TOPOGRAFIA APLICADA II Parte – Topometria semestre 2009.I

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1 TOPOGRAFIA APLICADA II Parte – Topometria semestre 2009.I
Disciplina ECV Turmas A / B Para : Curso de Arquitetura e Urbanismo Profa.: Dra. Dora Orth – ECV / UFSC Arquiteta e Dra Planejamento do Espaço Coordenadora do GrupoGE / Membro da Ruitem

2 Plano de ensino – II parte
Unid 6 - Medição de distancias, ângulos e alturas. Unid 7 - Tipos e Métodos de Levantamentos Topográficos, com destaque para os Levantamentos Topográficos Regulares. Unid 8 - Processamento de dados de campo. Unid 9 - Desenho de Planta Topográfica. Levantamento Topográficos Expeditos. Extra-aula. II PROVA + Fechamento disciplina + Recuperação

3 Unid 7 - Tipos e Métodos de Levantamentos Topográficos
7.1) Classificações em tipos (expeditos, regulares e de precisão / planimétricos, altimétricos e planialtimétricos) e métodos (...), com destaque para os Levantamentos Topográficos Regulares. 7.2) Métodos tradicionais: poligonal fechada; irradiação; nivelamento geométrico; taqueometria. 7.3) Roteiro Geral para levantamentos topográficos: planejamento; medições de campo; processamento dos dados; desenho da planta.

4 7.1) CLASSIFICAÇÕES EM TIPOS
a.1) Tipos de Levantamentos Topográficos em função do grau de precisão: Expedito = rápido, pouco preciso; só utilizando trena e bússola; medição só de distâncias ou de distâncias e todos os azimutes ou rumos. Regular = maior precisão; no mínimo com trena e teodolito; medição de distâncias e ângulos (o primeiro de orientação e os demais goniometricos ). Precisão = levantamentos topográficos para fins especiais com mais exigências quanto aos equipamentos e procedimentos utilizados. a.2) Tipos de Levantamentos Topográficos em função dos dados levantados: Planimétricos : forma e dimensões planas; Altimétricos : relevo; Planialtimétricos : forma e dimensões planas e relevo em um mesmo levantamento.

5 b) MÉTODOS DE LEVANTAMENTOS TOPOGRÁFICOS
Principais: triangulação e método da poligonal para a planimetria e nivelamento geométrico para a altimetria. Secundários: irradiação, coordenadas retangulares, decomposição em triângulos, ... para a planimetria e nivelamento trigonométrico para a altimetria. A taqueometria é um método secundário de levantamento planialtimétrico. Para a topografia regular deve-se utilizar métodos principais como base e métodos secundários para os detalhes. Os métodos principais permitem avaliar e corrigir os erros de medição (ajustamento de erros) através de recursos da geometria. Os métodos secundários não permitem avaliar os erros. Para levantamento topográfico expedito, pode-se usar apenas métodos secundários.

6 7.2) APRESENTAÇÃO DOS MÉTODOS TRADICIONAIS
Método da Poligonal Fechada = método principal de levantamento planimétrico regular, usando como estrutura de apoio uma poligonal fechada. A partir dos vértices da poligonal, medem-se os ângulos internos e as distâncias dos alinhamentos. Pode ser usado na topografia regular (com teodolito e trena no mínimo e processamento analítico dos dados com ajustamento dos erros de medição) como também na topografia expedita (bússola e trena e processamento gráfico dos dados). Esse método permite a avaliação e correção dos erros angulares e lineares cometidos nas medições de campo. Em levantamentos regulares, esses erros devem ser tratados de forma analítica.

7 Rua João e Maria V4 V5 V1 V3 V2 Poligonal Planta Topográfica mostrando poligonal fechada de 5 vértices (pontos) e 5 lados (linhas/alinhamentos). A poligonal, que pode ou não coincidir com os limites do terreno, serve de apoio ao levantamento de todos os pontos topográficos de interesse (limites, edificações, relevo,...). Limites do Terreno Norte

8 b) Métodos secundários para levantamentos planimétricos
.....utilizam-se associado ao método principal. b.1) No caso de estar utilizando teodolito, o método secundário mais utilizado é o método da irradiação  (ou coordenada polar ). A partir de um ponto e uma direção (Az) ou uma base conhecida (d), determina-se a posição de um ponto medindo um ângulo e uma distância . b.2) Para só usar trena, o método da justaposição de triângulos é um dos indicados  Determina-se a posição de um ponto medindo as duas distâncias entre esse ponto e as extremidades de uma base conhecida (d).

9 P Rua João e Maria V4 V5 V1 V3 V2 Árvore Exemplo usando o método de Irradiação para levantar a árvore = A partir de uma estação topográfica (V3), mede-se: a) o ângulo entre V4 e o eixo da árvore e b) a distancia entre V3 e o eixo (como?) da árvore. Exemplo usando o método da justaposição de triângulos para levantar o ponto topográfico P = A partir do alinhamento V4 e V5, medem-se as distâncias V4-P e V5-P. Limites do Terreno Norte

10 Tema de casa... Estudar unid. 7...
o nivelamento geométrico e a taqueometria, métodos de levantamentos altimétricos e planialtimétricos...serão vistos posteriormente O levantamento (medições de campo, processamento, representação) planimétrico regular pelo método da poligonal fechada é assunto da aula dessa semana e da segunda próxima...

11 c) Nivelamento Geométrico
... método principal de levantamento altimétrico. Altimetria = É a parte da topografia que tem por objetivo a determinação das alturas dos pontos do terreno em relação a uma superfície horizontal de referência. O Nivelamento Geométrico (simples ou composto) é o principal e mais preciso método de levantamento altimétrico, pois permite o ajustamento dos erros. Utiliza-se de um nível e mira para a determinação das alturas dos pontos. A localização dos pontos é feita previamente, através do levantamento planimétrico. O método do nivelamento geométrico apresenta limitações para uso em terrenos acidentados. O nivelamento geométrico de pontos topográficos altimétricos, baseia-se na visada horizontal, através de um nível de luneta, sobre miras, colocadas verticalmente sobre os pontos.

12 Esquema em perfil: Nivelamento Geométrico... Simples = 1 só estação
Perfil do terreno C A B Visada horizontal com nível de luneta Esquema em perfil: Nivelamento Geométrico... Simples = 1 só estação Composto = 2 ou mais estações..... Mira Desnível entre A-B ?

13 Perímetro = Limites do Terreno
A P6 P8 P7 Rua João e Maria V4 V5 V1 V3 V2 Árvore Esquema em planta baixa usando o método de nivelamento geométrico composto para nivelar os pontos altimétricos em um levantamento topográfico executado sobre um terreno da Rua João e Maria... A e B = estações de nivelamento V1 a V5 = vértices da poligonal de apoio ao levantamento topográfico P6 a P8 = vértices do perímetro/limites do terreno Perímetro = Limites do Terreno Norte B

14 d) Levantamento Taqueométrico
... método secundário de levantamento topográfico, usado de forma complementar, principalmente para densificar pontos altimétricos... A Taqueometria é um método de levantamento planialtimétrico no qual as medições de distâncias horizontais e de diferenças de nível são realizadas de forma indireta, utilizando-se os princípios da trigonometria. São utilizados em campo o teodolito e a mira. Não é possível avaliar os erros cometidos nas medições em campo, por isso é um método secundário que vem complementar os métodos principais. As vantagens desse método é sua rapidez e adaptabilidade a terrenos acidentados.

15 A partir da estação taqueométrica V3, mede-se:
II I P8 P7 árvore P6 Rua João e Maria V4 V5 V1 V3 V2 Esquema em planta baixa usando o método de taqueometria para levantar: a) os pontos P6 a P8; b) a árvore e; c) para densificar os pontos altimétricos sobre as irradiações I e II . A partir da estação taqueométrica V3, mede-se: os ângulos horizontais entre todas as direções visadas os ângulos verticais e 3 alturas na mira ..... Limites do Terreno Norte

16 7.3) ROTEIRO GERAL PARA LEVANTAMENTOS TOPOGRÁFICOS
planejamento, medições de campo, processamento dos dados, desenho da planta 1) Planejamento do Levantamento Percorrer a área a levantar; Definir o tipo, o grau de precisão e os métodos conforme possibilidades (complexidade do terreno, recursos) e finalidade da planta topográfica; Identificar os pontos topográficos e alinhamentos que permitam determinar os limites do terreno, a forma, o relêvo e a estrutura geométrica de apoio ao levantamento (poligonal ou triângulos) e detalhes de interesse (edificações, vegetação, águas...) Desenhar o croqui do terreno com os principais pontos topográficos a levantar e seu entorno.

17 2) Medições em campo (exemplo para um levantamento topográfico regular)
2.a) Para o levantamento planimétrico: equipamentos e acessórios mínimos necessários: teodolito, trena, baliza, piquetes, estacas, marreta, caderneta de campo e bússola; medições necessárias: ângulos e distâncias horizontais relativas a poligonal de apoio e a todos os elementos necessários para descrever as dimensões, forma e posição relativa do terreno em relação ao entorno. 2.b) Para o levantamento altimétrico → medição de alturas para calcular cotas ou altitudes dos pontos levantados: equip e acessórios necessários: Nível, mira, baliza medições necessárias: Leituras na mira (altura do ponto topográfico até a linha média de visada da luneta horizontal do nível) sobre os pontos visados.

18 2.c) Para a complementação do levantamento → usando taqueometria, por exemplo:
Equipamentos e acessórios: Teodolito, mira, baliza, trena Medições: Para cada estação, leitura da altura da estação (dist medida com trena do ponto topográfico até o encontro dos 3 eixos da luneta do teodolito); Para cada irradiação, leitura de um ângulo horizontal; Para cada ponto visado, leitura de um ângulo vertical + 3 leituras na mira (fios inferior, média e superior)

19 3) Processamento dos dados levantados em campo (ver unid 8)
Ajustamento das medidas através da avaliação e correção dos erros (angular, linear e altimétrico); Cálculo de coordenadas (topográficas e UTM); Cálculo dos níveis altimétricos; Cálculo de áreas (intra e extra-poligonal); O processamento dos dados é feito usando planilhas de cálculo, que permitem organizar e automatizar os cálculos usando calculadoras ou computadores. Para a topografia do tipo regular, deve-se obrigatoriamente fazer o processamento dos dados antes de representá-los em uma planta topográfica.

20 4) Desenho da Planta Topográfica
A Planta Topográfica é a representação gráfica (conforme normas da ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas) de uma área territorial levantada em campo. A planta topográfica serve para efetivar o direito de posse e subseqüente uso e ocupação do solo conforme a legislação local (parcelamento, cultivo, mineração, construção, preservação etc). Desenhar uma planta consiste no conjunto de operações que objetivam traçar no papel uma figura semelhante à do terreno levantado. Os ângulos aparecem em sua grandeza natural, enquanto que as distâncias aparecem reduzidas segundo uma razão constante, determinada pela escala de representação. O desenho da planta começa pela determinação do sistema de coordenadas adotado (topográficas ou cartográficas) e o posicionamento, através das coordenadas, dos pontos topográficos principais, como os vértices da poligonal de apoio, por exemplo. Os demais dados são amarrados a esses pontos principais. Ver Unid