Уровень, или ватерпас (англ. waterpass, нидерл. waterpas от water «вода» + pas «отрегулировать») — измерительный инструмент прямоугольной формы из пластика, дерева или металла с установленными в нём прозрачными колбами (глазками), заполненными жидкостью. Уровень был разработан для оценки соответствия поверхностей вертикальной или горизонтальной плоскости, а также для измерения градуса отклонения поверхности от горизонтальной плоскости.
История появления
Спиртовой уровень был изобретен французским ученым, путешественником и картографом Мельхиседеком Тевено. Его изобретение было впервые использовано в его экспедиции на Мадагаскар в 1666 году.
Конструкция
Основным рабочим элементом этого инструмента являются измерительные колбы (глазки уровня) чаще всего бочкообразной формы с нанесенными на их корпус рисками. Колбы обычно заполнены окрашенной спиртосодержащей жидкостью с небольшим пузырьком воздуха. Заполнение спиртом, например, этанолом, объясняется тем, что такая жидкость не замерзает при низких температурах, а также спирт имеет низкую вязкость, поэтому пузырёк воздуха быстрее перемещается.
Измерение и настройка поверхностей относительно горизонтальной и вертикально плоскостей производят наблюдением за положением пузырька воздуха в колбе, при этом добиваются, чтобы его положения установилось точно посередине между рисками на колбе. В современных инструментах для измерения более точного угла отклонения на глазок наносят более двух рисок или наносят шкалу.
Самым распространенным типом уровня является уровень с двумя глазками: вертикальным (90 градусов) и горизонтальным (180 градусов). При более сложных работах используется инструмент с тремя глазками. Третья из колб фиксированно измеряет 45 градусов от горизонтальной плоскости или является поворотной для измерения любого угла поверхности. Реже используют уровни с большим количеством глазков, которые дублируют горизонтальные или вертикальные колбы для более точного измерения.
Существует много видов уровней, разработанных для разного применения. В первую очередь, инструмент используется плотниками, каменщиками, монтажниками при различных монтажно-крепёжных работах, а также с целью проверки результатов уже произведенных работ.
Корпус уровня может включать в себя следующие элементы:
— Ребра жесткости — для большей прочности корпуса инструмента.
— Разметка на одной из сторон уровня — для использования инструмента в качестве линейки.
— Фрезерованная поверхность одной из сторон — для предотвращения соскальзывания уровня с рабочей поверхности, а также для облегчения прикладываемых усилий при удержании уровня одной рукой.
— Ударная площадка — для возможности нанесения ударов молотком с целью регулировки поверхности, с которой работает мастер.
— Паз для труб — для предотвращения соскальзывания уровня с округлых поверхностей.
Распространенные типы уровней
Уровень профильный
Изготавливается из алюминиевого профиля прямоугольной формы. Подходит для всех типов работ. Основное преимущество — жёсткость корпуса.
Уровень «рельс»
Облегченный корпус в форме рельса. Подходит для всех типов работ. Основное преимущество — малый вес.
Уровень торпедо
Имеет маленький пластиковый корпус, чаще всего длиной 225 мм. Одна из сторон снабжена постоянными магнитами для возможности закрепления на металлических ферромагнитных (например, стальных) поверхностях. Подходит для бытовых работ. Основное преимущество — маленькие размеры.
Ударный уровень
Уровень с дополнительной площадкой для возможности нанесения ударов молотком. Подходит для работ по укладке керамической плитки. Основное преимущество — прочный корпус, возможность нанесения ударов.
Другие конструкции уровней
- Лазерный уровень (Также см. Нивелир при условии выполнения точности по ГОСТ 10528-90).
- Водяной уровень (Гидроуровень).
Ватерпас
Часто ватерпасом в отличие от описанного выше жидкостного уровня называют прибор, представляющий собой две строго перпендикулярные деревянные планки, соединенные в форме перевернутой буквы Т, на «ножке» которой закреплен отвес. Ватерпас выполняет те же функции, что и горизонтальный уровень, но более прост в изготовлении.
Проверка и регулировка уровня
Для проверки уровня (то есть оценки точности проводимых им измерений) необходимо установить его на ровную горизонтальную поверхность и замерить положение пузырька воздуха относительно двух рисок в центре колбы. Затем уровень нужно перевернуть в горизонтальной плоскости на 180 градусов и произвести повторный замер положения пузырька. Если уровень исправен, то пузырек воздуха будет точно в том же положении, что и при первом измерении.
Для регулировки инструмента (если это предусмотрено, колба будет закреплена регулировочными винтами на теле уровня) необходимо попеременно вращать уровень на 180 градусов в горизонтальной плоскости и регулировать положение глазка до тех пор, пока его показания не будут идентичными при вращении инструмента. Для подобной регулировки не требуется идеально горизонтальная или вертикальная поверхность.