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Conceitos básicos de topografia

Andréia Alves Botin

Prof. M.Sc. Andréia Alves Botin Topografia 2015/2

Significado da palavra “topografia”

“Topos” = lugar

“Graphen” = descrever

Topografia é a descrição/representação do lugar.


O que é Topografia?


O que é Topografia?

• “A Topografia tem por finalidadedeterminar o contorno, dimensão eposição relativa de uma porção limitada dasuperfície terrestre, sem levar em conta acurvatura resultante da esfericidadeterrestre” ESPARTEL (1987). Compete aindaà Topografia, a locação, no terreno, deprojetos elaborados de Engenharia.(DOMINGUES, 1979).


• Importância:

–Projetos e execução de estradas;

–Grandes obras de engenharia, como pontes,viadutos, túneis, portos, etc.;

– Locação de obras;

– Trabalhos de terraplenagem;

–Monitoramento de estruturas;

–Planejamento urbano;

– Irrigação e drenagem;

–Reflorestamentos;

– Etc. Prof. M.Sc. Andréia Alves Botin Topografia 2015/2

• Em diversos trabalhos a Topografia estápresente na etapa de planejamento e projeto,fornecendo informações sobre o terreno; naexecução e acompanhamento da obra;realizando locações e fazendo verificaçõesmétricas; e finalmente no monitoramento daobra após a sua execução, para determinar,por exemplo, deslocamentos de estruturas.


O que é Topografia? Norma Técnica• De acordo com a NBR 13133 (ABNT, 1991, p. 3), Norma

Brasileira para execução de Levantamento Topográfico, olevantamento topográfico é definido por:

“Conjunto de métodos e processos que, através de mediçõesde ângulos horizontais e verticais, de distânciashorizontais, verticais e inclinadas, com instrumentaladequado à exatidão pretendida, primordialmente,implanta e materializa pontos de apoio no terreno,determinando suas coordenadas topográficas. A estespontos se relacionam os pontos de detalhe visando a suaexata representação planimétrica numa escala pré-determinada e à sua representação altimétrica porintermédio de curvas de nível, com eqüidistância tambémpré-determinada e/ou pontos cotados.”Prof. M.Sc. Andréia Alves Botin

Topografia 2015/2

• Diferença entre Geodésia e Topografia:

–Utilizam os mesmos equipamentos epraticamente os mesmos métodos paramapeamento da superfície terrestre;

– Topografia: mapear pequenas porções (raiosaté 30 Km);

–Geodésia: mapear grandes porções,considerando deformações devido àesfericidade;

– Topografia é um capítulo da Geodésia.


Introdução

• O levantamento topográfico pode ser divididoem:

– Levantamentos planimétricos– Levantamentos altimétricos– Levantamentos planialtimétricos


• As medidas realizadas em levantamentostopográficos são:– Medições angulares– Medições lineares (distâncias horizontaise/ou verticais)


• O processo de levantamento de umaárea é estruturado da seguinte forma:

–O Levantamento das observações emcampo (medidas angulares e lineares)


• Trabalho de escritório (cálculos dasobservações levantadas)


Conceitos iniciais de Topografia: forma e dimensões da terra


• Modelo esférico


SuperfícieTerrestre


Projeção cilíndrica de Robinson


Elipsóide de Revolução


• Linha dos Pólos ou Eixo da Terra: unepólo Norte ao pólo Sul da Terra;

• Equador: é o círculo máximo da Terra,cujo plano é normal à linha dos pólos.

• Paralelos: são os círculos cujos planossão paralelos ao plano do equador.

• Meridianos: são as seções elípticas cujosplanos contém a linha dos pólos e quesão normais aos paralelos.


• Latitude(ɸ): origem no Equador e variade 0° a 90°, + Norte (N) e – Sul (S);

• Longitude(λ): origem no Meridiano deGreenwich (na Inglaterra), contagem dede 0° a 180°, - Oeste (O ou W) e + paraleste (E ou L)


• Coordenadas Geográficas (ɸ, λ): é onome dado aos valores de latitude elongitude que definem a posição de umponto na superfície terrestre. Estesvalores dependem do elipsóide dereferência utilizado para a projeção doponto em questão.


Plano Topográfico• A porção da superfície terrestre, levantada

topograficamente, é representada através deuma Projeção Ortogonal Cotada e denomina-seSuperfície Topográfica.

• Limite: 20 a 30 Km.

• A esta projeção ou imagem figurada do terrenodá-se o nome de Planta ou Plano Topográfico.(ESPARTEL, 1987).


• Os acidentes e detalhes de uma área emestudo são representados graficamente numplano horizontal de referência, perpendiculara vertical do lugar.


• Para efeitos de simplificação podemosconsiderar os seguintes casos e valores parao plano topográfico:

–Para levantamentos de grande precisão,deve-se dividir a área em triângulos comárea menor que 40 km² e os seus ladosnão devem exceder 10 km;

–Para serviços de normal precisão, pode-selimitar a área cuja planta pode-selevantar, a um círculo deaproximadamente 50 km de raio;Prof. M.Sc. Andréia Alves Botin

Topografia 2015/2

Pontos Cardeais


CONCEITOS GERAIS DE ERROS EMLEVANTAMENTOS TOPOGRÁFICOS


• Segundo GEMAEL (1994), mesmoque se faça várias repetições dasobservações (mesmo que emcondições idênticas – aparelho,ambiente, operador etc.), as mesmasserão acompanhadas dos “errosinevitáveis de medidas”.


• Fontes de erros:

–Naturais (condições ambientais)

–Instrumental

–Erros de operação (pessoais)


• Naturais: ocasionadas por fatores ambientais.

–Alguns são considerados sistemáticos e nãopodem ser evitados;

– São passíveis de correção desde que sejamtomadas precauções durante a medição.

– Ex: leituras, com aparelhos óticos, prejudicadas porcausa do efeito de reverberação.


• Instrumentais: defeitos ou imperfeições dosinstrumentos ou aparelhos utilizados;

–Podem ser acidentais – correção aferição ecalibragem dos aparelhos.


• Pessoais: ocasionados pela falta de cuidado dooperador;

– Ex: erro na leitura dos ângulos, erro na leiturada régua graduada, aparelho fora do prumo,aparelho fora do nível, etc.

– Erros grosseiros e não devem ocorrer jamaispois não são passíveis de correção.


• Erros grosseiros: causados pela falta de atençãodo operador – leituras erradas, má visualizaçãode alvos e balizas.

– Ex: Anotar o valor de 39° ao invés de 69°

– Fazer a visada na baliza errada


• Erros sistemáticos:

–Dilatação de trena por causa devariações de temperatura;

–Erros de leituras causados pela nãohorizontalidade do eixo ótico doaparelho (erro de colimação).

–Tendência do operador de semprefazer a mira um pouco acima ou abaixodo alvo.


• São erros que tendem a se acumular ao longodo trabalho.

• Exemplos:

– Dilatação de trena por causa de variações detemperatura;

– Erros de leituras causados pela nãohorizontalidade do eixo ótico do aparelho (erro decolimação).

– Tendência do operador de sempre fazer a mira umpouco acima ou abaixo do alvo.


• Erros aleatórios (ou acidentais): tendem a seneutralizar quando o número de observaçõesé grande.

• Ex: Inclinação da baliza; Erro e pontaria naleitura de direções horizontais.


Exatidão e Precisão

• A precisão é o grau de refinamento com queuma dada quantidade é medida. Em outraspalavras, é a proximidade entre 2 ou maismedidas.

• A acurácia (exatidão) refere-se à perfeiçãoobtida nas medições. Ela denota o quantouma dada medida está próxima do valorverdadeiro.


O objetivo do topógrafo é fazer medições que sejam precisas e exatas!


Exercícios


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