Nivelamento Topográfico: Guia Completo sobre Níveis, Lunetas e Métodos de Altimetria

AULA 8 NIVELAMENTO T O P O G R A F I A Nível Topográfico Esse instrumento tem por objetivo a medição de desníveis entre pontos que estão a distintas distâncias ou trasladar a cota de um ponto conhecido a outro desconhecido Existem os Níveis Ópticos mais simples e os digitais mais modernos e suas aplicações são basicamente as mesmas porém os Níveis Topográficos Digitais possuem mais funcionalidades podendo ser comparados a uma estação total Um Nível Óptico ou Nível Digital é sempre usado em conjunto a uma Baliza Topográfica Nivelamento Nivelamento NÍVEL TOPOGRÁFICO ÓPTICO Fonte httpswwwxpexcombrcategoriaprodutoniveltopografico Acesso em 05092020 1843h Luneta Componente mais importante de um aparelho topográfico teodolito estação total ou até mesmo de alguns tipos de Nível Topográfico A luneta possui alguns traços internos os quais chamamos de fios estadimétricos que são extremamente importantes para as leituras em campo durante um levantamento topográfico Nivelamento Nivelamento IMAGEM 11 REPRESENTAÇÃO DOS FIOS ESTADIMÉTRICOS FS fio estadimétrico superior FA fio estadimétrico axial ou central FI fio estadimétrico inferior FV fio estadimétrico vertical Créditos Carlos Eduardo Kuchnier Nivelamento httpswwwyoutubecomwatchvd98KqJLgjG0 Altimetria parte da topografia que tem por objetivo por meio de métodos e instrumentos adequados atribuir uma cota altimétrica a cada ponto de forma a poder determinar a diferença de nível entre eles e assim definir o relevo da crosta terrestre A determinação das diferenças de nível fazse por intermédio de uma operação topográfica a que se dá o nome de nivelamento Objetivo atribuir a um ponto um valor que defina a distância na vertical que vai do ponto objeto até uma superfície tomada por referência cota altimétrica onde vai ser representada a imagem do ponto Nivelamento A determinação das diferenças de nível pode ser feita por três métodos diferentes ou seja três tipos de nivelamento Método trigonométrico ou indireto Nivelamento trigonométrico Baseiase na determinação do ângulo zenital que contém dois pontos que pertencem a um plano vertical através de teodolitos e estações totais Método geométrico ou direto Nivelamento geométrico Medição direta de diferenças de nível através de visadas horizontais sobre miras verticais e nível de luneta Método barométrico Nivelamento barométrico Baseiase na medição da diferença de pressão entre dois pontos através de barómetros e altímetros Nivelamento Quanto à precisão os métodos apresentados têm as seguintes tolerâncias Nivelamento geométrico Alta precisão erro tolerável 1mmKm Ordinário erro tolerável 1cmKm Nivelamento trigonométrico erro tolerável 1dmKm Nivelamento barométrico erro tolerável 1mKm Nivelamento Classificação dos nivelamentos trigonométricos e geométricos Simples quando se pretende a cota de um ponto B a partir da cota conhecida de um ponto A Por irradiação transporta a cota de um ponto A para vários pontos B C D Nivelamento Classificação dos nivelamentos trigonométricos e geométricos Composto transporta a cota de um ponto A através de várias estações intermédias para obter a cota de um ponto C Aberto se for conhecida apenas a cota inicial da poligonal de nivelamento cota A conhecida cotasBeCadeterminar Fechado se forem conhecidas as cotas inicial e final da poligonal de nivelamento cotas A e C conhecidas cotaBadeterminar Nivelamento cálculo do erro de fecho Classificação dos nivelamentos trigonométricos e geométricos Fechado sobre si mesmo se as cotas inicial e final da poligonal de nivelamento forem conhecidas e coincidentes cota A conhecida cotas B C e D a determinar Nivelamento cálculo do erro de fecho Nivelamento Geométrico Este tipo de nivelamento utiliza instrumentos chamados níveis cuja principal característica é a de definirem com grande precisão linhas de visada horizontais A diferença de nível entre os pontos A e B obtémse através da diferença das leituras feitas numa mira vertical colocada sucessivamente nos pontos A e B com um nível estacionado em qualquer ponto do terreno Nivelamento Nivelamento Geométrico O desnível entre A e B será Sendo lA a leitura feita na mira colocada em A e lB a leitura feita na mira colocada em B Nivelamento Nivelamento Geométrico Método das visadas a igual distância Este método consiste em estacionar o nível a igual distância dos dois pontos onde são colocadas as miras Se não houvesse erro de inclinação teríamos as leituras na mira lA e lB sendo Nivelamento Nivelamento Geométrico Existindo erro de inclinação teremos as leituras lA e lB no entanto Nivelamento Nivelamento Geométrico Método das visadas recíprocas Neste método fazemse dois estacionamentos com o nível de forma a que a distância aos pontos A e B seja sensivelmente a mesma e nas mesmas condições A diferença de nível correta é igual à média dos desníveis calculados pelo método das visadas recíprocas mesmo que o nível esteja desnivelado Nivelamento Nivelamento Geométrico Simples É o que se faz apenas com uma estação para o aparelho Nivelamento Nivelamento Geométrico Composto Dizse que um nivelamento é composto quando há necessidade de mudança na posição do nível para possibilitar a leitura da mira nos vários pontos notáveis Nivelamento Assim sempre que o nível for instalado em mais de uma estação dizse que o nivelamento é geométrico composto NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO Cálculo do erro de fecho de nivelamento Nivelamento compensação Nivelamento NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO Métodos de compensação método dos mínimos quadrados nivelamento de precisão distribuição do erro proporcionalmente às distâncias entre pontos a nivelar distribuição do erro igualmente pelos desníveis correspondentes aos pontos que transmitem a cota niveladas atrás compensação NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO Na maioria dos nivelamentos a poligonal é aberta Fazer o nivelamento do trecho num sentido e voltar ao ponto de partida por outro trecho e se possível por outro operador contranivelamento Nivelamento NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO A operação de contranivelamento equivale a dois nivelamentos completos A diferença de nível entre 2 pontos é igual à média dos valores em cada umdos nivelamentos Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO Com este método podemos determinar o desnível entre dois pontos A e B do terreno conhecendo a distância horizontal D entre eles e o ângulo zenital z da linha de visada Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO Leitura no taqueómetro Ângulo de inclinação i 90º z Leitura nos fios baixo l1 e cima l3 Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO Cálculos Leitura no fio médio l2 l1 l32 Distância D D cosi D senz G sen2z Altura trigonométrica h Dtgi Dcotgz G senz cosz Desnível H ha h l2 Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO de nivelamento Passos a seguir para o preenchimentoda caderneta trignométrico 1 Identificar o tipo de nivelamento aberto ou fechado 2 Efectuar umesquema operacional do nivelamento 3 Preencher a caderneta de nivelamento Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO caderneta de nivelamento Passos a seguir para o preenchimentoda trignométrico 3 Preencher a caderneta de nivelamento Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO da caderneta de nivelamento Passos a seguir para o preenchimento trignométrico 4 Determinar os desníveis médios Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO da caderneta de nivelamento Passos a seguir para o preenchimento trignométrico 5 Determinar a compensação Verificação Cálculo de erro de fecho de nivelamento Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO da caderneta de nivelamento Passos a seguir para o preenchimento trignométrico 5 Determinar a compensação Compensação Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO da caderneta de nivelamento Passos a seguir para o preenchimento trignométrico 6 Correcção dos desníveis Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO da caderneta de nivelamento Passos a seguir para o preenchimento trignométrico 7 Calcular as cotas dos pontos visados Controlo Nivelamento NIVELAMENTO TRIGNOMÉTRICO da caderneta de nivelamento Passos a seguir para o preenchimento trignométrico 8 Calcular a média das distâncias Nivelamento Boa noite FACULDADE MAURÍCIO DE NASSAU