Nível Óptico: o que é e suas aplicações
O que é um nível óptico, quais os diferentes tipos de níveis ópticos existentes, qual a classificação dos mesmos quanto a precisão e quais serviços podem ser prestados com este equipamento.
É isso que você aprenderá com a leitura deste artigo.
O que é o nível óptico?
O nível óptico é um dos diferentes tipos de níveis topográficos existentes. Vamos conhecer melhor os mesmos.
Os diferentes tipos de níveis topográficos existentes
De acordo com Brum, E. V. P., existem 3 diferentes tipos de níveis topográficos no mercado. São eles:
- Níveis ópticos;
- Níveis digitais e;
- Níveis laser.
Antes de entrarmos mais a fundo no nível ótico e suas aplicações, vamos conhecer melhor os diferentes tipos de níveis topográficos existentes.
Segue texto adaptado a partir do original existente na dissertação de mestrado de autoria de Brum, E. V. P.
Níveis ópticos
Os níveis óticos, podem serem classificados em níveis ópticos mecânicos e em níveis ópticos automáticos.
Níveis ópticos mecânicos
Nos níveis ópticos mecânicos, o nivelamento “fino ou calagem” do equipamento é realizado com o auxilio de níveis de bolha bi-partida.
Os níveis ópticos mecânicos, por sua vez, podem serem classificados em 2 tipos:
- Níveis de plano e;
- Níveis de linha.
Níveis ópticos mecânicos de plano
São aqueles que uma vez estacionado o instrumento, seu eixo de colimação descreve um plano horizontal em torno do eixo principal.
Níveis ópticos mecânicos de linha
São aqueles que, em cada nivelada é preciso horizontalizar a luneta, para assegurar que a visada realizada seja horizontal. Possui um movimento da luneta no sentido do eixo vertical, através de um parafuso nivelador.
Nível topográfico – Níveis ópticos automáticos
De acordo com WOLF, GUILANI (2002, p. 861) em 1950, aproximadamente, houve a introdução dos níveis automáticos. Estes são níveis de linha, que possuem um sistema de horizontalização automática da linha de visada.
Um nível óptico possui uma série de sistemas. São eles:
- Sistema óptico
- Sistema de suspensão e
- Sistema de amortecimento.
Níveis digitais
Segundo BARBOSA (1996, p. 21), o primeiro nível digital foi lançado pela empresa Leica, no ano de 1991.
Estes são níveis automáticos, cujas leituras são efetuadas de forma digital em uma mira gravada com códigos de barra.
Estes níveis consistem da adição de 2 novos elementos aos níveis automáticos:
- A mira com código de barras e;
- Um dispositivo CCD (charged- coupled device) que faz o papel do olho do observador, “fotografando” a leitura da mira.
Com estes dois elementos, é possível efetuar a leitura da mira para obtenção do plano definido pelo nível e, em função disto, o desnível entre os pontos, bem como obter a distância da mira ao equipamento.
Níveis laser
Existem no mercado diversos tipos de níveis laser, porém de acordo com MOSCOSO (2000, p. 244) eles se dividem em três tipos:
- Nível de plano;
- Nível de linha e;
- Adaptador ocular laser.
No mapa mental abaixo você pode ver um resumo dos diferentes tipos de níveis existentes.
Níveis ópticos – Classificação dos níveis topográficos quanto a precisão
Segundo a NBR 13.133, os níveis são classificados segundo desvio-padrão de 1 km de duplo nivelamento (ida e volta – nivelamento e contra nivelamento), sendo que os mesmos são classificados nas seguintes categorias:
| Classes de níveis | Desvio-padrão |
| 1 – precisão baixa | > ± 10 mm/km |
| 2 – precisão média | ≤ ± 10 mm/km |
| 3 – precisão alta | ≤ ± 3 mm/km |
| 4 – precisão muito alta | ≤ ± 1 mm/km |
Sistemas de eixos de um nível óptico
Um nível óptico possui 3 eixos principais. São eles:
ZZ’: eixo principal ou de rotação de um nível;
• OO’: eixo óptico/ linha de visada/ eixo de colimação;
• HH’: eixo do nível tubular ou tangente central.
Veja os detalhes na imagem abaixo:
Nível óptico – Os diferentes métodos de nivelamento topográfico existentes
Existem quatro diferentes métodos de nivelamento.
Nivelamento Geométrico
O nivelamento geométrico é o mais preciso dos métodos de nivelamento existentes.
O mesmo utiliza miras verticais graduadas e níveis topográficos para medir as diferenças de níveis por meio de visadas horizontais.
Este método de nivelamento se divide em nivelamento geométrico simples e nivelamento geométrico composto.
Nível óptico – Nivelamento trigonométrico
O nivelamento trigonométrico é menos preciso do que o nivelamento geométrico.
Este método de nivelamento é realizado com o uso de teodolitos e estações totais através da realização de visadas independentes da inclinação. As cotas são obtidas por meio da leitura de ângulos e distâncias.
Apesar de ser menos preciso, este método de nivelamento é mais rápido do que o nivelamento geométrico.
Nivelamento Taqueométrico
O nivelamento taqueométrico é um nivelamento trigonométrico em que as distâncias e a diferença de nível são obtidas com o uso de uma luneta taqueométrica.
Para este tipo de nivelamento é utilizada uma estação total, também conhecida como taqueômetro eletrônico.
Nivelamento Barométrico
O nivelamento barométrico se baseia na relação entre a pressão atmosférica e a altitude.
Como possui precisão menor do que os outros métodos de nivelamento, o mesmo não é utilizado na topografia.
Nível óptico – Os métodos de nivelamento utilizados em obras de engenharia
O nivelamento topográfico possibilita a redução de custos e dos trabalhos em obras de engenharia.
O mesmo é de extrema importância, garantindo a precisão dos trabalhos.
Na realidade, na grande maioria das obras de engenharia, o nivelamento topográfico é uma etapa essencial.
Em outras obras de engenharia, como loteamentos, o nivelamento acompanha as diferentes etapas da obra.
Enfim, a utilização do nivelamento em obras de engenharia reduz custos e, evita desperdícios e retrabalho.
Nível óptico topografia – Quais os serviços que podem serem prestados com um nível topográfico?
Os níveis topográficos normalmente são utilizados para a determinação das diferenças de níveis e posterior nivelamento topográfico.
Existe uma série de serviços que podem serem prestados com a utilização destes equipamentos. Como exemplos temos:
- Elaboração de perfis de canais, rodovias e ferrovias;
- Levantamento para a construção de barragens;
- Construção de lavouras de arroz;
- Terraplanagem;
- Transporte de cota e determinação de diferenças de níveis;
- Determinação de alturas de morros, torres e prédios;
- Cálculo de volumes.
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