Definición y clasificación
El nivel es un dispositivo de medición con la ayuda de la cual se calcula la diferencia en los niveles de puntos en el espacio con respecto a la superficie dada convencionalmente. A menudo son utilizados por topógrafos o topógrafos en el estudio del relieve, así como por constructores, cuando es necesario observar estrictamente ciertos parámetros al erigir o reparar objetos.
Estos dispositivos son necesarios donde sea necesario para alinear perfectamente la superficie vertical u horizontalmente, o para dar un determinado objeto o estructura a uno u otro nivel de pendiente.
Se clasifican de acuerdo con dos criterios: principios de su trabajo y exactitud de medición.
En términos de precisión, hay tres grupos de dispositivos:
- de alta precisión: se permite un error cuadrado al medir por metro cuadrado de doble recorrido en el tamaño de 0.2 a 0.5 mm;
- preciso: el error cuadrado permitido es de 0, 5 a 1 mm por metro cuadrado de doble recorrido, respectivamente;
- técnico - la tasa de error es 2−10 mm, respectivamente.
Para realizar un marcado elemental del terreno y determinar las diferencias en relieve, así como su unión a los puntos necesarios, puede utilizar dispositivos simples de un tipo técnico. Pero se requerirán dispositivos más precisos para determinar los parámetros en todas las etapas del trabajo de construcción.
En cuanto a la clasificación de niveles según el principio de funcionamiento, son los siguientes:
Geométrica Tales dispositivos emiten un haz de observación y lo colocan en posición horizontal. Con su ayuda, se establece la diferencia en la posición de los puntos en una localidad en particular. Estos puntos deben estar marcados con carriles especiales. La nivelación geométrica es simple o compleja. En el primer caso, se lleva a cabo desde un punto, en el segundo, desde varios puntos, que cambian progresivamente;- Trigonometría En otro también se les llama teodolitos, y se usan para establecer elevaciones entre marcas por medio de un haz inclinado. Entre el dispositivo y el punto de control, mida el ángulo de inclinación y la distancia, y luego, de acuerdo con la fórmula, se determina el valor deseado. Es bastante difícil, a largas distancias o superficies intersectadas, el resultado puede ser inexacto;
- Hidrostática. Estos dispositivos consisten en dos recipientes con líquido conectados entre sí. La diferencia de altura en varios puntos está determinada por el nivel del líquido. Los recipientes llenos se conectan entre sí por medio de una manguera y una manguera y se colocan en los puntos de control. La magnitud del exceso de un punto sobre otro se determina por la diferencia entre la altura de la columna de líquido en cada uno de los recipientes. Este método, aunque altamente preciso, está limitado por la distancia de la longitud de la manguera o manguera;
- Óptico-mecánico. Con la ayuda de tales dispositivos, los parámetros de los puntos se determinan por medio de un haz de luz y listones, marcados de una manera especial. Los instrumentos tienen un tubo óptico para observación, así como un dispositivo para alineación estrictamente horizontal. Pero para realizar mediciones con su ayuda, uno debe poseer una serie de habilidades y conocimientos especializados;
- Laser Estos son instrumentos de precisión en los que se proyecta un haz estrecho sobre la superficie por medio de un láser. Son muy fáciles de usar, se pueden usar para trabajar no solo con puntos, sino también con planos;
- Digital Los niveles ópticos o de tipo láser, que muestran información en forma digital, son capaces de memorizarla y, en algunos casos, incluso analizarla parcialmente. Estos dispositivos son precisos, pueden ser controlados por una sola persona, pero se distinguen por su alto costo y sensibilidad al daño mecánico.
También hay formas especiales de nivelación , se llevan a cabo utilizando dispositivos tales como:
- radares
- barómetros
- sonares
- estereoscopios, etc.
Sin embargo, todos estos métodos casi no se utilizan para las necesidades domésticas.
Especificaciones detalladas
Entre los principiantes y profesionales, los más populares son los niveles de tipo óptico, láser o digital. A continuación se discutirán con más detalle.
Descripción de los dispositivos óptico-mecánicos.
Hasta hace poco, dichos dispositivos se consideraban los más utilizados en todas las áreas donde se necesitaban. Se distinguen por un precio asequible, con su ayuda, las mediciones se realizan con la máxima precisión y también se muestran de manera confiable para ser utilizadas independientemente de las condiciones.
El elemento clave de este dispositivo es un telescopio con una ampliación de 20 a 34 veces. Se encuentra en el tribrach, la altura se puede ajustar. También en el dispositivo hay un nivel cilíndrico, diseñado para alineación horizontal, y otro tornillo de elevación, para facilitar la navegación en el espacio.
Antes de comenzar a trabajar, el nivel debe colocarse en un trípode y luego nivelarse estrictamente horizontalmente con la ayuda de los tornillos de elevación. Esta posición se puede determinar utilizando el nivel de burbuja incorporado. Luego, con la ayuda del retículo, el tubo se dirige hacia el conjunto de rieles, y luego la rotación del anillo del ocular ajusta la nitidez.
La fijación precisa al riel se realiza mediante los tornillos de guía y enfoque, todas las lecturas se tomarán y registrarán, después de lo cual podrá continuar con el segundo punto.
Dispositivos láser, su uso y tipos.
Los niveles de láser recientemente se han vuelto muy populares y empujan con confianza los dispositivos ópticos antiguos al fondo. En comparación con ellos, tienen ventajas tales como:
- conveniencia y facilidad de uso;
- tamaño compacto
- versatilidad
Con la ayuda de los modernos dispositivos láser, es posible no solo realizar mediciones con precisión en la forma tradicional, sino también construir líneas perfectamente rectas simultáneamente en varios planos. La base de este dispositivo es el flujo de luz. Se enfoca en el terreno como una línea clara o un punto brillante con un sistema de lentes. Y la luz se emite a través de un LED especial, que se encuentra en una caja de plástico con lentes. La carcasa ayuda a proteger el sistema contra impactos, daños y suciedad, y también contiene un nivel incorporado, con el que los dispositivos están alineados horizontalmente.
Trabajar con tales dispositivos es muy fácil y simple. El láser se coloca sobre una superficie plana o un trípode y se nivela. Con la ayuda de un haz direccional, se señala un punto o una línea en la superficie, que se necesita para la operación. Durante el trabajo geodésico en áreas abiertas, los rayos se dirigen a los listones y los datos se registran en el registro. Los dispositivos láser están más destinados a la construcción interna o trabajos de reparación, ya que con luz brillante ya gran distancia, el haz puede perder brillo y será poco visible. Además, el rango de "trabajo", por regla general, no supera los 30 metros.
Entre otras desventajas de los dispositivos láser es el alto costo, así como la dependencia de la fuente de alimentación, sin la cual no podrán trabajar durante mucho tiempo.
Los niveles del láser se dividen en proyección y rotación.
Dispositivos de proyección
Tales dispositivos son capaces de construir un plano a través de un prisma . El sector de la construcción oscila entre 120 y en algunos casos hasta 180 grados. El rayo láser golpea el prisma y se dispersa. Sin un detector especial, el rango de construcción es de 10 a 50 metros, y la precisión es de aproximadamente 0, 3 mm / m. Cada metro de distancia desde el dispositivo a la pared puede crear una línea de error hacia arriba y hacia abajo en la cantidad especificada.
Los niveles de proyección, a su vez, son puntuales, lineales o combinados. Los puntos se forman de 3 a 5 puntos multidireccionales, los lineales son capaces de proyectar líneas tanto vertical como horizontalmente, y los combinados pueden dibujar tanto puntos como líneas.
Niveles de tipo rotacional.
En este caso, el plano se construye girando el rayo láser . La rotación se produce con una frecuencia ajustable de hasta 600 barras por minuto, como resultado, aparece una línea cerrada alrededor del dispositivo. Para obtener un plano vertical, debe girarse 90 grados.
Estos niveles son adecuados para trabajos a largas distancias. Y si los dispositivos de proyección con un receptor de radiación tienen un alcance de hasta 100 metros, entonces para los rotativos esta cifra será mayor. Con su ayuda, puede trabajar en habitaciones grandes o en la calle, pero su costo, en comparación con la proyección, es mayor.
Y funcionan no solo en el modo rotacional. Los modelos individuales pueden construir líneas o puntos de proyecto en un sector limitado. El trabajo se ve facilitado por la presencia de una dirección remota si se encuentra a una distancia del dispositivo.
Niveles digitales
Los dispositivos digitales digitales son dispositivos de tipo láser o láser que, además, están equipados con electrónica de alta tecnología. Al recibir una señal, reflejan automáticamente el rendimiento requerido.
Primero, el nivel se instala en el lugar correcto y en la posición correcta, luego se dirige al riel de código de barras instalado. A continuación, el informe se elimina presionando un botón. Toda la información recibida se mostrará inmediatamente en el monitor, y algunos modelos permiten en el sitio realizar los cálculos necesarios para el trabajo. Toda la información se puede almacenar en la memoria del dispositivo y transferir a otro medio.
Esta opción es ideal para el trabajo, pero su costo es demasiado alto. Tales niveles se utilizan principalmente en objetos grandes y complejos, en particular, en la construcción de presas, puentes, túneles, etc.
Arriba, aprendiste cuáles son los niveles y cómo son. Pero antes de comenzar a trabajar con estos dispositivos, debe leer cuidadosamente sus instrucciones y seguir estrictamente todas las recomendaciones que se ofrecen allí. Recuerde que solo se pueden obtener datos precisos con el uso correcto de este dispositivo .