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レベル(測量機)を説明して下さい。
レベルは水平を示す道具の事を言います。気泡管やダンパーを使って重力方向から90度方向を示す構造を持っています。主に以下の種類があります。
①ティルティングレベル
②自動レベル
③回転レベル
④レーザー墨出し器
⑤気泡管式の勾配計など
この中で測量機と言われるレベルは、一般的にティルティングレベル・自動レベルの・回転レベル事を指します。水平を示す機能を利用して高低差を計算したり、水平や勾配を示したりします。
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①ティルティングレベル
※チルチングレベル・気泡管レベルとも言う。
※望遠鏡と気泡管を組み合わせた道具で三脚に据えて使用する。
※気泡管の気泡を中心に合わせることで正確な水平を示す。
※傾斜をつける機能を持つ。
※スタッフを使うと高低差を求めることができる。
※水準測量で使われる。
※最近は使われることが少なくなった。
②自動レベル
※ダンパーレベルとも言う。
※望遠鏡とダンパーを組み合わせた道具で三脚に据えて使用する。
※補正範囲内であれば自動的に正確な水平を示す機能がある。
※スタジアを使って距離を測ることができる。
※簡易的に水平角を示す機能がある。
※スタッフを使うと高低差を求めることができる。
※水準測量で使われる。
※デジタルレベル(バーコードレベル)は自動レベルの一種。
③回転レベル
※レーザーレベルとも言う。
※レーザーとダンパーを組み合わせた道具で三脚に据えて使用する。
※レーザーを回転させてビームを出し、受光器で受光し水平を示す。
※補正範囲内であれば自動的に正確な水平を示す機能がある。
④レーザー墨出し器
※赤または緑色の可視光線を出す。
※水平方向や縦方向など、さまざまな方向に光線を出す。
※可視光線なので室内で約10m程度の距離内で使用する。
※ダンパー式が多い。
※補正範囲内であれば自動的に水平を示す機能がある。
⑤気泡管式の勾配計など
※気泡管がついていて、置くだけで水平を示すもの。
※簡易的なものが多い。
※電気デジタル式で数値を出すものもある。
レベルの精度について
高低差を求める上で一番精度が高いのは、ティルティングレベル(気泡管レベル)と言われています。高精度な気泡管が付いていて、また、磁力を使用していないため地磁気の影響を受けないからです。ただし、高精度な高低差を求めるには、専門の測量技術が必要になります。
次に精度が高いのは自動レベルでしょう。特にトプコン製(旧ソキア製)のマグネチックダンパーは振動を止めることに優れており、揺れが少ないことで有名です。補正範囲内であれば、誰でも高精度な高低差を求めることができます。
回転レベルは、カタログスペック上ではそれなりの精度表示がありますが、実際に使うと光の縦幅や受光器の受光誤差があり、ティルティングレベル(気泡管レベル)・自動レベルと比較して精度が安定しない傾向にあります。そういう意味で高精度な水準測量には不向きな一面がありますが、一人で簡単にできるメリットがあり、最近では多くの土木現場で使用されています。
レーザー墨出し器の実際の精度はあまり高くありません。ただし、実際の測定範囲が約10m程度であることを考えると、数値的に大きな誤差にならず、その程度であれば許容範囲とする場合が多いです。水平方向だけではなく、縦方向にも光線を出ものもあり、特に建築系(室内)の墨出しでよく使われます。
気泡管式の勾配計は、そもそもが精度が高い気泡管がついていません。精度が高くないため、気泡管の座りが良いメリットがあります。簡易的な水平器であっても、何も使わず目検討で出す水平よりは、しっかり水平を出すことができます。
レベルは適材適所で使われており、精度と使い勝手のバランスで成り立っています。
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