Key concepts

El nivel topográfico, también llamado equialtímetro, es un instrumento diseñado para establecer visuales horizontales una vez colocado en estación, sobre su trípode. Su utilización se centra en la medición de desniveles, tomando la lectura por medio de su anteojo sobre miras de nivelación.

Figura 6.13: Nivel topográfico.

Los elementos que componen un nivel topográfico son los siguientes:

• Plataforma nivelante: Montada sobre tres tornillos de

nivelación, sirve para acoplar el nivel al trípode y para conseguir su nivelación.

• Nivel esférico: Para establecer la nivelación de aparato,

pudiendo estar dotado de niveles tóricos o de coincidencia.

• Anteojo estadimétrico: Para establecer visuales y lecturas.

Puede usarse como estadímetro aunque no es lo habitual. El anteojo está dotado de sus correspondientes tornillos de enfoque.

• Limbo horizontal: Disco graduado para medir ángulos

horizontales. Tampoco se suele usar, puesto que no es la finalidad del nivel establecer o medir alineaciones.

• Tornillo de movimiento lento: El nivel gira sobre su

plataforma, de forma directa, teniendo un tornillo de aproximación para centrar con precisión el retículo en la imagen de la mira.

Existen dos tipos de niveles, los niveles de línea y los niveles

automáticos.

Los niveles de línea, actualmente en desuso, para garantizar la horizontal de cada visual, disponen de un nivel tórico llamado nivel principal, acoplado con el eje del anteojo, siendo el eje de colimación del anteojo paralelo a la directriz del nivel. El conjunto se monta sobre una base de sustentación que dispone de un mecanismo para calar el nivel principal. El nivel principal es necesario calarlo en cada visual, y en algunos modelos se instala el mecanismo de nivel de coincidencia.

Los niveles automáticos, usados en la actualidad, no necesitan nivelarse en cada visual, sino una sola vez en cada estación, ya que un mecanismo propio de compensación garantiza la horizontalidad mientras no se desnivele el conjunto del aparato. En combinación con el nivel topográfico se utilizan las miras de

nivelación o miras altimétricas para obtener, mediante una

lectura sobre ellas, los datos para establecer las cotas de los puntos. Las miras están graduadas habitualmente en dobles milímetros, aunque existen en centímetros y en milímetros para necesidades de menor o mayor precisión. Deben reunir requisitos de precisión en su graduación e inalterabilidad a las variaciones de temperatura, ya que son instrumentos de precisión. En algunos casos están dotadas de zócalos metálicos de apoyo para evitar la imprecisión al girar la mira en el caso de niveladas “delante” y “atrás”.

Figura 6.14: Libreta de nivelación.

Para comenzar un trabajo de toma de datos de nivelación o bien para replantear cotas es necesario comenzar poniendo el nivel en estación en el punto elegido, para lo cual:

• Se abre y coloca el trípode en el punto elegido, si vamos tomar datos de muchos puntos buscaremos, visualmente, un lugar que nos permita establecer las máximas lecturas de mira posible, tanto por los obstáculos como por las diferencias de terreno, procurando que la meseta del trípode quede sensiblemente horizontal. Tendremos en cuenta que la posición sea cómoda para nuestra altura, que observemos por el anteojo de una forma natural. • Se coloca el nivel sobre la meseta de trípode, ajustándolo

con el tornillo inferior.

• Se cala la burbuja del nivel esférico, si está muy desviada a un lado, el primer tanteo de calado se hace regulando las patas del trípode, después se afina el calado con los tornillos de niveladores. El proceso de calado de burbuja es análogo al descrito para corregir el nivel esférico (Figura 6.3.)

• Se comienzan a efectuar las lecturas, enfocando el objetivo y el retículo.

Para tomar datos de altimetría se usa la libreta de nivelación, de uso habitual en topografía que es un impreso como el que se muestra en la Figura 6.14, aunque podemos completarlo con croquis, o demás anotaciones en función del trabajo que estemos realizando.

Existen también los niveles electrónicos digitales, que son niveles automáticos con un sistema de lectura electrónica en una mira especial graduada mediante códigos de barras, la lectura se produce mediante procedimientos de proceso de imágenes y las lecturas se reflejan en una pantalla de cuarzo. Incorporan diversas funciones accesibles mediante un teclado, consistentes den diversos cálculos como niveles, distancias reducidas, etc., así como el almacenamiento de datos para verterlos en un ordenador. Estos sistemas eliminan normalmente el error de lectura, así como reducen el tiempo de la toma de datos.

Para determinar la calidad de un nivel debemos fijarnos en diversos parámetros, estos son: aumentos del anteojo, distancia mínima de enfoque, diámetro del campo visual y sobre todo el error kilométrico (ek). El error kilométrico (ek) es un indicador de

la precisión del aparato, expresado en mm indica la desviación estándar para 1 km en nivelación de dobles visuales. Por tanto la precisión de un nivel topográfico, será tanto más alta cuanto más bajo sea el valor de su error kilométrico.