании механических средств измерения необходимо тщательно следить за тем, чтобы направляющие угломера плотно прилегали к плоскости измеряемой поверхности.

В случае появления зазора между ними в результаты будут внесены искажения.

При работе с оптическими угломерами, включая секстант, квадрант и другие, нужно

  • тщательно выставлять горизонт с помощью жидкостных уровней, гироскопа или системы GPS;
  • навести оптическую ось на первую маркерную точку;
  • следить за неподвижностью основания прибора при наведении на вторую маркерную точку.

Как пользоваться малкой- угломером?

  • выставить по шкале устройства заданный угол;
  • закрепить барашком части прибора;
  • приложить угломер широкой частью к неподвижной детали;
  • выставить вторую деталь так, чтобы она полностью прилегала к подвижной части.

При измерении угломерами любого типа необходимо соблюдать требования руководства пользователя и общих правил безопасности. Ни в коем случае нельзя проводить измерения со случайных опор, свесившись с края поверхности на высоте или из опасной зоны. Результаты измерений лучше сразу заносить в блокнот, на рабочие чертежи или в память компьютерных систем.

Угломерный инструмент

При изготовлении деталей вручную или с применением различного оборудования всегда стоит вопрос о постоянном контроле за линейными, диаметральными и угловыми размерами. Если с измерением первых и вторых размеров особых вопросов не возникает, то с замерами углов несколько сложнее. Для их проведения применяют угломерный инструмент и для работы с ним необходим определенный навык.

Сведения о методах измерений

Для измерения углов применяют следующие методы:

  1. Путем сравнения с эталонными образцами.
  2. Гониометрическим способом, который основан на использовании измерительных устройств с угломерной шкалой.
  3. Тригонометрический способ, заключающийся в определении параметров, которые жестко связанных с углом посредством тригонометрическим путем.

Методы измерения угломерным инструментом

Размер угла, в абсолютных единицах измеряют с помощью мерительного инструмента под названием угломерный инструмент. У этого термина есть множество аналогов – транспортир, гониометр, секстант, астролябия и пр. Эти приборы отличают по точности выполняемых измерений, они могут иметь разное устройство, но принципы измерения одинаковы. Чаще всего на практике применяют нониусные угломеры.

Конструкция угломера

Это устройство относят к измерительным приборам механического типа. Их главная задача проведение измерения геометрических углов в деталях и конструкциях.

Конструкция угломера универсального

Угломерный инструмент с нониусом относится к механическому типу измерительных приборов, которые служат для измерения геометрических углов в различных деталях и конструкция. Результаты измерения представляются в градусах, наличие дополнительной шкалы, существует возможность получать более точные результаты. Эта дополнительная шкала и называется нониусом. Ее закрепляют на удлиненной линейке. Благодаря использованию этой шкалы точность измерений может быть получена в пределах десятых долей градуса.

Один из самых распространенных угломеров является модель 4УМ. С его помощью можно выполнять замеры в диапазоне от 0 до 180 градусов. Этот измерительный прибор отвечает требованиям ГОСТ 5378-88. Основная сфера его применения – это промышленность, связанная с производством деталей, металлоконструкций. Кроме этого ее применяют в ремонтном производстве.

К основным преимуществам этого прибора – его точность. Его применение позволяет оперировать довольно точными цифрами и именно это обеспечило его спрос среди специалистов в различных отраслях промышленности. Как и большинство механических приборов измерения, угломерный инструмент отличается длительностью эксплуатации, у него нет какого-то определенного срока годности, разумеется, при полном соблюдении правил эксплуатации и хранения.

К недостаткам этого класса приборов можно отнести сложность в ремонте. В этом изделии нет деталей, которые можно просто заменить, они сложны в изготовлении и чаще всего их приходится заказывать на заводе производителе.

Кстати, нередко приборы для проведения механических измерений часто сравнивают с электронными, и хотя они выглядят довольно устаревшими, они до сих пор находятся в строю.

Угломеры

Устройств для замера углов на самом деле множество, это и:

  • угломерный инструмент с нониусом;
  • угломерный астрономический инструмент и многие другие.

Их применяют везде, где необходимо выполнять соответствующие измерения, например, при изготовлении штамповой оснастки, или определении местоположения судна в пространстве.

Угломерный инструмент с нониусом

Как уже отмечалось, чаще всего применяют угломеры с нониусом. В нашей стране производят угломеры с нониусом разного типа. В частности, в номенклатуре инструментальной продукции, которую выпускает АО КЗ «КРИН» присутствуют следующие позиции:

  • угломер с нониусом типа 2;
  • угломер с нониусом типа 4;
  • угломер с нониусом 5ум;
  • угломер с нониусом 4ум.

По большей части они предназначены для выполнения измерения наружных углов с точностью 2 минуты. Модели типа 2 применяют для проведения замеров в пределах от 2 до 360 градусов.

Угломерный астрономический инструмент

Кроме того, их можно использовать при выполнении лекальных (разметочных) работ, например, при производстве сложного фасонного инструмента (штампы, пресс-формы и пр.). Надо отметить, что производство угломерного инструмента отличает высокая трудоемкость, а материал для его производства обладает высокой стоимостью. Для его производства применяют инструментальные стали, цена которых в нескольких раз превышает стоимость конструкционных.

Конечно, существует угломерный инструмент, который обладает более низкой стоимостью. Для его изготовления применяют более простые материалы. Такую продукцию выпускают множество предприятий, расположенных в нашей стране и за ее пределами. Как пример можно привести

Угломеры с нониусом SKRAB

Один из ярких представителей этой продукции угломерный инструмент с нониусом SKRAB модели 40320. Его применяют для проведения замеров внутренних углов в диапазоне от 0 до 220 градусов. Точность такого прибора составляет 1 градус. В принципе такой точности хватает для проведения большинства работ, например, при разделке пластикового профиля при создании светопрозрачных конструкций (окон, дверей и пр.).

В последние годы производители выпустили на рынок электронные угломерные инструменты. Их точно так же применяют в промышленности, строительстве и пр. Их использование значительно проще, чем угломерных устройств механического типа. По большей части, этот инструмент производят из пластика или алюминиевых сплавов. На раме установлен измерительный блок. Точность электронных угломеров может колебаться в зависимости от качества производства и типа электронного устройства. Но в среднем она может лежать в диапазоне от 0,3 до 1 градуса. Эти угломерные приборы по большей части применяют в строительстве.

Технические характеристики

ГОСТ 5378-88 – это документ, определяющий технические требования к угломерам с нониусом. В нем определены типы угломерного инструмента с нониусом. Указаны предельные отклонения в проводимых измерениях и пр.

Технические характеристики угломера универсального

Технические характеристики включают в свой состав такие параметры, как твердость, которая должна составляя 57 по HRC на измерительных поверхностях.

Измерительный инструмент угломерного типа в соответствии с требованиями ГОСТ 5378-88 должен выполнить 18000 измерений. После этого можно говорить о его замене.

Применение

Как уже отмечалось, угломерные устройства нашли свое применение практически во всех отраслях, промышленности, транспорта.

В строительном деле угломеры применяют при выполнении работ по монтажу, разметке и выполнении проектных работ. С его помощью осуществляют контроль над монтажом строительных конструкций, которые расположены под определенным углом по отношению друг к другу. Причем измерения могут проводиться в трех плоскостях. Кроме, угломера в строительстве применяют отвесы и уровни.

Кроме этого, угломерный инструмент применяют в столярном и плотницком деле, в геодезии. Даже в медицине так инструмент применяют для контроля над суставами, позвоночником и пр.

Как пользоваться угломером с нониусом

Как пользоваться угломером с нониусом? Угломерным оборудованием механического типа довольно просто. Его можно использовать на любой поверхности и проводить измерения и внешних, и внутренних углов. При установке прибора нельзя допускать перекосов, это может привести к появлению значительной погрешности.

На приборе установлена специальная шкала, которая позволяет повысить точность измерений на порядок. В чем-то они похожи на традиционный штангенциркуль. Например, для замера внешнего угла, достаточно приложить к одной из плоскостей линейку, находящуюся в основании прибора, а к другой подвести подвижную часть, связанную со шкалой. В результате можно будет узнать искомый угол. Более подробная информация приведена в инструкции по эксплуатации угломерного прибора. Она, как и паспорт входит в комплект поставки.

На базовой шкале показаны градусы, по внешнему виду она похожа на школьный транспортир и измерение углов угломером с нониусом не составит труда даже для новичка.

Другие угломеры

Разумеется, угломерная техника не ограничивается той, которая перечислена выше. На самом деле измерительный инструмент этого класса имеет древнюю историю. Еще финикийские моряки применяли секстанты, древнейшие угломерные инструменты. Кроме, секстантов у мореплавателей в ходу и такой прибор, как морской мореходной октант, в качестве измерительной шкалы в нем установлена шкала, которая охватывает всего 45 градусов. Но этого достаточно, чтобы вести наблюдение за звездами и тем самым определить свое местоположение в пространстве. Использование шкалы нониуса позволяет выполнять более точные расчеты.

При проведении строительных работ широко применяют уклономер транспортир. С его помощью измеряют расположение строительных конструкций в пространстве и относительно друг друга. При производстве мебельных работ также важно соблюдать определенные углы, например, между стенками шкафа или тумбочки.

Недостатки угломеров

Угломерная техника требует к себе особо бережного отношения. И в отличие от другого инструмента ее необходимо хранить в отведенном месте. Несмотря на заявленные производителей сроки его эксплуатации, угломер может выйти из строя даже не от очень сильного удара или падения.

Еще одно неудобство в эксплуатации заключается в относительно мелкой разметке, но эта проблема решается установкой на прибор увеличительного стекла.

Поверка

Весь мерительный инструмент, применяемый на производстве должен пройти обязательную процедуру поверки. По крайне мере на тех предприятиях, где внедрена система управления менеджментом.

Поверка мерительного инструмента – это набор определенных операций, результатом которых становится заключение уполномоченного органа о соответствии предъявляемого инструмента завяленным требованиям.

Поверка угломером с нониусом должны выполнять только в лабораториях прошедших аттестацию в Росстандарте РФ.

Срок поверки устанавливает метрологический отдел предприятия.

Угломер – как не работать «на глаз»?

Как пользоваться угломером самого простого вида, мы знаем еще со школы, но видов, областей назначения и конструкций этого инструмента намного больше, иногда принцип его действия даже не совсем понятен, хотя задача все та же – замерить угол наклона в плоскости или пространстве. Постараемся устранить пробелы в ходе прочтения данной статьи.

Угломер – устройство и назначение

Данный инструмент, как не сложно догадаться, существует для измерения углов, причем это могут быть не только плоскостные изображения, как в школьных тетрадках или производственных чертежах, но и наклон деталей по отношению друг к другу в каких-либо конструкциях. Имеется возможность измерять показатели даже в удаленных предметах, для чего успешно применяется оптический вариант прибора.

Мы привыкли, что для надежности лучше осязать то, что измеряем, то есть предназначенный для операции прибор прикладывается к исследуемой поверхности, но контактный способ хоть и превалирует, но является не единственным. Оптический метод позволяет вычислять углы, находясь относительно далеко от исследуемых объектов. Результат измерений всегда представлен в хорошо знакомых нам градусах, которые приходится считать самостоятельно или наблюдать на дисплеях, которыми обладает, например, угломер цифровой. Отличаются инструменты и шкалой, с которой следует снимать показания.

Она может быть линейчатой, а также включать в себя еще дополнительную круговую составляющую, ориентирование по которой облегчается с помощью стрелки. Шкала бывает представлена нониусом, этот отдельный вид приборов мы рассмотрим подробнее чуть ниже, а самой передовой можно считать электронную.

Устройство самого простого измерителя углов довольно примитивное: две линейки со шкалами, которые выставляются по углу и дают искомое значение. Другие же более замысловатые. Перед работой замерщик фиксирует некоторые углы прибора с известным значением, своего рода настройка инструмента. А вот, например, столярный угломер уже продается с намертво зафиксированным и измеренным углом, что удобно для быстрой оценки наклона поверхности, с которой работает мастер.

Виды инструмента для измерения углов

Самый актуальный для нас с вами – угломер строительный. Без него и его верных спутников (отвес и строительный уровень) не обошлась бы ни одна площадка. Все оборудование устанавливается с четкой оценкой местности в трех измерениях, все монтажные работы, любая разметка – все это требует правильного ориентирования в пространстве, а человеческий глаз далеко не совершенен, поэтому даже горизонтальность плоскости взвесить тяжело, а что уже говорить об углах.

Угломер слесарный и столярный все время сопровождают специалистов, потому что их изделия служат потом в различных областях деятельности человека, и малейшие отклонения в осях или углах иногда могут стоить жизни. Для составления достоверных топографических схем также нельзя пользоваться нашим природным оптическим прибором, собственно, как невозможно им оценить и тонкие медицинские показатели. Поэтому топографу и ортопеду без такого инструмента работать нельзя.

Романтическая профессия астронома также не обходится без такого прибора. Школьники осваивают первые азы геометрии с таким приспособлением в руках, чаще это обычные угольники с уже фиксированными углами известной величины. Инженер, горняк, мореход – профессии, которые используют почти всю линейку возможных приборов для измерения углов. В каждой области нужны такие данные с различной степенью точности и достоверности. Все чаще применение находит высокотехнологичный лазерный угломер, особенно актуально это в военной промышленности (прицелы).

Если сферы применения почти безграничны, то классификация инструмента по устройству несколько скромнее: оптика, механика, лазер и электроника. Уже внутри этой классификации можно найти множество других параметров, которые влияют на выбор заказчика, например, допустимые погрешности. Также влияют на цену товара мобильность, функциональность, размеры самого прибора, его комплектация.

Приборы и инструменты для измерения углов

В разное время каждый из нас знакомится с геометрическими, географическими и геодезическими инструментами для измерения углов. Нахождение углов осуществляется при выполнении полевых геодезических, маркшейдерских, изыскательских работ и камеральной обработке измерений.

Измерения углов на плоскости

Наверное, самым первым знакомством из так называемых камеральных инструментов у каждого из нас было знакомство с транспортиром. На профессиональном уровне металлический геодезический транспортир с поперечным масштабом использовался в маркшейдерских отделах шахт и карьеров при выполнении камеральных, проектных и подготовительных работ. С его помощью графическим способом определяют горизонтальные углы и откладывают дирекционные углы при проектировании горных выработок, подготовительных работах для задания им направления на планшетах и планах.

Следующим, применяемым в камеральных условиях геодезическим инструментом можно считать тахеограф. Его используют при графическом оформлении результатов тахеометрической съемки. Он представляет единую конструкцию из круга с градусной шкалой и линейки. С его помощью по дуге вдоль конструкции круга отмечаются значения горизонтальных углов съемочных точек, перенесенных из журнала полевых работ. А расстояния до точек съемки откладывают по линейке в соответствующем масштабе составления плана.

Пространственные измерения углов

Для получения пространственного положения точек местности и отображения их на плоскости в геодезии применяются способы измерения расстояний и углов между ними с помощью различных геодезических приборов.

Качественной характеристикой геодезических и маркшейдерских измерений считается точность их выполнения, которая зависит от многих факторов и аспектов. Одним из них являются средства измерения. Существует своеобразный инженерный подход для выбора соответствующего инструмента требуемой точности работ. Так что все приборы измеряющие углы можно разделить по точности исполнения измерений.

Буссоль и эклиметр

Эти два приспособления могут использоваться в одном виде работ, называемом буссольная съемка (ход). Она применяется в местности, где нет возможности применять теодолитные ходы, тахеометрические съемки. Особую ценность при съемках крутых, круто наклонных и наклонных горных выработок в рудниках имеет подвесная буссоль, используемая до настоящего времени.

Буссолью измеряют магнитные азимуты всех сторон хода, по разности которых можно определить горизонтальные углы. На планах графическим способом выстраивают линии буссольного хода с применением транспортира при откладывании азимутов (или горизонтальных углов) и с использованием поперечного масштаба и циркуля при построении длин линий хода. При прокладывании буссольного хода для получения вертикальных углов между точками используют подвесной эклиметр.

Он представляет собой металлический полукруг со шкалой и отвесом, крепящимся в его центре. При подвешивании полукруга на натянутые между точками хода шнуры берут отсчеты по отвесной линии, проходящей через шкалу эклиметра. Эти отсчеты соответствуют значениям вертикальных углов линий буссольного хода, которые необходимы для определения горизонтальных проложений этих сторон.

Угломеры

Следующим прибором, служащим для измерения углов, применяющимся в маркшейдерском производстве, безусловно, считается угломер горный. Этот инструмент используется для определения линии и формы очистного забоя в подземных горных выработках угольных шахт. Развитие и применение таких приборов проходило на протяжении практически всего советского периода страны, последний из них У-60 выпускался со специальными визирными марками.

Точность измерения углов такими приборами относительно не высокая, но вполне достаточная для тех работ, которые выполняются с их помощью. Зависит она в первую очередь от точности снятия отсчетов и цены деления механической части шкалы, а именно: отсчетного устройства лимба с дополнительными шкалами (нониус, верньер).

Теодолиты и тахеометры

Наиболее широко используемыми инструментами для измерения горизонтальных и вертикальных углов в современной геодезии и маркшейдерии являются теодолиты. Основным критерием, по которому разделяют теодолиты на разные типы, считается точность измерений. Из них можно выделить:

  • высокоточные приборы Т-1 (ТБ-1), Т-05, с точностью измерений соответственно 1,0 и 0,5 секунд;
  • точные приборы Т-2 и Т-5, по точности угловых измерений соответственно 2 и 5 секунд;
  • инструменты технической точности серий Т-15, Т-30, с измерениями углов точностью 15 и 30 секунд соответственно.

Числовые величины в маркировках современных теодолитов соответствуют значению, с девяноста пяти процентной вероятностью, среднеквадратической погрешности измерения угла.

Известно, что для определения пространственного положения точек используются измерения углов в вертикальной плоскости или как их называют вертикальных углов. Для этого в угломерах, теодолитах конструктивно устроен вертикальный круг измерений. В последние десятилетия технические усовершенствования и технологическое развитие сказалось и на новых устройствах теодолитов. Появились новые модификации и в зависимости от назначения этих устройств выделяют:

  • оптические теодолиты маркшейдерские;
  • гироскопические теодолиты;
  • фототеодолиты;
  • электронные теодолиты;
  • электронные тахеометры.

Инклинометры

Интересный прибор, связанный с измерительным процессом определения пространственного положения в точках недоступных для измерений другими возможными способами. С его помощью определяют угол наклона (вертикальный угол) и азимут линии в заданном направлении в конкретной точке (точки съемки), например при бурении скважин.

Принципы действия в настоящее время в таких приборах разнообразны. В основе использования простейшего устройства инклинометра ИК-2 стоят три чувствительных элемента, позволяющие определять пространственное положение:

  • буссоль;
  • отвес;
  • рамка.

И один элемент в этом приборе позволяет фиксировать азимут и угол наклона, называемый переключающим механизмом.

Не вдаваясь в технические особенности всевозможных видов инклинометров, они в любом случае состоят из двух частей:

  • глубинного (высотного датчика);
  • наземной станции, регистрирующей на панели управления данные измерений.

Свое применение инклинометры находят в различных отраслях. Они используются при измерениях в глубинных скважинах во время геологической разведки месторождений полезных ископаемых. Были задействованы при установлении и определении положения «скользящей» опалубки на больших высотах при выполнении целого комплекса геодезического обслуживания во время возведения самого высотного небоскреба Бурдж Дубай высотой 828 метра. Так на первых ста пятидесяти шести этажах железобетонной качающейся конструкции башни для измерения ее пространственного положения было установлено восемь двухосевых электронных датчиков инклинометров Leica NIVEL 210. Эти датчики позволили выполнить измерения наклона в двух перпендикулярных осях с точностью 0,2 секунды.

Угломер: разновидности инструмента, как его выбрать и как пользоваться

В современном строительстве достаточно большое внимание уделяется так называемой геометрии пространства – в помещении все должно быть идеально ровно! Объясняется это тем, что большинство предметов интерьера для своей установки требует ровных стен и углов. Взять, к примеру, угловую ванну – что произойдет, если плиточник-облицовщик не выдержит угол в этом помещении 90˚? Зазор между стеной и ванной гарантирован, а маскировать его – это дополнительная трата времени и денег. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы подробно разберемся с таким инструментом, как угломер, ознакомимся с его разновидностями и научимся им пользоваться, ведь именно этот инструмент позволяет контролировать правильность углов в пределах необходимого значения.

Как выбрать угломер

Угломер: разновидности и особенности их конструкций

Все угломеры, которые так или иначе используются в современном мире, можно разделить по назначению на семь видов. Каждый из них имеет свою, сугубо индивидуальную специализацию и, соответственно, особую конструкцию.

    Угломер строительный. Применяется для производства монтажных, разметочных или проектных работ. Они могут различаться по габаритам и способу измерения углов – для проведения так называемых полевых работ, связанных с разметкой местности и закладкой фундамента, в большинстве случаев используется инженерный угломер под названием «тахеометр» (это разновидность оптических устройств), а для монтажа небольших конструкций применяется реечное устройство с измерительной шкалой. Основным отличием строительного угломера является длина обеих измерительных реек – как правило, она составляет не менее 0,5м.

Угломер строительный фото

И это только основные виды угломера, наиболее часто встречающиеся в нашем мире. Кроме них существует и масса других, менее используемых, но в тоже время незаменимых в своей области подобных приборов.

Различия угломера по типу устройства и принципу измерения

По своей конструкции и принципу производимых измерений все существующие угломеры можно разделить на шесть видов – это электронный угломер, лазерный, оптический, маятниковый, механический и угломер фиксированных углов. Рассмотрим их немного подробнее.

  1. Электронный угломер. Его еще называют цифровой угломер – принцип работы этого инструмента основан на действии полупроводников. Отличить такой угломер от всех других можно по наличию электронного табло, на которое выводятся результаты измерений. Это достаточно точный инструмент, который можно использовать для монтажа ответственных конструкций.
  2. Лазерный угломер. Имеет достаточно большое количество всевозможных конструкций, но все они работают по одному и тому же принципу – устройство излучает два луча, направляемые на две различные точки. Измерения угла могут производиться либо визуально, либо электронным способом. Недостатком этого современного угломера является проблема при работе в дневное время – луч лазера достаточно сложно уловить взглядом при ярком освещении. Исправить такое положение дел можно с помощью специальных приемников, которые сигнализируют о точном наведении луча в необходимую точку.

Лазерный угломер фото

Маятниковый угломер фото

Кроме вышеперечисленных разновидностей угломеров, существует и так называемый универсальный угломер – он предназначен для будничного контроля выполнения работ и особой точностью не отличается. И среди универсального инструмента этого типа достаточно часто можно встретить комбинированные разновидности, которые сочетают в себе несколько способов измерения углов – довольно распространенными конструкциями этого типа являются лазерно-механические угломеры или электронные. Последние можно совместить практически со всеми видами угломеров.

Универсальный угломер фото

Как пользоваться угломером: принцип проведения измерений

Измерение углов имеет бесхитростный принцип, особенно если речь идет о современных устройствах, напичканных электроникой. Если говорить о них, то все, что понадобится для измерения углов, это установить рейки инструмента в нужном положении или навести его лучи в необходимые точки. Дальше дело за электроникой – именно она выполняет все необходимые вычисления.

Другое дело механические, оптические и тому подобные угломеры – здесь придется учиться выполнять расчеты и пользоваться измерительной шкалой. Как правило, особую трудность вызывает угломер со шкалой нониуса. На самом деле, если разобраться, то сложного в таких измерениях нет ничего. Устанавливаем направляющие угломера в нужном положении и движемся взглядом по обычной шкале, пока не упремся в ноль на нониусе – так мы получим градусы угла. Чтобы вычислить угол до минут, движемся от нуля нониуса до тех пор, пока не найдем деление, четко совпадающее с делением основной шкалы – эта цифра и покажет искомое количество минут.

Как пользоваться угломером фото

Не намного сложнее производятся измерения и с помощью оптического угломера – две части инструмента устанавливаются в необходимое положение, после чего, глядя на шкалу в подвижную оптику, вычисляется измеряемый угол.

Как ни крути, а угломер в строительстве является отнюдь не бесполезным инструментом – если разбираться с областью его применения, то можно выяснить, что он станет незаменимым помощником и плиточникам, и гипсокартонщикам, и кровельщикам, и каменщикам, и многим другим мастерам, чья работа связана с построением плоскостей. Именно по этим причинам существует огромное количество угломеров разного назначения.

Оцените статью