Нивелирные рейки, вехи и геодезические знаки: виды и применение

Что такое геодезическая рейка?

Геодезическая рейка, также называемая нивелирной рейкой, — прямая градуированная рейка, вертикально устанавливаемая на точку; нивелиром отсчитывают место пересечения её делений горизонтальной визирной линией. Отсчёт — вертикальное расстояние от визирной линии вниз до точки, поэтому разность двух отсчётов равна превышению между двумя точками.

Рейки применяют с автоматическими и цифровыми нивелирами, нивелирами-теодолитами и ротационными лазерными нивелирами. Если вы ещё выбираете прибор, руководство по видам нивелиров в геодезии объясняет, какая рейка нужна каждому типу. Штативы, призмы и GNSS-вехи рассмотрены отдельно в руководстве по геодезическим штативам, трегерам и призмам; эта статья посвящена рейкам, вехам и знакам, оставляемым в грунте.

Какие бывают геодезические рейки?

Основные виды — телескопические нивелирные рейки для общих работ, точные инварные, штрихкодовые для цифровых нивелиров и лазерные рейки для строительства. Они различаются материалом, шкалой и обеспечиваемой точностью.

Материал важен: алюминий лёгкий и недорогой, но проводит электричество, поэтому никогда не поднимайте такую рейку возле воздушных ЛЭП; стеклопластик не проводит ток и устойчив к погоде; инвар почти не расширяется от температуры и подходит для точных работ.

Как правильно держать геодезическую рейку и снимать отсчёт?

Держите рейку отвесно на твёрдой, чётко определённой точке, полностью выдвинув и зафиксировав все секции, и отсчитывайте значение по горизонтальной нити. Наклонённая рейка всегда завышает отсчёт, поэтому большинство ошибок связано с реечником, а не прибором.

• Используйте уровень рейки. Закреплённый круглый уровень показывает вертикальность в двух направлениях. Без него медленно покачивайте рейку к прибору и от него, чтобы наблюдатель взял наименьший отсчёт.
• Проверьте секции. Убедитесь, что каждая секция полностью защёлкнулась; частично выдвинутая секция смещает все отсчёты выше неё.
• Содержите пятку в чистоте. Грязь или изношенная пятка меняют нуль. На мягком грунте используйте нивелирный башмак или прочный кол для связующих точек.
• Читайте правильную шкалу. Перед работой проверьте, метрическая ли шкала или она размечена в футах и десятых долях.
• Избегайте низких визирных лучей. В жару отсчёты у земли страдают от марева и рефракции; сохраняйте равенство плеч и умеренную длину визирных лучей.

Совет наших инженеров: завершайте каждый нивелирный ход замыканием на исходный репер. Невязка больше нескольких миллиметров в коротком замкнутом ходе обычно указывает на наклон рейки или смещение связующей точки.

Что такое лазерная рейка и как её применяют для строительной разбивки?

Лазерная рейка — геодезическая рейка с подвижной шкалой или лентой и креплением лазерного приёмника, настроенная на прямой отсчёт выемки или насыпи относительно проектной отметки. Это повседневный инструмент строительной разбивки и проверки отметок ротационным лазером.

1. Установите лазер на штатив на удобной высоте и дайте ему самовыравняться.
2. Поставьте рейку на репер и перемещайте приёмник до звукового сигнала совпадения с лучом.
3. Учтите проектную отметку. Сместите ленту или приёмник на разность высот репера и проекта, чтобы приёмник попадал на луч, когда пятка рейки находится на окончательной отметке.
4. Проверяйте точки по всей площадке. Если приёмник показывает положение выше проектного уровня, грунт завышен (выемка); ниже — занижен (насыпь).
5. Подпишите колья величиной выемки или насыпи, пикетажем и смещением, а в конце повторно проверьте репер.

На крупных объектах большинство геодезических разбивочных работ теперь выполняют GNSS-роверами и тахеометрами. Наше руководство по строительному выносу в натуру и разбивке объясняет эти процессы.

Для чего используют веху?

Веха — прямой шест длиной обычно около 2 м, окрашенный чередующимися красными и белыми полосами. Её используют для обозначения видимых издалека точек, провешивания прямых и визирования. Для измерения высот она не предназначена.

Вехи помогают провесить линию между удалёнными точками, обозначить станцию для визирования теодолитом или компасом и показать положение точки на фотографиях или при полёте дрона. Их не следует путать с вехами GNSS-роверов: у тех есть резьба 5/8"-11 для приёмника и точно измеренная высота. Наш комплект аксессуаров GNSS RTK включает телескопическую веху 1,8 или 2,6 м, штатив, кронштейны, держатель и сумку. Для устойчивого отвесного положения при длительных контрольных измерениях добавьте бипод для GNSS-вехи с быстрозажимным креплением и стальными наконечниками опор.

Для чего при разбивке используют колья, точечные колышки и рейки-указатели?

Геодезические колья — деревянные или пластиковые знаки, забиваемые в грунт, чтобы показать подрядчикам место строительства и глубину выемки. При разбивке на рейках-указателях пишут информацию, точечные колышки закрепляют точное положение, а сторожки защищают и обозначают колышек.

• Рейки-указатели — тонкие деревянные колья с сигнальной лентой и надписями: номер точки, пикетаж, смещение и выемка или насыпь.
• Точечные колышки — короткие колья квадратного сечения, забиваемые почти вровень с землёй; точную точку часто обозначает гвоздик.
• Выносные колья — устанавливаются на фиксированном расстоянии от истинной точки, чтобы сохраниться при земляных работах.
• Откосные колья — обозначают пересечение откоса выемки или насыпи с естественной поверхностью.
• Высотные колья — часто с окрашенным верхом (в США иногда называют blue tops), установленным на окончательной отметке.
• Гвозди и краска — дюбель-гвозди или геодезические гвозди и аэрозольные метки для точек на покрытых поверхностях.

До начала работ согласуйте с подрядчиком понятную систему обозначений: направление смещений, отсчёт выемки и насыпи от верха кола или грунта и единицы измерения. Цвета сигнальных лент различаются у разных заказчиков и в разных странах.

Что такое бетонные геодезические знаки и другие постоянные центры?

Постоянные геодезические знаки закрепляют опорные пункты, реперы или углы участков, чтобы их можно было найти и использовать десятилетиями. Наиболее распространены бетонные знаки, металлические штыри и латунные или алюминиевые диски.

Во многих странах бетонные межевые знаки распространены для закрепления границ, поскольку их трудно переместить и легко найти. В промерзающих грунтах закладывайте бетонные геодезические знаки ниже глубины промерзания и сохраняйте зарисовку, фотографии и привязки к ближайшим объектам, чтобы следующий геодезист смог восстановить местоположение знака.

Можно ли перемещать или заменять геодезические знаки?

Нет. Во многих юрисдикциях удаление, перемещение или повреждение постоянного геодезического знака — правонарушение, а устанавливать или восстанавливать межевые знаки может только лицензированный геодезист. Если знак мешает строительству, попросите геодезиста привязать его до работ и восстановить после их завершения.

Владельцам, ищущим углы участка, стоит прочитать руководство как найти границы участка с помощью GPS: оно объясняет возможности и ограничения бытового GPS и случаи, когда нужна лицензированная съёмка.

Как выбрать геодезические аксессуары для нивелирования и разбивки

Выбирайте рейки и знаки по используемому прибору, единицам измерения заказчиков и требуемому сроку сохранности знаков. Практический стартовый комплект небольшой бригады выглядит так:

• Телескопическая рейка 5 м с метрической шкалой или 25 футов в американских единицах, с уровнем, плюс штрихкодовая рейка при использовании цифрового нивелира.
• Лазерная рейка с креплением приёмника для строительной разбивки.
• Две вехи для провешивания и визирования.
• Рейки-указатели, точечные колышки, сигнальная лента, гвозди, маркировочная краска и запас металлических штырей или бетонных знаков.
• Жёсткий штатив для нивелира, например наш алюминиевый геодезический штатив с резьбой головки 5/8"-11, диапазоном высоты 90–158 см и острыми стальными наконечниками.

Посмотрите весь ассортимент геодезических аксессуаров или запросите предложение на штативы, вехи и биподы для дополнения комплекта.

Часто задаваемые вопросы