Apostila - Topografia

Apostila - Topografia

(Parte 1 de 8)

TOPOGRAFIA

ÍNDICE

1

Conceitos fundamentais ......................................................................

3

1.1

Definições ............................................................................................

3

1.2

Divisão .................................................................................................

3

2

Planimetria ...........................................................................................

5

2.1

Medição de distâncias .........................................................................

5

2.2

Medida direta de distâncias .................................................................

5

2.3

Erros ....................................................................................................

6

2.4

Medida indireta de distâncias ..............................................................

6

2.5

Taqueometria ......................................................................................

7

2.6

Ângulos ................................................................................................

7

2.7

Distâncias verticais ou diferença de nível ...........................................

10

2.8

Caderneta de campo ...........................................................................

11

2.9

Medida eletrônica de distâncias ..........................................................

11

3

Avaliação de áreas ..............................................................................

13

3.1

Processos geométricos .......................................................................

13

3.2

Método analítico (dupla distância meridiana) ......................................

14

3.3

Planilha de cálculo analítico ................................................................

15

4

Altimetria ..............................................................................................

18

4.1

Nivelamento geométrico ......................................................................

18

4.2

Nivelamento trigonométrico .................................................................

19

4.3

Nivelamento barométrico .....................................................................

20

5

Estudo da planta topográfica ...............................................................

21

5.1

Denominações e definições topológicas de algumas formas do terreno

21

5.2

Curvas de nível ....................................................................................

22

6

Terraplenagem ....................................................................................

26

6.1

Cálculo da cota final pela média ponderada .......................................

26

6.2

Cálculo de volumes .............................................................................

28

7

Equipamentos de medição, unidades de medidas e escalas ..............

31

7.1

Equipamentos de medição angular .....................................................

31

7.2

Generalidades .....................................................................................

31

7.3

Unidades de superfície ........................................................................

31

7.4

Unidades de medidas ..........................................................................

31

7.5

Escalas usadas em topografia ............................................................

31

7.6

Sistemas e unidades ...........................................................................

31

7.7

Procedimento para estacionar equip. topográficos com prumo ótico ..

32

8

Aerofotogrametria ................................................................................

34

8.1

Execução das fotos aéreas .................................................................

34

8.2

Recobrimento da área .........................................................................

35

8.3

Mapa-índice e foto-índice ....................................................................

36

9

Cadastro imobiliário e registros públicos .............................................

37

9.1

Cadastro imobiliário municipal .............................................................

37

9.2

Cadastro técnico municipal .................................................................

37

9.3

Origem das imprecisões entre áreas mapeadas ................................

39

9.4

Métodos para o correto cadastramento técnico de imóveis rurais ......

40

10

Exercícios resolvidos

41

Bibliografia

45

NOTAS DE AULA (Topografia) ENGENHARIA CIVIL / ARQUITETURA

Prof. Luís Márcio Faleiros

Franca, 1999/2010

1 CONCEITOS FUNDAMENTAIS

1.1 DEFINIÇÕES

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.

Geodésia é a ciência que estuda a superfície da Terra com a finalidade de conhecer sua forma quanto ao contorno e ao relevo e sua orientação, levando em consideração a curvatura da terra.

Geoprocessamento é a ciência que estuda a produção de mapas com informações referentes a ele, tudo num só produto e em meio digital.

Geotecniaestuda a composição, disposição e condição do solo como produto para utilização em obras. A topografia determina e posiciona os solos de acordo com sua localização na superfície da terra.

Croqui: esboço gráfico sem escala, em breves traços a mão livre, que facilite a identificação de detalhes topográficos.

Caderneta de Campo: planilha utilizada em campo para anotar os dados coletados (distâncias, ângulos e informações).

Planta: representação gráfica de uma parte limitada da superfície terrestre, sobre um plano de referência horizontal, para fins específicos, na qual não se considera a curvatura da Terra. As escalas normalmente são grandes.

Carta ou Mapa: representação gráfica sobre uma superfície plana, dos detalhes físicos, naturais e artificiais, de parte ou toda a superfície terrestre. Esta representação leva em consideração a curvatura terrestre. As escalas normalmente são pequenas.

1.2 DIVISÃO

Planimetria: conjunto de métodos e técnicas que visam detalhar a superfície terrestre sobre um plano horizontal de referência. Trata apenas das distâncias horizontais e ângulos horizontais.

Altimetria: conjunto de métodos e técnicas que visam detalhar a superfície terrestre sobre um plano vertical de referência.

Planialtimetria: conjunto de métodos e técnicas que visam detalhar a superfície terrestre sobre um plano horizontal de referência com dados referenciados a um plano vertical de referência.

Topologia: é a parte da topografia que estuda as formas do relevo. Ela estuda as formas exteriores da superfície terrestre no sentido planialtimétrico.

Topometria: conjunto dos métodos empregados para colher os dados necessários para o traçado da planta. Subdivide em: Planimetria e Altimetria.

Planimetria é a representação em projeção horizontal dos detalhes existentes na superfície. As medidas, tanto lineares como angulares, são efetuadas em planos horizontais, obtendo-se ângulos azimutais e distâncias horizontais.

Altimetria: determina as cotas ou distâncias verticais de um certo número de pontos referidos ao plano horizontal de projeção. As medidas são efetuadas na vertical ou num plano vertical, obtendo-se as distâncias verticais ou diferenças de nível

Topologia: complemento indispensável da topometria, tem por objeto de estudo as formas exteriores da superfície terrestre e as leis a que deve obedecer seu modelado. Sua aplicação principal é na representação cartográfica do terreno pelas curvas de nível.

Taqueometria: tem por finalidade o levantamento de pontos do terreno, pela resolução de triângulos retângulos aptos a representá-los, tanto plani como altimetricamente, ou, dando origem a plantas cotadas ou com curvas de nível (Planialtimétricas).

Fotogrametria: utiliza medidas feitas em fotografias orientadas (fotogramas) para definir a forma e as dimensões dos objetos nelas contidos.

Desenho topográfico: constitui a representação em escala reduzida, por meio de sinais convencionais (Convenções topográficas), da forma do terreno levantado. Segundo a escala, grau de precisão, detalhes e amplitude, tal desenho denomina-se esboço, planta ou mapa topográfico, carta geodésica, geográfica ou corográfica. As plantas topográficas devem ser sempre acompanhadas das cadernetas de campo, planilha dos cálculos e memoriais descritivos.

2 PLANIMETRIA

2.1 MEDIÇÃO DE DISTÂNCIAS

Na Topografia, a distância D entre dois pontos A e B será sempre a distância horizontal entre eles, mesmo que o terreno seja inclinado.

Se o trecho a ser medido não for plano, não permitindo medida direta de A até B, procede-se da mesma forma, porém em segmentos sucessivos, obtendo-se a distância horizontal D, pela soma dos valores das distâncias horizontais desses segmentos sucessivos.

2.2 MEDIÇÃO DIRETA DE DISTÂNCIAS

O processo de medida de distância é direto, quando se percorre a grandeza em questão, comparando-a com uma grandeza padrão.

Os padrões de medida direta são denominados diastímetros.

Tipos de diastímetros flexiveis:

Trena: fitas de aço ou lona geralmente usadas nos trabalhos de engenharia e arquitetura.

Comprimento: 1m, 3m, 5m, 10m, 20m, 50m

Precisão: 1cm em 100m (média precisão).

Diastimetros rígidos: metro, duplo metro, régua, etc.

Existe uma série de acessórios utilizados na medida direta de distância:

Baliza: vara de ferro ou madeira, de 2m de comprimento, pintada geralmente de branco e vermelho, para que sejam vistas com facilidade a distância. Tem a função de facilitar a localização dos pontos do terreno.

Piquetes e estacas: peças de madeira que são cravadas no terreno para a determinação dos pontos visados.

Fio de prumo: constituído por um fio que sustém na extremidade inferior um peso de forma cônica, destinado a determinar a direção da vertical, no ponto considerado.

Nível de mangueira: constituído de uma mangueira d'água transparente, onde o nível da água nas duas extremidades permite a determinação de pontos com o mesmo nível em posições relativamente afastadas.

2.3 ERROS

Nas medições com fitas deve-se ter conhecimento das causas da ocorrência de erros, e da influência que esses erros podem causar na medida da grandeza.

Erros grosseiros:

Erros sistemáticos:

2.4 MEDIDA INDIRETA DE DISTÂNCIA

O processo de medida é indireto quando a distância é calculada em função da medida de outras grandezas, não havendo, portanto, necessidade de percorrer a distância para compará-la com a grandeza padrão.

Na estadimetria, a distância é geralmente obtida através de um triângulo retângulo ou um triângulo isósceles, utilizando-se semelhança de triângulos (teorema de Tales).

Sendo d e ab constantes, w também é constante.

    1. TAQUEOMETRIA

A taqueometria compreende uma série de operações que constituem um processo rápido e econômico para se obter o relevo de um terreno. Estuda os processos de levantamentos planimétricos realizados com o taqueômetro (teodolito e mira).

2.6 ÂNGULOS

2.6.1 AZIMUTES

Azimute é o ângulo formado entre uma direção do terreno e a direção norte-sul.

O azimute varia de 0 a 360, com origem no norte e sentido NESW (direita).

O primeiro azimute é lido astronomicamente (com auxilio da bússola), os demais são calculados pela fórmula:

Az = azimute

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