Post on 13-Jan-2016
Curso de Graduao em Curso de Graduao em Engenharia CivilEngenharia CivilEngenharia CivilEngenharia Civil
Disciplina: Topografia I
Prof. Guilherme Dantas
Fevereiro/2014
IndroduoIndroduo aTopografiaaTopografia definiodefinio
A Topografia tem por objetivo o estudo dos instrumentos e mtodos utilizados para obter a representao grfica de uma poro do terreno sobre uma superfcie plana DOUBEK (1989)
Definio: a palavra "Topografia" deriva das palavras gregas "topos" (lugar) e "graphen" (descrever), o que significa, a descrio exata e minuciosa de um lugar. (DOMINGUES, 1979).
uma superfcie plana DOUBEK (1989)
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia -- finalidadefinalidade
A Topografia tem por finalidade determinar o contorno, dimenso e posio relativa de uma poro limitada da superfcie terrestre, sem levar em conta a curvatura resultante da esfericidade terrestre ESPARTEL (1987).
Finalidade: determinar o contorno, dimenso e posio relativa de uma porolimitada da superfcie terrestre, do fundo dos mares ou do interior de minas,desconsiderando a curvatura resultante da esfericidade da Terra. Competeainda Topografia, a locao, no terreno, de projetos elaborados de Engenharia.(DOMINGUES, 1979)
resultante da esfericidade terrestre ESPARTEL (1987).
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia diferena diferena entre topografia e entre topografia e geodsiageodsia
A Topografia muitas vezes confundida com a Geodsia pois se utilizam dosmesmos equipamentos e praticamente dos mesmos mtodos para omapeamento da superfcie terrestre. Porm, enquanto a Topografia tem porfinalidade mapear uma pequena poro daquela superfcie (rea de raioat 30km), a Geodsia, tem por finalidade, mapear grandes pores destamesma superfcie, levando em considerao as deformaes devido suaesfericidade. Portanto, pode-se afirmar que a Topografia apenasesfericidade. Portanto, pode-se afirmar que a Topografia apenasparte da Geodsia, cincia muito mais abrangente.
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia Na Topografia trabalha-se com medidas (ngulos, distancias e
desnveis) realizadas sobre a superfcie da Terra e a partir destas medidas so
calculados reas, volumes, coordenadas, etc. Alm disto, estas grandezas podero
ser representadas de forma grfica atravs de mapas ou plantas. Para tanto
necessrio um slido conhecimento sobre instrumentao, tcnicas de sobre instrumentao, tcnicas de
medio, mtodos de clculo e estimativa de preciso.
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia -- etapasetapas O TRABALHO PRTICO DE TOPOGRAFIA
PODE SER DIVIDIDO EM 5 ETAPAS:
1) Tomada de deciso, onde se relacionam os mtodos de levantamento, equipamentos, posies ou pontos a serem levantados, etc.
2) Trabalho de campo ou aquisio de dados: 2) Trabalho de campo ou aquisio de dados: fazer as medies e gravar os dados.
3) Clculos ou processamento: elaborao dos clculos baseados nas medidas obtidas para a determinao de coordenadas, volumes, etc.
4) Mapeamento ou representao: produzir o mapa ou carta a partir dos dados medidos e calculados.
5) Locao
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia -- divisodivisoClassicamente a Topografia dividida em :
Topologia: tem por objetivo o estudo das formas exteriores do terreno e das leis que regem o seu modelado.
Topometria: estuda os processos clssicos de medio de distncias, ngulos e desnveis, cujo objetivo a determinao de posies relativas de pontos. Pode ser determinao de posies relativas de pontos. Pode ser dividida em planimetria e altimetria.
- Levantamento topogrfico PLANIMTRICO: determinao de pontos e feies do terreno que sero projetados sobre um plano horizontal de referncia atravs de suas coordenadas X e Y (representao bidimensional);
- Levantamento topogrfico ALTIMTRICO: determinao de pontos e feies do terreno que, alm de serem projetados sobre um plano horizontal de referncia, tero sua representao
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia -- divisodiviso
sobre um plano horizontal de referncia, tero sua representao em relao a um plano de referncia vertical ou de nvel atravs desuas coordenadas X, Y e Z (representao tridimensional).
A realizao simultnea dos dois levantamentos d origem ao chamado Levantamento Planialtimtrico.
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia -- divisodiviso
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia -- aplicaesaplicaes projetos e execuo de estradas;
grandes obras de engenharia, como pontes, portos, viadutos, tneis, etc.;
locao de obras;
trabalhos de terraplenagem;
Em diversos trabalhos a Topografia est presente na etapa de planejamento e projeto, fornecendo informaes sobre o terreno; na execuo e acompanhamento da obra, trabalhos de terraplenagem;
monitoramento de estruturas;
planejamento urbano;
irrigao e drenagem;
reflorestamentos;
regularizao fundiria.
etc
acompanhamento da obra, realizando locaes e fazendo verificaes mtricas; e finalmente no monitoramento da obra aps a sua execuo, para determinar, por exemplo, deslocamentos de estruturas.
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia EQUIPAMENTOS UTILIZADOS:
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia equipamentos equipamentos utilizadosutilizados
Medio de distncias
Direta Trena e Baliza
Indireta
Distanciometros
Topografia Convencional
Indireta
Teodolito e Mira (taqueometria)
Medio de ngulos Teodolito
Medio de desnveis Nivel e mira
Acessrios Trips, bips, balizas, pirmas, miras, nvel de bolha, piquetes, estacas.
Introduo Introduo aTopografiaaTopografia novos sistemasnovos sistemas
Topografia Convencional
Equipamentos eletrnicos medio de angulos, distncias,
desniveis e coordendas
Estao Total e prisma
Scanner lazer
EcobatimetroLevantamentos Geodsicos Receptores GNSS
Sensoriamento remoto
Avies e Vants (fotos aereas)
Imagens de Satlite
Sistema de CoordenadasSistema de Coordenadas Sistema de Coordenadas Cartesianas
BidimensionalExpresso em Coordenadas X e YPlanimetria
TridimensionalExpresso em Coordenadas X ,Y e ZPlanialtimetria
Sistema de CoordenadasSistema de Coordenadas
Sistema de coordenadas esfricas
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia Modelo Real
Permitiria a representao fiel da realidade
No dispe at o momento de definies matemticas adequadas sua representaomatemticas adequadas sua representao
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia Modelo Esfrico
Representao distante da realidade
No representa as deformaes da superficie terrestre
Aplicaes astronmicas Aplicaes astronmicas
Representado por: Latitude Astronmica()
Longitude Astronmica()
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia Modelo Elipsoidal
Elipside de Revoluo
Expresso pelos valores do semi-eixo maior (a), semi-eixo menor (b) e achatamento (f)
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia Modelo Elipsoidal
Coordenadas Geodsicas Elipsidicas
Representado por: Latitude geodsica()
Longitude geodsica() Longitude geodsica()
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia Principais Modelos Elipsoidais adotados no Brasil (oficiais):
Elipside GRS 80 Datum Sirgas 2000
a= 6378137,000m / f=1/298,257222101 a= 6378137,000m / f=1/298,257222101
Ser o nico datum reconhecido oficialmente a partir de 2014
Elipside GRS 67 Datum SAD 69
a= 6378160,000m / f=1/298,25
Utilizado at 2014 em conjunto com o SIRGAS 2000
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia Modelos Elipsoidais
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia Modelo Geoidal o que mais se aproxima da realidade
Nvel mdio dos mares em repouso prolongado atravs dos continentes
Superfcie irregular
Determinado matematicamente por meio de medidas Determinado matematicamente por meio de medidas gravimtricas (fora da gravidade)
Superfcies de RefernciaSuperfcies de Referncia
Sistema de RefernciaSistema de Referncia Modelo Plano
Plano Topogrfico Desconsidera os efeitos de
curvatura da terra
Limitado de 20 km a 30 km de Limitado de 20 km a 30 km de extenso
Sistema de coordenadas cartesiano
Sistema de RefernciaSistema de Referncia Modelo Plano
Plano Topogrfico ( Eixo Z: materializado pela
vertical do lugar (linha materializada pelo fio de prumo); prumo);
Eixo Y: definido pela meridiana (linha norte-sul magntica ou verdadeira);
Eixo X: formando 90 na direo leste.
Sistema de RefernciaSistema de Referncia Modelo Plano
Plano Topogrfico Em alguns casos, o eixo Y pode ser definido por uma
direo notvel do terreno, como
o alinhamento de uma rua, por exemplo
Sistema de RefernciaSistema de Referncia Efeito de curvatura da Terra na distancia e na altura
Erros de ObservaoErros de Observao
Fontes de erro: Condies ambientais: vento, temperatura, refrao e
presso atmosfrica, etc.
Instrumentais: imperfeies nos instrumentos Instrumentais: imperfeies nos instrumentos
Pessoais: provocados por falha humana, erro na leitura dos ngulos, aparelho fora de prumo, etc.
Erros de ObservaoErros de Observao
Classificao de erros ERROS GROSSEIROS: Normalmente causados por desateno do observador ou falha no equipamento;
ERROS SISTEMTICOS: Podem ser determinados por leis matemticas ou fsicas, podem ser minimizados ou ERROS SISTEMTICOS: Podem ser determinados por leis matemticas ou fsicas, podem ser minimizados ou eliminados;
ERROS ACIDENTAIS OU ALEATRIOS: No seguem nenhum tipo de lei, padro ou freqncia.
Erros de ObservaoErros de Observao
Erros de ObservaoErros de Observao Preciso e Acurcia
A preciso est ligada a repetibilidade de medidas sucessivas feitas em condies semelhantes, estando vinculada somente a efeitos aleatrios.
A acurcia expressa o grau de aderncia das observaes em relao ao seu valor verdadeiro, estando vinculada a efeitos aleatrios e sistemticos. estando vinculada a efeitos aleatrios e sistemticos.
EscalaEscala Define-se ESCALA com sendo:
a relao entre o valor de uma distncia medida no desenho e sua correspondente no terreno;
Ou
a relao da dimenso linear de um elemento a relao da dimenso linear de um elemento e/ou um objeto apresentado no desenho original para a dimenso real do mesmo e/ou do prprio objeto.
EscalaEscala Podem ser de REDUO, AMPLIAO OU NATURAIS
O valor adimensional
Escala Grande = Escala Grande = denominador pequeno
Escala Pequena = denominador grande
Erro de Erro de GraficismoGraficismo Representa o menor valor a ser representvel em
verdadeira grandeza em uma escala.
NBR 13.133
Erro admissvel de 0.2mm
Onde:
pe = preciso da escala
eg = erro de grafisicsmo
M = denominador da escala
Escalas GrficasEscalas Grficas
Utilizada para facilitar a leitura de um mapa
Representao grfica das dimenses de um objeto no desenho e no terreno