Caracterização Morfométrica Córrego Cachoeira

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FUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE CARATINGA- FUNECCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA – UNEC

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

CARACTERIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO CÓRREGO CACHOERIA EM UBAPORANGA

Débora de Moura ReisCarlos José Vieira

Lúcia Cristina de souzaPaula Gabriela Viana

CARATINGA/ MG2014

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FUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE CARATINGA – FUNECCENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA – UNEC

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL E ENGENHARIA AMBIENTAL

DÉBORA DE MOURA REISCARLOS JOSÉ VIEIRA

LÚCIA CRISTINA DE SOUZAPAULA GABRIELA VIANA

CARACTERIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO CÓRREGO CACHOERIA EM UBAPORANGA

RELATÓRIO

CARATINGA/MG

2014/2

Trabalho apresentado à disciplina de Topografia e Geodésia do curso de Engenharia Civil e Ambiental do Centro Universitário de Caratinga como requisito de avaliação para a 3º etapa do 4º Período. Professor orientador: Marco Zopelar

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RESUMO

Segundo Espertel (1969) "a Topografia tem por finalidade determinar o contorno,

a dimensão e a posição relativa de uma porção limitada da superfície terrestre". Esta

determinação se dá a partir do levantamento de pontos planimétricos e altimétricos,

através de medidas angulares e lineares, com o uso de equipamentos apropriados

que podem ser obtidos a partir de análises efetuadas de forma direta (trenas e

diastímetros) e indireta (estação total, teodolito e programas de sensoriamento

remoto, como Google Earth e Spring). Os conjuntos de pontos devidamente

calculados e corrigidos dão origem às plantas topográficas e aos perfis topográficos,

que são a própria representação da "porção da superfície terrestre".

É a topografia que, através de plantas com curvas de nível, representa o relevo

do solo com todas as suas elevações e depressões. Também nos permite conhecer

a diferença de nível entre dois pontos, seja qual for a distância que os separe. As

plantas topográficas possuem uma infinidade de aplicações. Na engenharia

destacam-se edificações, urbanismo, saneamento, barragens, rodovias entre outros.

Através da aplicação “Google Earth”, do software AutoCAD 2007 e uma carta

topográfica, são mostrados como podemos efetuar um estudo de bacias

hidrográficas, sem locomover-se até o local. O estudo é direcionado ao “Córrego

Cachoeira” situado próximo à cidade de Ubaporanga/Minas Gerais, onde por meio

da aplicação são localizadas os braços, a foz, a nascente e demarcada a bacia

hidrográfica. Com os dados coletados pode-se afirmar que atualmente os recursos

tecnológicos, auxiliam muito no desenvolvimento de tarefas e projetos ampliando a

precisão e removendo a necessidade, na maioria das vezes, de estar presente no

local, e enfrentar diversas dificuldades no caminho para alcançar o objetivo

determinado.

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SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO.....................................................................................................04

2. OBJETIVOS.........................................................................................................06

2.1.Objetivos gerais...................................................................................................06

2.2.Objetivos específicos..........................................................................................06

3. DESENVOLVIMENTO.........................................................................................06

3.1.Medições de área com teodolito.........................................................................06

3.2.Determinação da poligonal fechada....................................................................07

3.3.Determinação do perfil topográfico para fins de construção...............................08

3.4.Uso do receptor GPS para determinar as coordenadas.....................................10

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS.................................................................................10

5. BIBLIOGRAFIA....................................................................................................11

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1. INTRODUÇÃO

Com o passar dos anos a tecnologia vem avançando cada vez mais, tendo como principais pretensões à padronização, redução da taxa de erros, otimização de trabalhos, entre outros. Atualmente, graças aos recursos tecnológicos, o setor de engenharia conta com o sensoriamento remoto; este permite ao engenheiro a aquisição de informações da área a qual deverá analisar, sem a necessidade de locomover-se até o local.

Recursos, como equipamentos de geoposicionamento (GPS), fotos de satélite e imagens de fotogrametria, se unem em um só aplicativo, o Google Earth, facilitando análises de ambientes remotos e na maioria das vezes com difícil acesso.

Neste trabalho mostraremos um estudo da caracterização da bacia hidrográfica do Córrego Cachoeira localizada próxima à cidade de Ubaporanga/Minas Gerais, através de sensoriamento remoto, com auxílio de softwares e de uma carta topográfica, no qual temos grafadas todos os braços do mesmo, e as coordenadas em UTM dos quadrantes as quais estão situados.

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2. OBJETIVOS

A caracterização física de uma bacia hidrográfica envolve vários fatores. Neste

trabalho iremos delimitar e descrever o perfil topográfico da Bacia Hidrográfica do

Córrego Cachoeira.

2.1. OBJETIVO GERAL

Relatar de maneira minuciosa os detalhes do desenvolvimento das atividades propostas em sala de aula, a utilização do sensoriamento remoto, e geoprocessamento no estudo de pequenas Bacias Hidrográficas, como exemplo, a Bacia do Córrego Cachoeira localizada próxima a cidade de Ubaporanga.

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Os objetivos específicos serão apresentados nos tópicos abaixo:

Interpretação de carta Topográfica;

Localização dos braços;

Cálculo das coordenadas dos braços, de acordo com a carta;

Localização e marcação dos braços usando sensoriamento remoto;

Marcação da foz;

Marcação da Nascente;

Demarcação do córrego selecionado;

Demarcação da bacia hidrográfica;

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3. DESENVOLVIMENTO

O desenvolvimento do trabalho divide-se em quatro etapas, sendo a primeira a

análise da carta topográfica, retirada do site do IBGE; na segunda etapa, ocorreu o

desenvolvimento das imagens do trabalho para facilitar a localização dos pontos

necessários, na terceira etapa fizemos a resolução dos cálculos e na quarta e última

etapa, a união dos dados e o desenvolvimento do trabalho de acordo com a

Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Contamos com a orientação do

Professor Marco Antônio Zopelar de Almeida titular da matéria de Topografia e

Geodésia do (UNEC) para a realização deste trabalho.

As etapas de desenvolvimento dos objetivos, materiais utilizados, cálculos e

algoritmos, serão descritas mais detalhadamente nos subtópicos precedentes.

4. Materiais e Métodos

Além das imagens mostradas abaixo, e a Carta Topográfica, também foram

utilizados escalímetros, computadores, calculadoras, pen drives, softwares entre

outros materiais.

4.1 RECORTES E PREPARO DAS IMAGENS

A partir da Carta Topográfica, retirada do site do IBGE, foi selecionado o Córrego

Cachoeira. A imagem foi plotada em tamanho A0 para facilitar as análises, o

procedimento da plotagem é exemplificado na imagem abaixo:

FIGURA

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Após o procedimento de separação iniciou-se o processo de demarcação, onde as

nascentes foram demarcadas, como mostra a figura a baixo:

Figura 2

4.2 MEDIDAS E CÁLCULOS DAS COORDENADAS.

Com auxílio de um programa gráfico e escalímetro, foram medidas as distancias

longitudinais da carta hidrológica. Com os dados coletados e demarcados os locais

exibidos na figura 02, podemos iniciar então os cálculos para determinarmos as

coordenadas longitudinais e latitudinais em UTM dos braços, foz e nascente.

Equação Geral:

yquadynasc

=k quadknasc

Onde:

yquad – medida de régua do quadrante;

ynasc– medida de régua da distância dos braços; kquad– medida real do quadrante; knasc– medida real da distancia dos braços.

Dados:

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Medida do Quadrante na régua: 8,8 cm;

Medida Real do Quadrante: 4 Km ( 4.000 m).

Com estes dados agora podemos facilmente calcular as coordenadas longitudinais.

Calculando:

01 - Foz

k nasc=4000 ∙4,28,8

k nasc=1909,09m

Longitude=802090,91m E

02 - Encontro do braço 1

k nasc=4000 ∙1,58,8

k nasc=681,818m

Longitude=800681,81m E 03

– Braço 1

k nasc=4000 ∙0,68,8

k nasc=272,727m

Longitude=800272,72m E

04 – Encontro do braço 2

k nasc=4000 ∙0,78,8

k nasc=318,18m

Longitude=800318,18mE

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05 – braço 2

k nasc=4.000 ∙1,68,8

k nasc=727,27m

Latitude=799.272,73mE


k nasc=4.000 ∙2,08,8

k nasc=909,09


07 – braço 3

k nasc=4.000 ∙4,08,8

k nasc=1818,18m


08 -

k nasc=¿

09 – braço 4

k nasc=4.000 ∙6,28,8

k nasc=2818,18mE


10 – encontro do braço 5

k nasc=4.000 ∙3,28,8

k nasc=1454,54

Latitude=798.545,54m 11 –

braço 5

k nasc=4.000 ∙5,48,8

k nasc=2454,54m


12 – braço 6

k nasc=4.000 ∙4,98,8

k nasc=2227,24

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Latitude=797.772,76mE13 – braço 7

k nasc=4.000 ∙3,28,8

k nasc=1454,54m

Latitude=798.545 .46mE

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Com estes dados coletados ao uni-los forma-se a tabela mostrada abaixo:

TABELA 1: LONGITUDE DAS NASCENTES DO CÓRREGO PRETO.Nascentes Longitude (UTM)

01 - Foz 802.090,91mE

02 – Encontro do braço 1 800.681,81mE

03 – Braço 1 800.272 .72m E

04 – Encontro do braço 2 800.318 .18mE

05 – Braço 2 799.272,73mE

06 – Encontro do braço 3 799.090,91mE

07 – Braço 3 798.181,82mE

08 – Braço 4 797.181,82mE

09 – Encontro do braço 5, 6 e 7 798.545,46mE

10 – Braço 5 797.545,46mE

11 – Braço 6 797.772,76mE

12 – Braço 7 798.545,46mE

Fonte 2010

Após o termino dos cálculos das longitudes, calcularemos a latitude para que futuramente possamos inserir as coordenadas no aplicativo utilizado (Google Earth), para identificarmos a bacia hidrográfica do Córrego Cachoeira através do sensoriamento remoto.

Equação Geral:

Y quadY nasc

=k quadk nasc

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Onde:

Y quad – medida de régua do quadrante;

Y br– medida de régua da distancia dos braços; K quad– medida real do quadrante; K br– medida real da distancia dos braços.

Dados:

Medida do Quadrante na régua: 8,4 cm;

Medida Real do Quadrante: 4 Km ( 4.000 m).

01 - Foz

k nasc=4.000 ∙2,68,4

k nasc=1238.09

Latitude=7.825 .238.00mS


k nasc=4.000 ∙3,08,4

k nasc=1428.57


03 – Braço 1

k nasc=4.000 ∙3,28,4

k nasc=1523.809

Latitude=7.826 .476 .20mS


k nasc=4.000 ∙3,48,4

k nasc=1619.047


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05 – Braço 2

k nasc=4.000 ∙3,88,4

k nasc=1809.523

Latitude=7.826190 .50mS


k nasc=4.000 ∙3,48,4

k nasc=1619.047

Latitude=7 .806 .705 ,882mS

07 – Braço 3

k nasc=4.000 ∙3,78,4

k nasc=1761,904


08 – braço 4

k nasc=4.000 ∙2,48,4

k nasc=1142,857


09 – Encontro do braço 5, 6 e 7

k nasc=4.000 ∙1,78,4

k nasc=809.523


10 – Braço 5

k nasc=4.000 ∙2,08,4

k nasc=952,380


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11- Braço 6

k nasc=4.000 ∙0,48,4

k nasc=190.476


12 – Braço 7

k nasc=4.000 ∙1,08,4

k nasc=476.190


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Agora com os dados de latitude calculados, estes serão inseridos na tabela 01, na qual será criada mais uma coluna para identificação, sendo mostrada abaixo como tabela 02:

TABELA 2: LONGITUDE DAS NASCENTES DO CÓRREGO CACHOEIRANascentes Longitude (UTM) Latitude

01 - Foz 802.090,91mE 7.825.238.00 m S


800.681,81mE 7.825.428.50 m S

03 – Braço 1 800.272 .72m E 7.826.476.20 m S


800.318 .18mE7.825.619.00 m S

05 – Braço 2 799.272,73mE 7.826.190.50 m S


799.090,91mE7.825.619.00 m S

07 – Braço 3 798.181,82mE 7.826.238.10 m S

08 – Braço 4 797.181,82mE 7.825.142.80 m S

09 – Encontro do braço 5, 6 e 7

798.545,46mE 7.824.809.60 m S

10 – Braço 5 797.545,46mE 7.824.952.30 m S

11 – Braço 6 797.772,76mE 7.823.809.60 m S

12 – Braço 7 798.545,46mE 7.823.523.90 m S

Fonte 2010

4.3 LOCALIZAÇÃO DO CÓRREGO.

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Para a localização do córrego, utilizamos o programa “Google Earth”. Ao inicializar o

programa deve-se alterar a forma de trabalho do mesmo, que por padrão vem

configurado para trabalhar em “Graus, Minutos e Segundos”, para UTM (Universal

Transversa de Mercator), a alteração é bem simples, pois basta acessar o menu

“Ferramentas > Opções”, e na janela que abrir selecionar na aba “Visualização em

3D”, a opção “Universal Transversa Mercator”, que é mostrada na figura abaixo:

FIGURA 3: CONFIGURAÇÃO PARA UTM (GOOGLE EARTH).

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Logo devemos inserir os marcadores no aplicativo Google Earth, com as coordenas

da tabela 02, após, deve-se fazer um ajuste fino, para que os marcadores fiquem

exatamente sobre os braços, encontros, foz e nascentes, em seguida a delimitação

do percurso do Córrego com a cor azul, o divisor topográfico na cor vermelho e o

traço ligando a foz a nascente na cor amarelo.

5.0 Resultado

Caracterização Morfométrica Córrego Cachoeira

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