FUNDAMENTOS DE TOPOGRAFIA

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Jorge Campelo Back
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1 Estrutura do Curso Conceitos Topografia Ângulos e Distâncias Poligonal e Aplicações Medição de Ângulos Aulas Práticas Cálculo de Áreas Cálculo da Distância Remota

2 Topografia...do grego topos (lugar) e grapho (descrever), o que significa descrição de um lugar... A Topografia tem por finalidade determinar o contorno, dimensão e posição relativa de uma porção limitada da superfície terrestre, sem levar em conta a curvatura resultante da esfericidade terrestre ESPARTEL (1987); Pode ser entendida como parte da Geodésia, ciência que tem por objetivo determinar a forma e dimensões da Terra.

3 Exs. Obras viárias. Núcleos habitacionais. Sistema de esgotamento. Usinas hidrelétricas. Aeroportos. Construção de barragens. Paisagismo. Urbanismo etc. COMO SE TRABALHA? Na Topografia trabalha-se com medidas (lineares, angulares e desníveis) realizadas sobre a superfície da Terra PARA QUE SERVE? A partir destas medidas são calculados áreas, volumes, coordenadas, etc. de forma a representá-lo numa superfície plana em uma escala adequada, sob forma gráfica através de mapas ou plantas. IMPORTÂNCIA? É a base de qualquer projeto, seja ele de arquitetura ou Engenharia.

4 QUAIS AS LIMITAÇÕES DA TOPOGRAFIA? Levantamento Topográfico, da ABNT, considera um plano de projeção limitado a 50 km (NBR13.133/94). Acima de 50 km as medições sofrem influencia da curvatura da Terra. A B PLANO TOPOGRÁFICO S B SUPERFÍCIE DA TERRA 0

5 A Topografia pode ser entendida como parte da Geodésia, ciência que tem por objetivo determinar a forma e dimensões da Terra GEODESIA: É uma ciência que se ocupa dos processos de medição e especificações para o levantamento e representação cartográfica de uma grande extensão da superfície terrestre, levando-se em consideração a curvatura terrestre. TOPOGRAFIA EXTENSÕES LIMITADAS GEODÉSIA GRANDES EXTENSÕES PLANTA OU DESENHO CARTA OU MAPA NÃO LEVA EM CONSIDERAÇÃO A CURVATURA DA TERRA LEVA EM CONSIDERAÇÃO A CURVATURA TERRESTRE

6 GEOIDE MODELOS TERRESTRES 1. Modelo Esférico: foge da realidade porém é o mais usual e simplificado. 2. Modelo Geoidal: acompanha a superfície dos mares. 3. Modelo Elipsoidal: é definido pelas coordenadas geográficas. 4. Modelo Topográfico: Representa a forma verdadeira da Terra com suas montanhas, vales, oceanos e outras intocáveis saliências geográficas

7 GEOIDE MODELOS TERRESTRES

10 DIVISÕES DA TOPOGRAFIA Topometria: medidas de ângulos, distâncias e diferença de nível. Planimetria (coordenadas X,Y) e Altimetria (coordenada Z). Topologia: Desenho topográfico (transferir para a planta todos os detalhes obtidos nos trabalhos topométricos). Dois processos interdependentes que constituem o fundamento dos trabalhos topográficos. Classificação do relevo.

13 COORDENADAS E PLANIMETRIA MERIDIANOS Longitude PARALELOS Latitude

14 COORDENADAS E ALTIMETRIA Zênite: ponto da esfera celeste na vertical da nossa cabeça. Nadir: o ponto da esfera terrestre diretamente abaixo do observador e diretamente oposto ao zênite. zênite Nadir

15 Operações Topográficas Levantamento Medidas Angulares e Lineares (Topometria) Cálculo Transformação das medidas obtidas em coordenadas, área, volume ou desnível. Desenho Representação, em escala, do levantamento topográfico. (Cadastro, curvas de nível, perfil topográfico e seções transversais) Locação Implantação de um projeto no campo

16 Equipamentos de Topografia Evolução >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>... Acessórios

17 Estação Total Medidas de Ângulos e Distâncias Armazenamento eletrônico de dados

18 Estação Total

19 Conceitos AZIMUTE Chama-se azimute o ângulo que um alinhamento faz com a direção NORTE-SUL. Medido a partir do Norte, no sentido horário, varia de 0 a 360.

20 Há 3 tipos de azimutes a considerar: Azimute Magnético: quando medido a partir do Norte Magnético (indicado pela bússola); Azimute Verdadeiro ou Geográfico: quando medido a partir do Norte Geográfico (direção do Pólo Norte) Azimute Cartográfico ou Plano: quando medido a partir do Norte Cartográfico (direção das linhas verticais das quadrículas na carta).

21 Ângulos Horizontais Medidas Angulares Ângulos Horários (Teodolito/Estação Total) Deflexões Azimutal (Orientação) Sentido Horário ANGULOS EXTERNOS Sentido Anti-horário ANGULOS INTERNOS

22 Medidas Angulares Ângulos Horizontais Norte Norte Norte B Norte D A C

23 Medidas Angulares Ângulos Verticais

24 Medidas Lineares Distância Inclinada (Medida Estação Total) Distância Horizontal (Redução ao Plano topográfico) Distância Vertical (Desnível )

25 Poligonal Topográfica Sequência de linhas imaginárias, com vértices materializados no campo, para apoio as medidas de ângulos e distâncias. Fechamento Angular Fechamento Linear Fechamento Altimétrico Marco de apoio

26 Tipos de Poligonal

27 Estação Ré e Estação Vante Estação Re: estação anterior Estação Vante: estação seguinte Angulo Horizontal = Leitura Vante Leitura Re DICA: ZERAR O APARELHO ANTES

28 Exemplo de Poligonal

29 Levantamento Topográfico por Irradiação É um tipo de levantamento em que o aparelho (teodolito ou estação total) fica estacionado em um único ponto e de lá as irradiações (visadas) são feitas nos pontos de interesse (detalhes), no intuito de determinar suas coordenadas (X, Y e Z). O aparelho topográfico deve ter seu ângulo horizontal zerado preferencialmente no Norte Magnético, porém nada impede que o zero horizontal tenha alguma outra orientação. No primeiro caso, os ângulos horizontais são denominados de???? Azimute.

30 Exemplo Caderneta de Campo Levantamento Topográfico

31 Fechamento Poligonal

32 Altimetria Levantamento topográfico altimétrico Nivelamento geométrico Nivelamento trigonométrico Conceitos:

33 Nivelamento Geométrico DN=(RE)-(VANTE)

34 Nivelamento Trigonométrico DN: diferença de nível Dh: distância horizontal i: ângulo vertical de inclinação h(t): altura do instrumento h(pv): altura do ponto visado DN=Di * CosZ + h(t) h(pv)

35 Representação do Relevo Pontos cotados Curvas de nível Perfil longitudinal Seções transversais MDT

Curvas de Nível Representação da mesma cota Equidistância Vertical Curvas Mestras Interpolação pontos cotados Topologia Menor distância entre curvas = Maior declividade

36 Curvas de Nível Representação da mesma cota Equidistância Vertical Curvas Mestras Interpolação pontos cotados Topologia Menor distância entre curvas = Maior declividade Curvas de Nível nunca se cruzam. Duas curvas não convergem para uma única linha Curvas de nível não aparecem ou desaparecem repentinamente Curvas de nível cruzam cursos d água

37 Curvas de Nível

38 Modelo Digital de Terreno

39 Planta, Perfil Longitudinal e Seções Transversais

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