A Automação no Nivelamento Geométrico
Uso de nível digital com mira de ínvar
Quando falamos em automação topográfica, logo nos vem à cabeça uma expressão: Estação Total. E, realmente, estações totais são o maior símbolo do avanço da tecnologia rumo a processos e etapas de levantamentos topográficos inteiramente automatizados. Esse equipamento singular reúne em si tarefas que antes eram realizadas por diferentes aparelhos, com alta precisão, facilitando imensamente quase todas as tarefas dos topógrafos.
Porém, trabalhando como coadjuvantes estão equipamentos imprescindíveis para tarefas de precisão, necessárias em várias áreas da Engenharia: os níveis.
Contando com tantas inovações quanto nas Estações Totais, os níveis vêm se modernizando não só com relação ao equipamento em si, mas também no que diz respeito a seus acessórios, como as miras, por exemplo.
Os métodos de nivelamento geométrico e as precisões exigidas continuam os mesmos, mas as facilidades providas pela automação são objeto de constante avaliação dos técnicos que necessitam de produtividade aliada à confiança na gravação de dados. Nos níveis digitais, equipamentos de última geração, a leitura da mira com código de barras que substitui a mira centimétrica, é feita automaticamente sendo mostrada no display do aparelho, juntamente com as distância entre os pontos. Ambas as medidas podem ser registradas eletronicamente usando módulo de gravação que possui capacidade aproximada para 2.000 pontos, o que não é possível nos níveis tradicionais mecânico-ópticos ainda muito utilizados. Além dessa capacidade os níveis digitais também contam com uma série de programas integrados para auxílio ao nivelamento como entrada de códigos e locação.
Seguindo todas as fases da automação, os dados dos pontos nivelados são registrados e depois transferidos para o computador via interface serial (cabo) ou por meio de cartões de memória, sendo que neste caso será necessário um drive especial no computador para leitura do arquivo. O software topográfico entra agora em cena para visualizar todos os pontos nivelados em forma de planilha, e também para calcular as correções altimétricas. A etapa seguinte usa todos os dados calculados de cotas e progressivas para traçado de perfis e seções transversais diretamente no sistema CAD.
Principais Serviços e Precisões
Existem trabalhos onde o uso dos níveis digitais se destaca devido à precisão e facilidade no manuseio dos dados. O controle de recalque ou variações de altura em edifícios são exemplos de aplicações em que as miras com códigos de barra são colocadas em pontos de controle para serem monitorados.
Outra aplicação extremamente importante é no nivelamento de pontos de apoio para aerofotogrametria, na altitude. Esses pontos geralmente são rastreados por GPS, porém necessitam de tolerância corrigida melhorada da ordem de 6mm*£ k (onde k = extensão nivelada), que é alcançada por métodos de nivelamento geométrico. As precisões dos níveis digitais chegam a 0.4mm/km de duplo nivelamento utilizando miras de ínvar, material que possui coeficiente de dilatação muito baixo em comparação às outras miras fabricadas em madeira,alumínio ou fibra de vidro. A precisão na medida da distância é da ordem de 3 a 5mm .
A rapidez requerida no andamento das obras ou em serviços que possuem uma enorme quantidade de pontos, controle de compactação na terraplenagem por exemplo, exige altimetria precisa, que com os níveis digitais chegamos a patamares de até 50% de ganho em produtividade e custos em relação aos outros níveis justamente pela ausência de erros na leitura e medição, e pela troca de anotações em cadernetas de nivelamentodos cálculos de correções e do desenho, pelas tarefas hoje freqüentes da Automação Topográfica.
Fernando César Ribeiro é engenheiro civil e consultor técnico da Manfra & Cia Ltda (PR).
email: fcribeiro@manfra.com.br