Nivel óptico: ¿Cómo funciona?

El nivel óptico es muy utilizado en los trabajos de topografía, ya que ayuda a realizar las mediciones de alturas en los diferentes puntos del terreno. Esta información les resulta muy útil a los ingenieros y trabajadores de obras, porque pueden conocer de manera detallada las características del terreno donde van a construir.

Pero, ¿Cómo funciona el nivel óptico topográfico? ¡Descúbrelo en este post!

¿Qué es el nivel óptico?

También conocido bajo el nombre de nivel de anteojo o equialtímetro, se trata de un instrumento topográfico diseñado para determinar el desnivel que existe entre dos puntos, ya sea de manera horizontal o vertical. Todo esto ocurre desde las miras del nivel óptico.

Partes de un nivel óptico

Las partes de nivel óptico son:

·         Miras de nivelación

Forma parte de uno de los elementos principales del nivel óptico. Son fáciles de reconocer, porque son reglas con una longitud desde los 3 a 6 metros. La graduación de las mismas puede ser de manera directa o invertida. Sin embargo, todo va a depender del tipo de anteojo que incluya este equipo de topografía.

·         Ejes del nivel de anteojo

Los niveles ópticos están conformados por 3 ejes:

1.       Eje de nivel tubular.

2.       Eje de colimación.

3.       Eje de rotación.

Algo importante a mencionar sobre los ejes, es que deben cumplir ciertas condiciones. Por ejemplo, el eje del nivel tubular tiene que estar ubicado paralelamente al eje de colimación, ya que es la única manera de obtener la horizontalidad del anteojo.

Otra de las condiciones, es que no es necesario verticalizar el eje de giro para obtener horizontalidad, porque trabajan de manera independiente. Es decir, cada eje puede moverse sin depender del otro, como ocurría con los modelos anteriores.

Tipos de niveles ópticos

Cuando hablamos de los tipos de niveles ópticos, nos encontramos a:

·         Niveles de línea.

·         Niveles de plano.

·         Niveles digitales.

·         Niveles automáticos.

·         Niveles de plano. Sin embargo, en el caso de estos han caído en el desuso y por eso es difícil encontrarlos en el mercado.

Ahora bien, con respecto a los niveles más utilizados se encuentran los niveles digitales que son capaces de hacer lecturas a través de un código de barras. Otro de los más útiles son los niveles automáticos, ya que son capaces de nivelarse y obtener las mediciones de manera automática, es decir sin la intervención de una persona.

Y en el caso de los niveles de línea, se caracterizan por ofrecer exactitud en las mediciones, siempre que sean debidamente calados en la superficie a trabajar.

¿Cómo hacer la nivelación geométrica con el nivel óptico?

La nivelación geométrica permite conocer las alturas de los puntos del terreno y conocer el desnivel que tienen entre ellos. Dicho procedimiento topográfico, solo puede ser realizado con la ayuda del nivel óptico.

Ahora bien, el proceso de obtención de esta información se realiza de la siguiente manera:

1.       Hay que estacionar el nivel óptico topográfico, de una manera equidistante entre el punto A y B.

2.       Luego de eso, es necesario colocar una mira en dirección vertical hacia el punto A.

3.       Calar el nivel esférico con los tornillos y las patas del trípode.

4.       Apuntar hacia la mira A, hasta que pueda aparecer en el campo del anteojo. La idea es enfocar adecuadamente la mira y el retículo.

5.       Una vez que se consigue el enfoque, hay que verificar el tipo de nivel óptico utilizado. Si se comprueba que es de línea, entonces debe ir centrado con un tornillo de cabeceo o elevación. Pero, en el caso de que sea un nivel automático, solo hay que centrar el nivel esférico.

6.       Se debe establecer la horizontalidad del eje de colimación, tomando la lectura desde la mira de atrás en el punto A.  Sin embargo, antes de continuar con las mediciones es importante verificar que tanto el hilo superior como inferior puedan coincidir con el valor del hilo medio.

7.       Es momento de colocar la mira en el punto B, para tomar la lectura delante de ese punto. Se recomienda hacer la lectura de los tres hilos, tal como se hizo en el punto A.

8.       Finalmente se descubre la diferencia entre las lecturas de los hilos de atrás y adelante, para determinar el desnivel que existe desde el punto A hacia el B.

¿A qué se le conoce como error de colimación?

Dentro de los niveles ópticos existe un error muy grave que logra influir en su capacidad de medición, conocido como error de colimación. Cuando se presenta es capaz de afectar las lecturas realizadas con las miras de este instrumento topográfico.

Sin embargo, es importante aclarar que se trata de un error del instrumento y no de la persona que está realizando la medición, y puede llegar a presentarse tanto en los niveles de línea como los automáticos.

En cada uno de ellos se presenta de una manera distinta:

·         Error de colimación en los niveles de línea

Podemos identificarlo fácilmente cuando la burbuja del nivel tubular y el hilo medio, no están en posición horizontal. Esto puede ocasionar que sobre un plano vertical las líneas no se vean paralelas, a causa del error de colimación.

Pero, en estos tipos de niveles también existe lo que se conoce como error de cruce, que indica que hay una falta de paralelismo en las proyecciones realizadas en el eje del nivel tubular y del eje de colimación, y se presenta a nivel horizontal.

·         Error de colimación en los niveles automáticos

Ocurre cuando el nivel esférico está centrado y no es capaz de mantener una vista horizontal, ni pasar el objetivo por el retículo. Esto indica que la lectura realizada no va a ser correcta.

Ahora que conoces un poco más sobre que es un nivel óptico, puedes elegir los diferentes modelos disponibles en el catálogo de Villner.