Los niveles para ingenieros pueden compararse con los niveles que utilizan los albañiles. La diferencia entre ambos niveles es que el de ingeniero se monta en un tripie (para sostenerlo firmemente) y se visa a través de un anteojo o telescopio con objeto de transferir la linea de nivel a otro punto. Mientras que con el nivel del albañil se puede determinar si dos puntos separados unas cuantas pulgadas entre si están en un plano nivelado, el nivel para ingenieros permite deducir si dos puntos separados entre si unos cientos de pies están en una linea de nivel.
En la misma forma que hay varios tipos de niveles de albañil por ejemplo, niveles de manguera y de regla también hay diversos tipos de niveles para ingenieros. Aunque algunos niveles tienen características diferentes en relación a otros, todos tienen en común ciertos componentes básicos.
La figura 5-1 indica los componentes mas importantes de un nivel para ingenieros.
- Lente ocular. es el lente ajustable a través del que mira el observador. El ocular se rota para enfocar los hilos cruzados.
- Telescopio o anteojo. es el tuno que sostiene a todos los lentes y mecanismos de enfocado en su posición correcta.
- Protección para el sol. extensión de metal o plástico que puede colocarse sobre el lente del objetivo para protegerlo de cualquier daño y reducir el deslumbramiento cuando el nivel este en uso.
- Perilla para enfocar. es una perilla de ajuste que enfoca internamente el nivel en el objeto deseado.
- Circulo horizontal
- Tornillos niveladores. son tornillos ajustables para nivelar el aparato.
- Base. se trata de una base de rosca de 3 1/2 por 8 in (89 por 203 mm), la cual asegura el aparato al tripie.
- Plomada, gancho y cadena. el gancho y la cadena están centrados debajo del nivel y en ellos se inserta la plomada si es necesario girar ángulos. estos artefactos no se muestran en la ilustración.
- Centro de desplazamiento. Permite ubicarse en forma exacta sobre un punto dado.
- Placa con nombre y el numero de serie.
- Tornillo tangencial del movimiento horizontal. es un tornillo de ajuste que permite alinear en forma exacta los hilos cruzados y el objeto visado dentro del plano horizontal.
- Tornillo de presión del movimiento horizontal. Es un tornillo de ajuste que permite alinear en forma aproximada los hilos cruzados y el objeto visado dentro del plano horizontal.
- Tubo de nivel. Es un tubo de vidrio graduado, lleno de un liquido, paralelo a la linea de visual del telescopio
*IMAGEN*
Tripies
El tripie sostiene la plataforma o base del nivel y la mantiene estable durante las observaciones.
Estadales.
Un estadal es, en esencia, una cinta que se sostiene en forma vertical y que sirve para medir una distancia vertical (diferencia en elevación o desnivel) entre una visual y un punto especifico que este abajo o arriba de ella. El punto puede ser una estación permanente, como un banco de nivel o una superficie natural o artificial.
Existen diferentes tipos de estadales. El estadal Florida, el estadal California y el estadal tipo Detroit son algunos de ellos, pero el estadal tipo Filadelfia es, con mucho, el mas utilizado. El estadal tipo Filadelfia estándar es una vara de madera graduada que consta de dos secciones. Puede extenderse de 7.1 a 13.1 ft (2.2 a 4.0 m). Las graduaciones en la regla son en pies, décimos de pie y centésimos de pie. En lugar de utilizar una linea pequeña o alguna señal para marcar los centésimos, los espacios entre pares alternos de graduaciones se pintan de negro sobre un fondo blanco. En esta forma, la marca para cada centésima es la linea entre los colores, correspondiendo valores pares a la parte superior del negro y valores impares a la inferior. Los décimos de pie y los pies están numerados en negro y rojo, respectivamente. Por lo regular el observador lee directamente el estadal mientras mira a través del telescopio. Este estadal puede usarse junto con el nivel, el tránsito, el teodolito y, ocasionalmente, con el nivel de mano, para medir la diferencia en elevaciones.
Miras para el estadal.
Algunas condiciones que entorpecen las lecturas directas, tales como la baja visibilidad, las distancias largas o las observaciones obstruidas por arbustos u hojas hacen necesario usar miras del estadal. La mira se utiliza también cuando se desea fijar una lectura en el estadal para asignar numerosos puntos con respecto a la misma elevación desde una posición del aparato.
Las miras en el estadal tipo Filadelfia son ovales, generalmente, con el eje largo formando angulo recto con el estadal y los cuadrantes pintados de rojo y blanco en forma alterna. La mira se sujeta en su sitio por medio de un tornillo de mariposa. Tiene una abertura rectangular de ancho aproximadamente igual al del estadal y una altura de 0.15 ft (4.15 cm), a través de la que se puede observar el estadal. Se monta una escala de vernier en la orilla de la abertura, de modo que coincida el cero con la linea horizontal de la mira para lecturas de milésimas de pie.
Niveles de mano
El nivel de mano, como todos los niveles topográficos, es un instrumento que combina un tubo para nivelar y un ocular.
El nivel de mano del localizador debe su nombre a que es sostenido manualmente enfrente del ojo. para obtener mayor estabilidad, el nivel de mano puede apoyarse en un árbol, en una vara, herramienta o en cualquier objeto que este a la mano. El nivel incluye una linea horizontal de referencia. El tubo de nivel esta montado en una ranura en la que se fija un espejo a 45º. Esto permite al observador visar a través del nivel y ver al mismo tiempo el terreno o el objeto, la posición de la burbuja y la linea indice. Las distancias que se observan con nivel de mano son cortas, ya que éste no tiene capacidad de amplificación.
El nivel de mano Abney es mas especializado y contiene un arco graduado que permite la lectura del angulo vertical y los porcentajes de grado. Este nivel topográfico tiene un arco reversible montado en un extremo. El arco esta dividido en grados en un lado y en porcentajes de grado en el otro. El nivel esta unido al eje de rotacion del brazo graduado. La burbuja se centra moviendo el arco y no el tubo del nivel, como en los niveles descritos ates. Asi, la diferencia entre la linea de visual y el eje de la burbuja de nivel puede ser leída en grados o porcentajes de grado a partir de la posicion del indice del brazo de arco. El espejo a 45º y el mecanismo para efectuar observaciones (y que permite observar el terreno, la burbuja y la linea de referencia) son iguales que en los niveles de mano para localización.
Cintas
Las cintas se usan en topografía para medir distancias horizontales, verticales y en pendiente. Por lo común, se usan cintas o bandas de acero. Estas ultimas son las mas precisas entre los diversos tipos de cintas para medir y pueden usarse en trabajos en que se midan distancias con una precisión de hasta un segundo orden.
El tripie sostiene la plataforma o base del nivel y la mantiene estable durante las observaciones.
Estadales.
Un estadal es, en esencia, una cinta que se sostiene en forma vertical y que sirve para medir una distancia vertical (diferencia en elevación o desnivel) entre una visual y un punto especifico que este abajo o arriba de ella. El punto puede ser una estación permanente, como un banco de nivel o una superficie natural o artificial.
Existen diferentes tipos de estadales. El estadal Florida, el estadal California y el estadal tipo Detroit son algunos de ellos, pero el estadal tipo Filadelfia es, con mucho, el mas utilizado. El estadal tipo Filadelfia estándar es una vara de madera graduada que consta de dos secciones. Puede extenderse de 7.1 a 13.1 ft (2.2 a 4.0 m). Las graduaciones en la regla son en pies, décimos de pie y centésimos de pie. En lugar de utilizar una linea pequeña o alguna señal para marcar los centésimos, los espacios entre pares alternos de graduaciones se pintan de negro sobre un fondo blanco. En esta forma, la marca para cada centésima es la linea entre los colores, correspondiendo valores pares a la parte superior del negro y valores impares a la inferior. Los décimos de pie y los pies están numerados en negro y rojo, respectivamente. Por lo regular el observador lee directamente el estadal mientras mira a través del telescopio. Este estadal puede usarse junto con el nivel, el tránsito, el teodolito y, ocasionalmente, con el nivel de mano, para medir la diferencia en elevaciones.
Miras para el estadal.
Algunas condiciones que entorpecen las lecturas directas, tales como la baja visibilidad, las distancias largas o las observaciones obstruidas por arbustos u hojas hacen necesario usar miras del estadal. La mira se utiliza también cuando se desea fijar una lectura en el estadal para asignar numerosos puntos con respecto a la misma elevación desde una posición del aparato.
Las miras en el estadal tipo Filadelfia son ovales, generalmente, con el eje largo formando angulo recto con el estadal y los cuadrantes pintados de rojo y blanco en forma alterna. La mira se sujeta en su sitio por medio de un tornillo de mariposa. Tiene una abertura rectangular de ancho aproximadamente igual al del estadal y una altura de 0.15 ft (4.15 cm), a través de la que se puede observar el estadal. Se monta una escala de vernier en la orilla de la abertura, de modo que coincida el cero con la linea horizontal de la mira para lecturas de milésimas de pie.
Niveles de mano
El nivel de mano, como todos los niveles topográficos, es un instrumento que combina un tubo para nivelar y un ocular.
El nivel de mano del localizador debe su nombre a que es sostenido manualmente enfrente del ojo. para obtener mayor estabilidad, el nivel de mano puede apoyarse en un árbol, en una vara, herramienta o en cualquier objeto que este a la mano. El nivel incluye una linea horizontal de referencia. El tubo de nivel esta montado en una ranura en la que se fija un espejo a 45º. Esto permite al observador visar a través del nivel y ver al mismo tiempo el terreno o el objeto, la posición de la burbuja y la linea indice. Las distancias que se observan con nivel de mano son cortas, ya que éste no tiene capacidad de amplificación.
El nivel de mano Abney es mas especializado y contiene un arco graduado que permite la lectura del angulo vertical y los porcentajes de grado. Este nivel topográfico tiene un arco reversible montado en un extremo. El arco esta dividido en grados en un lado y en porcentajes de grado en el otro. El nivel esta unido al eje de rotacion del brazo graduado. La burbuja se centra moviendo el arco y no el tubo del nivel, como en los niveles descritos ates. Asi, la diferencia entre la linea de visual y el eje de la burbuja de nivel puede ser leída en grados o porcentajes de grado a partir de la posicion del indice del brazo de arco. El espejo a 45º y el mecanismo para efectuar observaciones (y que permite observar el terreno, la burbuja y la linea de referencia) son iguales que en los niveles de mano para localización.
Cintas
Las cintas se usan en topografía para medir distancias horizontales, verticales y en pendiente. Por lo común, se usan cintas o bandas de acero. Estas ultimas son las mas precisas entre los diversos tipos de cintas para medir y pueden usarse en trabajos en que se midan distancias con una precisión de hasta un segundo orden.
