topografia conceitos

topografia conceitos

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2 1. INTRODUÇÃO

Segundo [ESPARTEL69] "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. O conjunto de pontos devidamente calculados e corrigidos, dão origem, via de regra, ao desenho topográfico, que se denomina Planta Topográfica, que é a própria representação da "porção da superfície terrestre", que fora objeto de levantamento. Os métodos de cálculos e a forma de tratamento e transformação dos pontos planimétricos e altimétricos, formam as técnicas que objetivamente serão apresentadas neste trabalho.

As técnicas topográficas para cálculos de levantamentos planimétricos e altimétricos, bem como os cálculos geodésicos de transformação de coordenadas, possuem conceitos e métodos consagrados no mundo científico, e fazem uso, muito, e principalmente, dos conceitos básicos da geometria clássica.

Neste Estudo Dirigido, serão apresentadas e discutidas as principais definições e os métodos mais relevantes para os cálculos planimétricos e hipsométricos de levantamentos topográficos clássicos, além da apresentação da metodologia de transformação de coordenadas geográficas em coordenadas planas, e vice-versa, com a oportuna conceituação dos termos apresentados.

3 2.0 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA

Planimetria ⇒ Operação que tem por finalidade a determinação, no terreno, dos dados necessários à representação em plano horizontal, da forma e da posição relativas de todos os acidentes que nele se encontram, comportando, assim, a medida de ângulos e de distâncias referidas àquele plano.

Altimetria ⇒ Operação no terreno, que nos fornece os dados necessários à representação, em um plano horizontal do relevo da superfície terrestre objeto de levantamento.

Plano Meridiano ⇒ É todo e qualquer plano que contém a linha que passa pelos pólos Norte e Sul da Terra.

Linha Norte-Sul ou Meridiana ⇒ É a intersecção do plano meridiano com o plano do horizonte.

Ponto de Estação ⇒ Ponto de onde se realizam as visadas de Ré e de Vante.

Ré ⇒ Visada no sentido contrário ao do caminhamento.

Vante ⇒ Visada no sentido do caminhamento.

Meridiano Verdadeiro ⇒ Plano do Meridiano geográfico determinado por observações astronômicas. Para qualquer ponto da terra, sua direção será sempre a mesma, permanecendo invariável, independente do tempo.

Meridiano Magnético ⇒ A Terra tem propriedades de um grande corpo magnético, portanto, funciona como tal, tendo as extremidades da agulha de uma bússola atraídas pôr duas forças atuando em dois pontos diametralmente opostos, que são os pólos magnéticos da Terra. O meridiano magnético não é paralelo ao verdadeiro e sua direção não é constante, ainda assim, ele é empregado como uma linha de referência constante em um levantamento topográfico.

Norte Magnético ⇒ Direção Norte de um Meridiano Magnético, assinalada pela agulha de uma bússola imantada.

Declinação Magnética ⇒ Ângulo formado entre o Norte Magnético e o

Norte geográfico. Como já vimos o Norte Magnético é variável, logo o ângulo de declinação também varia.

Ângulo Horizontal ou Azimutal ⇒ Ângulo formado entre as projeções horizontais de duas linhas que passam através desses dois pontos e convergem a um terceiro ponto.

Ângulo Vertical ou Zenital ⇒ Ângulo de elevação ou depressão em relação ao horizonte. Medido a partir de algum plano de referência, o ângulo é positivo, se o ponto estiver acima do horizonte do observador. Negativo, se o ponto estiver abaixo do horizonte do observador.

Oeste Leste α: Ângulo vertical

Zênite ⇒ Ponto da esfera celeste, imediatamente acima do observador, perpendicular ao horizonte do mesmo.

Rumos ⇒ É o menor ângulo que o alinhamento faz com o meridiano

(direção Norte-Sul). Os rumos são contados a partir do Norte ou do Sul, no sentido horário ou anti-horário, conforme os quadrantes em que se encontram,

e variam de 0º a 90º.

Exemplo:

Onde: R1 = 30º NE R2 = 80º SE R3 = 30º SW R4 = 45ºNW

Casos Especiais:

Azimutes ⇒ Ângulo contado a partir da ponta Norte do meridiano, no sentido horário, variando de 0º a 360º, entre o meridiano e o alinhamento. Podem ser: Verdadeiros, Magnéticos ou Assumidos, conforme o meridiano adotado como referência.

6 Exemplo:

Onde : Az 1 = 45 º

Az 2 =130º Az 3 = 220º Az 4 = 310º

Deflexão ⇒ É o ângulo formado pelo prolongamento do alinhamento anterior do caminhamento e o novo alinhamento. Esses ângulos podem ter sentido a direita ou a esquerda, conforme a direção do novo alinhamento. Se o novo alinhamento for a direita do prolongamento anterior, o ângulo será chamado de deflexão à direita, caso contrário será chamado deflexão à esquerda. Varia, portanto, entre 0º e 180º.

Baliza⇒ Haste reta usada para demarcar ou balizar um alinhamento no terreno.

Mira ⇒ Régua graduada de 4m de comprimento, dividida centimetricamente. Pode ser para leituras diretas ou invertidas.É usada

Prolongamento do Alinhamento 1 - 2 juntamente com o teodolito para obtenção dos parâmetros para cálculos de distâncias horizontais e verticais.

Círculo ou Limbo Horizontal ⇒ É um círculo graduado de 0º a 360º em ambos os sentidos, horário e anti-horário. Apenas um trecho do círculo graduado é que aparece por uma fenda ou janela de leitura nos teodolitos.

Círculo ou Limbo Vertical ⇒ É semelhante ao horizontal. Os ângulos verticais são utilizados, principalmente, para os cálculos de Distância Horizontal e Diferenças de Nível entre alinhamentos.

Estadimetria ⇒ Basicamente é a medida de distâncias (tanto horizontal como vertical) obtida por cálculos, depois de se obter a medida do ângulo de inclinação da luneta em relação ao plano horizontal e as leituras na mira (com auxílio do teodolito).

Teodolitos ⇒ Aparelhos que medem ângulos e distâncias.

Retículos ⇒ Marcação colocada no plano focal da ocular de um instrumento óptico, (no caso, o teodolito) e que serve como referência para uma visada. Em topografia, eles são:

• Retículo Superior

• Retículo Médio

• Retículo Inferior

Seu conceito é importante para a leitura na mira., pois através deles lêse na mira 3 (três) valores, cada um em um retículo (Superior, Médio e Inferior). Esses valores são utilizados para calcular as distâncias horizontais e verticais.

Memorial Descritivo ⇒ Descrição pormenorizada, realizada ao final do levantamento, onde são descritos os dados pertinentes a área levantada, tais como: proprietários, localização, confrontantes, área, perímetro entre outros.

3.0 MÉTODOS DE LEVANTAMENTO PLANIMÉTRICO

3.1 MÉTODO POR IRRADIAÇÃO

Este processo é utilizado para levantamento de pequenas áreas ou, principalmente como método auxiliar à Poligonção, e consiste em escolher um ponto conveniente para instalar o aparelho, podendo este ponto estar dentro ou fora do perímetro, tomando nota dos azimutes e distâncias entre a estação do teodolito e cada ponto visado.

Além de ser simples, rápido e fácil, ele tem a vantagem de poder ser associado a outros métodos (como o do caminhamento, por exemplo) como auxiliar na complementação do levantamento, dependendo somente dos cuidados do operador, já que não há controle dos erros que possam ter ocorrido.

Devido a esses erros é aconselhável ao operador não abandonar mediatamente o ponto de origem, para verificar se todos os dados necessários foram levantados. A conferência pode ser feita através da soma dos ângulos em torno do ponto de origem que deverá dar 360º, como já sabemos.

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