Levantamento Topográfico: Técnicas e Poligonação

FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 1 APOSTILA 6 LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO PLANIMETRIA TÉCNICAS DE LEVANTAMENTO PLANIMÉTRICO 1 INTRODUÇÃO Levantamento topográfico levantamento de pontos planimétricos altimétricos ou planialtimétricos De acordo com a NBR 13133 ABNT 1994 p4 os pontos de apoio são definidos por pontos convenientemente distribuídos que amarram ao terreno o levantamento topográfico e por isso devem ser materializados por estacas piquetes marcos de concreto pinos de metal tinta dependendo da sua importância e permanência Monografia do ponto elaborada para os pontos de apoio ou pontos que serão utilizados em trabalhos futuros a qual apresenta diversas informações como coordenadas croqui de localização data de levantamento foto do ponto etc FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 2 2 POLIGONAÇÃO Poligonação métodos mais empregados para a determinação de coordenadas na Topografia Poligonal série de linhas consecutivas onde são conhecidos os comprimentos e direções obtidos através de medições em campo através de caminhamento Poligonal fechada parte de um ponto com coordenadas conhecidas e retorna ao mesmo ponto Poligonal enquadrada parte de dois pontos com coordenadas conhecidas e acaba em outros dois pontos com coordenadas conhecidas Poligonal aberta parte de um ponto com coordenadas conhecidas e acaba em um ponto cujas coordenadas deseja se determinar É possível observar um ponto para a obtenção do azimute de partida Determina se o Norte geográfico com precisão compatível à precisão do levantamento FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 3 É possível ainda ter o eixo Y orientado segundo uma direção qualquer como o alinhamento de um meio fio por exemplo Deve ser indicada a direção do Norte geográfico ou magnético 3 DETERMINAÇÃO DOS ÂNGULOS POLIGONAÇÃO A medição destes ângulos pode ser feita utilizando técnicas como pares conjugados repetição ou outra forma de medição de ângulos São determinados os ângulos externos do poligonal internos do poligonal de deflexão dos lados da poligonal 4 LEVANTAMENTO DA POLIGONAL O sentido de caminhamento para o levantamento da poligonal será considerado o sentido horário Estação ré no sentido de caminhamento é a estação anterior a estação ocupada Estação vante no sentido de caminhamento é a estação seguinte FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 4 5 CÁLCULO DE UMA POLIGONAL FECHADA CÁLCULO DE COORDENADAS E DO AZIMUTE NA PLANIMETRIA Representação topográfica é baseada em pontos levantados no terreno determinando as coordenadas Coordenadas Planas coordenadas x e y coordenada z é referente à altimetria Obtenção distância entre os vértices de um alinhamento e o azimute ou rumo A partir dos dados medidos em campo ângulos e distâncias é possível calcular as coordenadas de todos os pontos da poligonal Iniciase o cálculo a partir do ponto de partida 0 A figura a seguir ilustra o processo de cálculo d 01 distância horizontal entre os vértices 0 e 1 A 01 azimute da direção 01 X projeção da distância d 01 sobre o eixo X Y projeção da distância d 01 sobre o eixo Y Visto os conceitos de Trigonometria aprendidos é possível calcular as projeções em X e Y Conhecendose as coordenadas planimétricas de dois pontos é possível calcular o azimute FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 5 É importante que X e Y sejam obtidos fazendose sempre a coordenada do segundo ponto menos a coordenada do primeiro Direção 01 projeções eixos cartesianos X e Y são positivas Direção 02 projeção sobre o eixo X é positiva e Y é negativa Direção 03 ambas projeções são negativas Direção 04 projeção sobre o eixo X negativa e eixo Y positiva Considerando a poligonal representada abaixo as coordenadas dos vértices da mesma são obtidas através da soma algébrica das projeções FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 6 EXERCÍCIO 1 Considerando a poligonal da Figura 84 da página 5 temse as coordenadas X1 459234 m Y1 233786 m X2 778546 m Y2 451263 m Qual o valor da reta d12 e do ângulo da direção 12 com o norte azimute EXERCÍCIO 2 Uma empresa de topografia levantou as coordenadas de uma poligonal fechada de cinco vértices destinada à construção de um Shopping Center Com base nessas informações oa engenheiroa eou arquitetoa responsável deve calcular o perímetro do terreno em metros Vértice Pontos X m Y m A 10000 30000 B 15000 40000 C 20000 20000 D 18000 10000 E 12000 30000 A repetese o primeiro ponto pois é um poligonal fechado 10000 30000 5 AZIMUTE E RUMO 51 AZIMUTE Azimute de uma direção é o ângulo formado entre a meridiana de origem que contém os Pólos magnéticos ou geográficos e a direção considerada É medido a partir do Norte no sentido horário e varia de 0º a 360º figura 72 FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 7 52 RUMO Rumo é o menor ângulo formado pela meridiana que materializa o alinhamento Norte Sul e a direção considerada Varia de 0º a 90º sendo contado do Norte ou do Sul por leste e oeste Este sistema expressa o ângulo em função do quadrante em que se encontra Além do valor numérico do ângulo acrescentase uma sigla NE SE SW NW cuja primeira letra indica a origem a partir do qual se realiza a contagem e a segunda indica a direção do giro ou quadrante A figura 73 representa este sistema 53 CONVERSÃO ENTRE RUMO E AZIMUTE Sempre que possível é recomendável a transformação dos rumos em azimutes tendo em vista a praticidade nos cálculos de coordenadas para a orientação de estruturas em campo Observe o processo de transformação na seqüência indicada a partir da figura 74 FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 8 EXERCÍCIO 3 Transforme Rumos em Azimutes EXERCÍCIO 4 Transforme Azimutes em Rumos EXERCÍCIO 5 Quais os Rumos e Azimutes medidos do terreno poligonal abaixo EXERCÍCIO 6 Com base nas informações angulares da poligonal apresentada calcule os azimutes dos alinhamentos BC e CD indicando corretamente os ângulos no desenho Os ângulos calculados deverão ser exibidos na forma graus minutos e segundos FONTEREFERÊNCIA VEIGA L A K ZANETTI M A e FAGGION P L Fundamentos de Topografia Engenharia Cartográfica e de Agrimensura Universidade Federal do Paraná 2012 9 6 BÚSSOLAS A bússola é um instrumento idealizado para determinar a direção dos alinhamentos em relação à meridiana dada pela agulha magnética Uma bússola consiste essencialmente de uma agulha magnetizada livremente suportada no centro de um círculo horizontal graduado também conhecido como limbo A figura 711 apresenta um modelo de bússola utilizada em conjunto com teodolitos 61 UTILIZAÇÃO DA BÚSSOLA A bússola contém uma agulha imantada portanto devese evitar a denominada atração local que é devido à influência de objetos metálicos como relógios canivetes etc bem como de certos minerais como pirita e magnetita Também a proximidade de campos magnéticos anômalos gerados por redes de alta tensão torres de transmissão e retransmissão sistemas de aterramento entre outros podem causar variações ou interferências na bússola Uma das maneiras de se determinar a influência da atração local consiste em se efetuar diversas observações ao longo de um alinhamento Um alinhamento qualquer no terreno forma um ângulo com a ponta Norte da agulha OBSERVAÇÃO Hoje já se utilizam equipamentos mais modernos como o GPS