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Sobre el año 1300, descrito por Levi Ben Gerson,se conoce
un mecanismo para la medida indirecta de distancias, (posteriormente barra
de Jacob), mediante el movimiento de una barra perpendicular a otra
principal graduada, que proporcionaba así los ángulos paralácticos.
La brújula desde su nacimiento con los Chinos hasta la
referencia en 1187 de Alexander Neckman, con el desarrollo posterior
introducido por Leonardo Da Vinci y Schmalcalder llegó a ser la precursora
del teodolito. Oronzio Fineo, en su libro "Geometría Práctica", aplica la
brújula a un semicírculo graduado con dos aliadas, una fija y otra móvil.
El siguiente paso hacia el goniómetro actual fue la mejora introducida por
Josua Habernel con el teodolito-brújula que data del 1576.
Johan Praetorius perfecciona la plancheta, que durante
mucho tiempo fue el instrumento más fino y avanzado con el que podían
contar los topógrafos.
Parece ser que anterior a Galileo, existen noticias de
que un óptico holandés, Hans Lippershey, ideó una especie de anteojo sin
llegar a montarlo; Galileo fue quien montó su telescopio, continuando con
el telescopio de Kepler y de este a la mejora introducida por Christian
Huygens quien colocó un retículo para realizar punterías. William
Gascoigne añadió el tornillo de los movimientos lentos dentro de los
teodolitos.
En 1610 aparece la cadena de agrimensor y en 1720 se
construyó el primer teodolito como tal, este venía provisto de cuatro
tornillos nivelantes, cuya autoría es de Jonathan Sisson.
Tobias Mayer cambió los hilos reales del retículo, hasta
la fecha de hilos de araña, por una grabación en la propia lente. Ignacio
Porro contribuyó con su telescopio y taquímetro autorreductor a los
avances en el campo de la instrumentación.
Pedro Núñez aportó un mecanismo de lectura para un
cuadrante, dividiendo en círculos concéntricos en (n-1) del anterior,
naciendo así el nonio. Jhon Sisson construyó en 1730 el primer goniómetro,
mejorado por Jesé Ramsden quien introdujo microscopios con tornillos
micrométricos para las lecturas angulares.
En 1778, William Green descubrió un sistema óptico con
hilas horizontales para la medida indirecta de distancia, posteriormente
Richenbach añadió hilos estadimétricos en su aliada en 1810.
En 1823, Porro, con ayuda de una lente modificó el ángulo
paraláctico, para obtener el que ahora conocemos. En 1839 bautizó a su
instrumento "taquímetro", dando paso a la "taquimetría". En la línea de
construcción de aparatos autorreductores encontramos en 1866 a Sanguet con
su clísimetro o medidor de pendientes. Desde 1765 entró con fuerza en el
mercado las "planchetas".
Adrien Bordalouë fabricó la primera mira para nivelación,
hecho que potenció el estudio y fabricación de autorreductores. En 1858 se
midió la base fundamental Geodésica Española, base de Madridejos (entre
Bolos y Carbonera).
A finales del siglo XIX vieron la luz los primeros
telémetros de imagen partida dentro del mismo ocular, dando lugar a los
telémetros artilleros o de base fija y a los topográficos o de base móvil;
entre ellos se pueden citar los fabricados por Ramsden (1790) y el de Barr
& Stroud (1888).
En 1880 apareció el precursor de la actual estadía invar,
con una barra de madera. En 1906 Carl Zeiss usó una barra de tubo de acero
para su estadía, pasando al invar. En 1923. En 1886, Sanguet inventó el
principio que en un futuro dio lugar al prisma taquimétrico. Este
principio fue fabricado por Wild en el año 1921 con mira vertical. Hemos
de esperar hasta 1923 para encontrar este sistema empleado con nuestra
conocida mira horizontal, fabricado por Breithaupt.
En 1908, Heinrich Wild, colaborador entonces de Carl
Zeiss, introdujo un anteojo de enfoque interno, también le debemos el
nivel de coincidencia, el micrómetro de coincidencia y la estadía invar
como ahora la conocemos. Los limbos de cristal fueron fabricados en serie
poco antes del 1936, mejorando así la graduación en el propio limbo. El
DKM3 de Kern apareció en 1939. En el 1862 apareció el THEO 010 de Carl
Zeiss. Desde 1950 aparecen el T3 de Wild Heerburgg y de Carl Zeiss Jena el
Theo 002 con registro fotográfico. A todo esto por estas fechas, se
seguían usando para trabajos de agrimensura la alidada de pínulas, la
cuerda y la cadena de agrimensor.
Se hicieron estudios e intentos para obtener el primer
nivel automático, teniendo que esperar hasta 1946, año en el que el ruso
Stodolkjewich puso en práctica estos principios. En el año 1950, Carl
Zeiss fabrico el Ni2, instrumento que poseía un compensador mecánico en
lugar de burbuja tubular, precursor de los actuales sistemas de
compensación por gravedad.
El primer distanciómetro se fabricó en Rusia en 1936.
Este tipo de instrumento se empleó en el distanciómetro AGFA, fabricado en
Estocolmo en 1948. En 1957, Wadley obtuvo un distanciómetro de microondas,
el Telurometer. Hasta 1968 no aparecerán los distanciómetros
electro-óticos de láser. Wild fabricará del DI-10.
A partir de estas fechas el avance ha sido poco menos que
vertiginoso, pasando rápidamente a los distanciómetros montados en
excéntrica a los montados sobre el propio anteojo o bien sobre un puente
en la misma carcasa del aparato. Esto se pudo hacer gracias a la reducción
de tamaño y peso con un solo movimiento horizontal (en el caso del puente)
o con una sola puntería vertical (en el caso del montaje sobre el
anteojo). Hace más de una década, aparecieron las semi-estaciones, que
eran un distanciómetro montado sobre el mismo teodolito, compartiendo
carcasa con él, pero con el teodolito analógico; la electrónica solo podía
conocer los resultados de la medida de la distancia, debiendo teclear a
mano los ángulos para que el aparato pudiera realizar los cálculos
deseados. Con la aparición de los sistemas electrónicos de captación de
ángulos, la carrera contra el tiempo ha sido aún más rápida y efectiva,
obteniendo teodolitos digitales más precisos que antaño e incluso
abaratando los precios del mercado. De la captación electrónica de
ángulos, tanto en su versión incremental como absoluta, pasamos casi sin
darnos cuenta a la concepción de la actual estación total, mejorando la
lectura angular así como la medida de distancias. También la electrónica
permite sistemas compensadores de uno, dos o tres ejes par la verticalidad
del instrumento. El siguiente paso que mejora la captación de datos son
los colectores de datos, apareciendo paulatinamente los colectores
externos (libretas con software propio que manejaban el funcionamiento de
la estación), colectores de tarjetas de registro, como los colectores
internos en la propia estación. Los distanciómetros funcionan por medida
de fase o por medidas de tiempo, lo cual permite leer la distancia a
sólido, con tal de que este no sea un material que absorba la onda
emitida. Podemos hacer referencia a los últimos modelos de las estaciones
motorizadas, en sus dos versiones, tanto para replanteo de puntos y
robotizadas que mediante un sistema de búsqueda y seguimiento del prisma
puede ir tomando datos sin operador. Por último indicar que los Sistemas
de Posicionamiento Global (GPS) nos permiten la captura de datos en tiempo
real.
Basado en el Boletín del Instituto de Estudios
Giennenses "Evolución Histórica de la instrumentación topográfica"
realizado por: José Luis de la Cruz González, José Luis Mesa Mingorance,
Aurora Cuartero Sáez. |