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Bibliografia
ANGULO FILHO, R.; VETTORAZZI, C.A.; DEMTRIO, V.A. Exerccios de
Topografia (Apostila).Departamento Editorial do CALQ - DECALQ.Piracicaba. 1996. 25p.
ATCHESON, D. Estimating Earthwork Quantities. 3a. ed. Lubbock,Norseman Publishing Company, 1986.
BORGES, A.C. Exerccios de Topografia. 3a. ed. So Paulo, Edgard Blucher,1975. 192p.
BORGES, A.C. Topografia. So Paulo, Edgard Bluscher, 1977. 187p. Vol. 1.
BORGES, A.C. Topografia. So Paulo, Edgard Bluscher, 1992. 232p. Vol. 2.
COMASTRI, J.A.; TULLEB, J.C. Topografia: Altimetria. Viosa, ImprensaUniversitria, 1980. 160p.
COMASTRI, J.A CARVALHO, C.A.B. de. Estradas (traado geomtrico).Viosa, Imprensa Universitria, 1981. 71p. (Boletim no. 112).
COMASTRI, J.A. TULLEB, J.C. Topografia: Planitimetria. Viosa,Imprensa Universitria, 1977. 335p.
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Bibliografia
DAVIS, R.E.; FOOTE, F.S.; ANDERSON, J.M.; MIKHAIL, E.M. Surveying:Theory and Practice. 6a. ed. New York. Mac Graw-Hill PublischingCompany, 1981. 992p.
DOMINGUES, F.A.A. Topografia e Astronomia de Posio para Engenheirose Arquitetos. So Paulo, Mc Graw hill, 1979.
ERBA, D.A. (Org.) Topografia para Estudantes de Arquitetura, Engenharia
e Geologia. So Leopoldo, Ed. Unisinos, 2003.ESPARTEL, L. Curso de Topografia. 7a. ed. Porto Alegre, Globo, 1980.655p.
FONSECA, R.S. Elementos de Desenho Topogrfico. So Paulo, Mc GrawHill, 1979. 192p.
GODOY, R. Topografia Bsica. Piracicaba, FEALQ, 1988. 349p.
www.leb.esalq.usp.br/aulas.html
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LEB 340Topografia e Geoprocessamento I
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GEOPROCESSAMENTO
CARTOGRAFIATOPOGRFICA/CADASTRAL
CARTOGRAFIA TEMTICA
CARTOGRAFIA DIGITAL
ANLISE ESPACIAL
Topografia e Geoprocessamento na Formao dos Engenheiros
Agrnomos e Florestais
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Topografia e Geoprocessamento na Formao dos Engenheiros
Agrnomos e Florestais
Luciano Avoglio
JarbasM. Barros
Desenho: EVNAutomaoTopogrfica Ltda. Fone: (019) 561-4910
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S E N S O R I A M E N T O R E M O T O O R B I T A L
Topografia e Geoprocessamento na Formao dos Engenheiros
Agrnomos e Florestais
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SISTEMAS DE INFORMAES GEOGRFICAS - SIGs- ANLISES
- MODELAGENS
- SIMULAES DE CENRIOS
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Agrnomos e Florestais
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Topografia na Formao dos Engenheiros Agrnomos e Florestais
Todas as cincias que se utilizam da Topografia (EngenhariaCivil, Mecnica, Agronmica, Florestal, Arquitetura,Agrimensura etc.), necessitam informaes do terrenosobre o qual sero desenvolvidos e implantados projetos.Assim, para se locar ferrovias, rodovias, aeroportos,edifcios, loteamentos ou para diviso de terras eexplorao agropecuria, tem-se que conhecer a rea, otipo, as formas, o relevo, as dimenses e a situao local.
Assim, a Topografia uma cincia aplicada, baseada na
Geometriae na Trigonometria, de mbito restrito, pois um captulo da Geodsia, que tem por objeto o estudo daforma e dimenses da Terra.
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NBR 13133
Execuo de Levantamento Topogrfico
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NBR 13133
Execuo de Levantamento Topogrfico
1. Objetivo1.1. Esta norma fixa as condies exigveis para a execuo
de levantamento topogrfico destinado a obter:a. conhecimento geral do terreno, relevo, limites,
confrontantes, rea, localizao, amarrao eposicionamento;
b. informaes sobre o terreno destinadas a estudospreliminares de projetos;
c. informaes sobre o terreno destinadas a anteprojetos ouprojetos bsicos;d. informaes sobre o terreno destinadas a projetos
executivos.
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NBR 13133
Execuo de Levantamento Topogrfico
1.1.1. As condies exigveis para a execuo de umlevantamento topogrfico devem compatibilizarmedidas angulares, medidas lineares, medidas de
desnveis e as respectivas toLEBncias em funo doserros, selecionando mtodos, processos einstrumentos para a obteno de resultadoscompatveis com a destinao do levantamento,assegurando que a propagao de erros no exceda oslimites de segurana inerentes a esta destinao.
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REVISO
Trigonometria: Tpicos de Interesse
Topografia
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1
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3
4
5
6
7 8 9
Av.12de
Outubro
RuaPiracicaba
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6
40,0m
12,0m
18,0
m
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40,0m
12,0m
18,0
m
5,0m
5,0m
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1. Medio de ngulos
1.1. Medio Sexagesimal Dividindo-se a rotao completa
em 360 partes iguais, teremos360 ngulos iguais, cada umdeles denominado um grau edenotado 1.
Cada grau dividido em 60minutos (60).
Cada minuto dividido em 60segundos (60).
O crculo dividido em 4 partes
iguais chamadas quadrantes,cada um formando um nguloreto (90).
ngulo formado pela
rotao de uma semi-retaem torno de um ponto fixo(o vrtice do ngulo).
OA
C
B
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1. Medio de ngulos
1.2. Medio Centesimal
Para tornar o sistema de medida de ngulos coerentecom outras medidas mtricas, decidiu-se dividir ongulo reto em 100 partes iguais e, conseqentemente,o crculo inteiro em 400 partes. Os ngulos assimobtidos foram chamados degrados:
1 ngulo reto = 100 grados
1 grado = 100 minutos grados = grd
1 minuto = 100 segundos
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C
1. Medio de ngulos
1.3. Medio Circular Mtodo absoluto, pois independe
da diviso de um ngulo reto emqualquer nmero arbitrrio departes, 90 ou 100.
A unidade obtida da seguinte
maneira: em um crculo decentro O, faamos com que umraio OB gire para a posio OC,de forma que o comprimento doarco BC seja igual ao
comprimento do raio. Fazendo-se isso, forma-se o ngulo BC,que tem a unidade de medidachamada radiano.
Convertendo-se ao sistemasexagesimal:1 radiano = 571744,8
1 rad
OA B
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1. Medio de ngulos
1.3. Medio Circular Teorema: A razo entre a circunferncia de um
crculo e seu dimetro fixa para todos os crculos.
circunferncia / dimetro constante 3,1416
circunferncia (c) = Dimetro c = 2 r
Converso de graus para radianos:
180= rad
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2. As funes trigonomtricas
sen = a/b cosec = 1/sen
cos = c/b sec = 1/cos tg = a/c cotg = 1/tg
O
cos
tan sen
ba
cA
C
B
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Clculos com ngulos
sen 341823,4= 0,563619763
cotg 763315,7= 0,239075521
654557+ 771042= 1425639
8517543 = 2555342
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3. Relaes entre lados e ngulos de um tringulo
3.1. Lei dos senos Emqualquer tringulo, os
lados so proporcionaisaos senos dos ngulosopostos.
c
sen
b
sen
a
sen
A
CB
c
a
b
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3. Relaes entre lados e ngulos de um tringulo
3.2. Lei dos cossenos Determinao dos ngulos de
um tringulo quando todos osseus lados so conhecidos.
Determinao do terceiro ladode um tringulo, quando doislados e o ngulo contidopor eles forem conhecidos.
2bc
acbcos
222
cos2bc-cba 222
A
CB
c
a
b
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3. Relaes entre lados e ngulos de um tringulo
3.3. Seno de um ngulo de um tringulo em termos dos lados
c)b)(sa)(ss(sbc
2sen
onde s = semi-permetro
2
cbas
A
CB
c
a
b
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4. Resoluo de tringulos
Um tringulo pode ser resolvido quando so dados osseguintes elementos:
caso I : trs lados
caso II : dois ngulos e um lado caso III : dois lados e ngulo formado por eles caso IV : dois lados e um ngulo oposto a um deles
Os 3 primeiros casos so os mais importantes para aTopografia, portanto iremos tratar apenas deles.
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ed
c
b
a
4. Resoluo de tringulos
4.1. Caso I: Resoluo de um tringulo quando os trs ladosso conhecidos.
Exemplo de aplicao: Levantamento Trena Resoluo atravs da Lei dos cossenos:
2abebacos
222
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4. Resoluo de tringulos
4.2. Caso II: Dados dois ngulos e um dos lados do tringulo. Exemplo de aplicao: Distncia a um objeto (ponto no
terreno) inacessvel ou de difcil acesso. Resoluo atravs da Lei dos senos: AP e BP = ?
P
BA
sen
BP
sen
AP
)](sen[180
AB0
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4. Resoluo de tringulos
4.3. Caso III : Dados dois lados e o ngulo formado por eles. Exemplo de aplicao: Determinao da distncia entre
dois pontos visveis, mas inacessveis. Resoluo atravs da Lei dos senos e Lei dos cossenos.
BA
QP
No tringulo APQ:
a base PQ conhecida;
os ngulos APQ e AQP soconhecidos;
aplicando-se a lei dos senos,
AQ determinado.
^^
QPsenA
AQ
P)]QAQP(Asen[180
PQ0
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4. Resoluo de tringulos
4.3. Caso III : Dados dois lados e o ngulo formado por eles.
Analogamente o tringulo BPQ pode ser resolvido e QBdeterminado (Lei dos senos).
Ento, no tringulo AQB: AQ, QB e AQB so conhecidos.
BA
QP
Portanto o tringulo AQB podeser resolvido agora pela Lei doscossenos.
^
BQcosAQBAQ2QBAQAB222
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5. rea de um tringulo
Normalmente, na Topografia,h no medido diretamenteno campo, da a conveninciade se empregarem outrosmeios no clculo da rea dotringulo, como ser visto aseguir
A
CB
c
a
b
D
h
2
ha
5.1. Frmula da base e da altura (geometria elementar).
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5. rea de um tringulo
Pela observao da figura:
Substituindo-se h na frmulada geometria elementar:
Analogamente podem serutilizados os outros lados comobases.
C
A
CB
c
a
b
D
h
sencbhousenCb
h
ousenCAC
AD
5.2. Frmula do seno.
A rea de um tringulo igual metade do produto dedois lados e do seno do ngulo contido por eles.
Csenbaha 2
1
2
1
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onde s = semi-permetro =
Substituindo-se em:
Teremos a frmula de Heron ou semi-permetro
5. rea de um tringulo
2
cbas
5.3. rea em termos dos lados do tringulo
c)b)(sa)(ss(sbc
2Asen
Asencb 2
1
c)b)(sa)(ss(souc)b)(sa)(ss(sbc2bc
21
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REVISO
Geometria Analtica
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Introduo geometria analtica
A distncia de um segmento de reta horizontal a
coordenada X do segundo ponto menos a coordenada Xdo primeiro.
Y
X
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O
A(XA;Y0)(XB;Y0)B
XB XA
d = XB- XA
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Introduo geometria analtica
A distncia de um segmento de reta vertical a
coordenada Y do segundo ponto menos a coordenada Ydo primeiro.
Y
X
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O
(X0;YB)B
(X0;YA)A
YB
YA
d = YB- YA
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Introduo geometria analtica
Teorema 1: para dois pontos quaisquer A e B com
coordenadas (XA; YA) e (XB; YB) respectivamente, adistncia entre A e B :
Y
X
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(XB;YB)B
A(XA;YA)
YB
YA
XAXB
YA)(YB 2XA)(XB 2d
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Introduo geometria analtica
Teorema 2: dado o segmento de reta com
extremidades (XA;YA) e (XB;YB), as coordenadas doponto mdio do segmento de reta so (Xm;Ym) onde:
Y
X
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(XB;YB)B
A(XA;YA)
YB
YA
XAXB
Ym m
Xm
2YBYAYm
2XBXAXm
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Coordenadas polares
Um ponto pode ser
caracterizado pelas suascoordenadas cartesianas oupelas suas coordenadaspolares, ou seja, dado umsistema de 2 eixosperpendiculares,concorrentes em O (pontopolar) um ponto P qualquerpode ser caracterizado pela
distncia OP e pelo nguloque esse segmento de retafaz com o eixo X.
Y
X
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O
P
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Transformao de coordenadas polares a cartesianas
sendyd
ysen
OP
PQsen
Y
X
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O
P
Q
cosdxd
xcos
OP
OQcos
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Transformao de coordenadas cartesianas a polares
y2x2d
Y
X
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(0;0)O
P(x;y)
p
p
y
x
xyarctg
xytg
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Exerccio:
Um terreno, em forma de paralelogramo, foi levantado conformecroqui abaixo, obtendo-se os seguintes dados:
a) A-B = 60,00m; b) = 603015e = 1292520 Determinar:1. O permetro do polgono;2. As coordenadas cartesianas (topogrficas) dos vrtices B, C e D,
considerando-se o alinhamento A-B sobre o eixo X e o ponto A na
origem, isto , A(0,00; 0,00);
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Y
X
B
C
D
A
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Coordenadas Cartesianas
X
Coordenadas Topogrficas
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Transformao de coordenadas polares a cartesianas
sendyd
ysen
OP
PQsen
Y
X
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O
P
Q
cosdxd
xcos
OP
OQcos
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Transformao de coordenadas cartesianas a polares
y2x2d
Y
X
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(0;0)O
P(x;y)
p
p
y
x
xyarctg
xytg
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Transformao de coordenadas topogrficas a polares
y2x2d
N
E
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R
(0;0)O
P(x;y)
p
p
y
x
Ryxarctg
yxtgR
S
W
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LEB 340Topografia e Geoprocessamento I
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.1. Introduo
Todas as cincias que se utilizam da Topografia (EngenhariaCivil, Mecnica, Agronmica, Florestal, Arquitetura,Agrimensura etc.), necessitam informaes do terrenosobre o qual sero desenvolvidos e implantados projetos.
Assim, para se locar ferrovias, rodovias, aeroportos,edifcios, loteamentos ou para diviso de terras eexplorao agropecuria, tem-se que conhecer a rea, otipo, as formas, o relevo, as dimenses e a situao local.
Assim, a Topografia uma cincia aplicada, baseada naGeometriae na Trigonometria, de mbito restrito, pois um captulo da Geodsia, que tem por objeto o estudo daforma e dimenses da Terra.
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.2. Definies Geodsia: Cincia que se ocupa da determinao do
tamanho e da forma da Terra (geide), por meio demedies como triangulao, nivelamento e observaesgravimtricas.
Topografia: Cincia da representao dos aspectos naturaise artificiais de um lugar ou de uma regio, especialmenteno modo de apresentar suas posies e altitudes.
Cartografia: Conjunto de estudos e operaes cientficas,artsticas e tcnicas, baseado nos resultados de
observaes diretas ou de anlise de documentao,visando elaborao e preparao de cartas, projetos eoutras formas de expresso, bem como sua utilizao.
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Elipside x Geide
Geide
Elipside
AltitudeElipsoidal - h
AltitudeOrtomtrica - H Superfcie Terrestre
Ondulao geoidal - N
Elipside: Modelo matemtico que define a superfcie da Terra.
Geide: Superfcie de mesmo potencial gravitacional
(equipotencial) melhor adaptada ao nvel mdio do mar
global.
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Geide x Elipside
Elipside
Geide
Caractersticas do geide:1. Se aproxima do nvel mdio dos mares
2. funo da densidade da Terra3. uma superfcie ondulada4. Nivelamento geomtrico referenciado ao Geide
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.2.1. Produtos Topogrficos
Mapa: carta geogrfica representando grande
extenso do terreno (regies superiores a 10
geogrficos), objeto da cartografia.
Carta: representa regies menores, atingindo no
mximo 10 geogrficos; objeto do desenho
cartogrfico e topogrfico.
Planta: representa regies inferiores a 1 e reasmenores a 100 km2 objeto do desenho topogrfico.
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.3. Conceitos Fundamentais
Definio: topografia o conjunto de princpios,mtodos, aparelhos e convenes utilizados para a
determinao dos contornos, dimenses e da posiorelativa de uma faixa da superfcie terrestre.
Objeto: medida e representao da superfcie daTerra, dentro dos limites em que os erros decorrentes
da curvatura terrestre no se fazem sentir.
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.3. Conceitos Fundamentais
Levantamento Topogrfico: chama-se levantamentotopogrfico s operaes que so executadas,geralmente, percorrendo o terreno, nas quais se
obtm dados informativos e grandezas medidas(ngulos e distncias), que permitem construir umaplanta topogrfica. Divide-se em planimtrico eplanialtimtrico.
PLACOMETRIA = PLANIMETRIA
HIPSOMETRIA = ALTIMETRIA
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.3. Conceitos Fundamentais Plano Topogrfico: um plano horizontal tangente ao
esferide terrestre, num ponto que esteja situadodentro da rea a ser levantada e, no qual, se supem
projetados todos os acidentes estudados. Ponto Topogrfico: os acidentes que devem figurar na
planta so levantados por meio de pontos que possamrepresent-los convenientemente. Cada um desses
pontos chama-se ponto topogrfico e determinadono terreno com o auxlio de uma baliza.
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.4. Hiptese do Plano Topogrfico
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O
AB
C
V1 V2 V3
H H
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.4. Hiptese do Plano Topogrfico
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A
B
C
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.4. Hiptese do Plano Topogrfico
e = AB AF (erro de esfericidade) Do tringulo ABC temos: AB = R x tg o arco AF ser determinado da seguinte forma:
2R360o
AF AF = R/180o
o erro de esfericidade ser:
e = R x tg - R/180o
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C
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.4. Hiptese do Plano Topogrfico
Para um raio terrestre = 6.366.193m e = 1 ;
o erro de esfericidade ser:
e = R x tg - R/180e = 111122,312m 111111,029m
e = 11,283m
Para = 030o erro de esfericidade ser:
e = 555556,925m 55555,514me = 1,410m
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
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1.5 Altimetria a parte da Topografia que trata dos mtodos e
instrumentos empregados no estudo e representaodo relevo da Terra (hipsometria).
O
a
A
X
Y
Z
Plano Topogrfico
-
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
1.5.1 Superfcie de Nvel: para que sejam medidas as
distncias verticais, h necessidade de tomar umasuperfcie de comparao, que a superfcie de nvel,que equivale portanto a um plano de referncia.
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B
C
H1H
OS
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
Superfcie de Nvel Real ou Verdadeira: quando o planode referncia tomado verdadeiro e corresponde ao nvelmdio dos mares. portanto uma superfcie curva e queno pode ser obtida por meio dos aparelhos topogrficos.
Superfcie de Nvel Aparente: uma superfcie plana,refere-se a um plano tangente vertical do lugar.
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A
O
H1H
V V
D
B
AB = nvel aparente
AD = nvel verdadeiro
-
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
Erro de Esfericidade: o erro cometido ao considerar que
A e B esto em nvel e ser BD = x, que poderemosdeterminar se conhecermos a distncia horizontal AB = d,aplicando-se o Teorema de Pitgoras no ABO, teremos:lousa
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A
O
H1H
V V
D
Bd
x
-
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1. Topografia: Definies e Conceitos Fundamentais
Erro de Refrao: de um ponto A mira-se um ponto B, o
raio luminoso AB que deveria seguir em linha reta, serefrata, seguindo uma trajetria curva AB1
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A
O
D
BB1
BB1 = erro de refrao quedepende da temperatura e
umidade atmosfrica e queexperimentalmente : 0,16
DBlousa
Erro de Esfericidade e Errode Refrao: ET= 0,42 d2/R
-
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2. Medio Direta de Distncias
realizada com o uso dediastmetros, que so todos equaisquer instrumentos utilizadosnas medies diretas de distncias.
Alinhamento: plano horizontal quepassa por dois pontos segundo suaprojeo horizontal.
Acessrios: piquetes; estacas;balizas e fichas .
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DH = n de fichas x comp. do diastmetro + comp. final
Baliza
Ficha
Piquete
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2. Medio Direta de Distncias
2.1. Medio a Trena ou Corrente
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A BDH
RIntermedirias
Vante
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2. Medio Direta de Distncias
2.1. Medio a Trena ou Corrente
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A BDH
RIntermedirias
Vante
-
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2. Medio Direta de Distncias
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2.2. Erros nas Medies Diretas2.2.1. Erros Grosseiros
Engano no nmero de trenadas
Ajuste do zero do diastmetro
Sentido de graduao da trena
Anotaes
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2. Medio Direta de Distncias
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2.2. Erros nas Medies Diretas2.2.2. Erros Sistemticos
Erro de alinhamento:
C = h2/ 2Sonde:
C = erro da medidaS = comprimento da linhah = deslocamento do alinhamento
-
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2. Medio Direta de Distncias
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2.2. Erros nas Medies Diretas2.2.2. Erros Sistemticos
Erro de inclinao: Numa distncia de 30,0m um
desnvel de 0,30m ocasiona um erro de 0,0015m emDH. Para medidas de preciso pode-se fazer a medidainclinada e reduzir para horizontal com o ngulovertical do teodolito. Com este procedimento pode-se
obter preciso de 1:5.000 a 1:20.000.DH = Di x sen Z
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2. Medio Direta de Distncias
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2.2. Erros nas Medies Diretas
2.2.2. Erros Sistemticos
Erro de aferio: Geralmente as trenas so graduadasna temperatura de 20OC e sob tenso de 10,0 15,0 kg.
C = S (t - to) onde:
C = correo de temperatura (dilatao)to= temperatura de aferio
t = temperatura de trabalhoS = comprimento da trena= coeficiente de dilatao do material da trena
-
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2. Medio Direta de Distncias
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2.2. Erros nas Medies Diretas
2.2.2. Erros Sistemticos
Erro de Tenso:c = S (T - To) / qE
onde:c = erro de tenso em metrosS = comprimento da trenaTo= tenso de aferio
T = tenso de trabalhoq = seo da trena em mm2
E = mdulo de elasticidade por trao (20.000 kg/mm2)
-
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2. Medio Direta de Distncias
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2.2. Erros nas Medies Diretas
2.2.2. Erros Sistemticos
Erro de Catenria:c = 8f2/3S
onde:f = flecha da catenriaS = comprimento da trena
f = PS2
/8TP = peso da trenaT = tenso empregada na medio
-
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2. Medio Direta de Distncias
2.2. Erros nas Medies Diretas
2.2.3. Preciso das medidas trena
A trena de ao empregada nas melhores condies tcnicaspode fornecer preciso de 1:20.000 para medidas de basestopogrficas e montagem industrial. Geralmente obtm-se
precises variando de 1:5.000 a 1:15.000. Limites do Erro:
Terrenos planos e = 0,015
Terrenos ligeira/ inclinados e = 0,020
Terrenos inclinados e = 0,025
onde: L = comprimento medido
L
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L
L
-
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2. Medio Direta de Distncias
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2.2. Erros nas Medies Diretas
2.2.3. Preciso das medidas trena
Aferio dos diastmetros:
Lr = (cr/cn) x Lm
onde:
Lr = comprimento realLm = comprimento medido
cr = comprimento real do diastmetrocn = comprimento nominal do diastmetro
2. Medio Direta de Distncias
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Aferio dos diastmetros:
Lr = (cr/cn) x Lm
Exerccio: A distncia AB mede realmente 82,58m; aoser medida com uma trena de comprimento nominaligual a 20,00m encontramos como resultado 82,42m.Determinar o comprimento real e o erro da trena.
2. Medio Direta de Distncias
-
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2.3. Transposio de obstculos
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A B
C D
AB = CD
A B
CBCACAB
22
2. Medio Direta de Distncias
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2.3. Transposio de obstculos
A B
C
BCACAB22
A
B
CO
D
OD
OACDAB
OA
AB
OD
CD
2. Medio Direta de Distncias
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2.4. Marcao de ngulos
3
45
60
L
LL
2. Medio Direta de Distncias
-
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2.5. Levantamento Trena1
3
2
5 4
0
III
IV
III
O clculo da rea de cada tringulo ser obtida pelafrmula de Heron, e a rea total ser o somatrio das reasde todos os tringulos.
c)b)(sa)(ss(sS
onde:a, b e c = lados do tringulos= semi-permetro
2. Medio Direta de Distncias
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2.5. Levantamento Trena
1
3
2
5 4
0
A
B
2. Medio Direta de Distncias
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Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6
d
Clculo da rea
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2.5. Levantamento Trena
2.5.1. Levantamento por ordenadas
BAdY1
Y1
Y2 Yn
Y2 Y3Yn
Y3
1n
2i 2
YnY1YidS
3. Goniologia
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Em topografia, considera-se somente a medida dos
ngulos contidos em dois planos: um horizontal, so oschamados ngulos horizontais ou azimutais e outrovertical so os ngulos verticais ou zenitais.
Os instrumentos que medem ngulos (gonimetros) do
imediatamente sem clculos, no o ngulo no espao,mas sua projeo sobre o plano horizontal do lugar. Naavaliao dos ngulos, devem-se distinguir duas espciesde ngulos:
os que os alinhamentos fazem entre si;os que os alinhamentos fazem com uma direoconstante, linha Norte/Sulmagntica ou verdadeira.
3. Goniologia
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N
E
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R
0
1
S
W
3.1. Rumos e azimutes
Rumo: o menor ngulo que o alinhamento faz com adireo Norte - Sule varia de 0oa 90o.
R
2
Alinhamentos:
0-1 = 4500NEou N4500E
0-2 = 3000SEou S3000E
0-3 = 6000SWou S6000W
0-4 = 7500NWou N7500W3
R
R4
3. Goniologia
-
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N
E
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0
1
S
W
3.1. Rumos e azimutes
Rumo: alinhamentos especiais.
2
Alinhamentos:
0-1 = 0000N
0-2 = 9000E
0-3 = 0000S
0-4 = 9000W3
4
3. Goniologia
-
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N
E
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Az
0
1
S
W
3.1. Rumos e azimutes
Azimute: o ngulo que o alinhamento faz com adireo Norte-Sulmedido no sentido horrio, varia de0 a 360.
Az
2
Alinhamentos:
0-1 = 4500
0-2 = 15000
3. Goniologia
-
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N
E
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R
0
S
W
3.1. Rumos e azimutes3.1.1. Rumos e azimutes de vante e r Rumo: o rumo de r tem sempre o valor angular do
rumo de vante, porm em quadrante oposto.
Alinhamentos:
Vante0-1= 5530NER1-0 = 5530SW
N
E
R
1
S
W
3. Goniologia
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N
E
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R0
S
W
3.1. Rumos e azimutes
3.1.1. Rumos e azimutes de vante e r
Alinhamentos:Vante0-1= 6540SE
R1-0 = 6540NW
N
E
R
1
S
W
3. Goniologia
-
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3.1. Rumos e azimutes
3.1.1. Rumos e azimutes de vante e r
Azimutes: no primeiro e no segundo quadrantes o
azimute de r igual ao azimute de vante mais 180;no terceiro e quarto quadrantes, o azimute de r
igual ao azimute de vante menos 180.
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3. Goniologia
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N
Az r1
N
0
N
Az r
1
Az
Az
3. Goniologia
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Az r
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N
Az0
N
1
N
Az
0
Az r
3. Goniologia N
-
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E
R
0
1
S
W
R2
3R
R4
Az
Az
Az
Az
1 Quad.: R=Az
2 Quad.: R=180-Az ou Az=180-R3 Quad.: R=Az-180 ou Az=R+1804 Quad.:R=360-Az ou Az=360-R
3.1. Rumos e azimutes
3.1.2.Transformao derumos em azimutes eazimutes em rumos
Sempre ser til, quer
para trabalhos de campocomo para clculos edesenho, a converso dovalor de um rumo em seucorrespondente azimute
e vice-versa. Assim temos:
Exerccios:
-
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1. Dados os rumos de vante dos alinhamentos, determinar
os azimutes de vante e de r.
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1801000o1000o10NE4-5
2685088508850NE3-4
359451794500o15SE2-3
1250192501250SW1-2
14900329003100NW0-1
Az. RAz. VanteRumoAlinhamento
Exerccios:
-
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2. O azimute do alinhamento C-D 18930e o rumo E-D
810SE. Calcular o ngulo CDE, medido no sentidohorrio.
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N
R
E
N
D
N
Az
C
?
Exerccios:
-
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3. O azimute do alinhamento 6-7 26805e o rumo de
7-8 8655NW. Calcular o ngulo medido a direita daestaca 7.
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N
R
8
N
7
N
Az
6
?
3. Goniologia
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3.2. Medio de ngulos com bssolas
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3. Goniologia
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3.2. Medio de ngulos com bssolas
LEB 340Topografia e Geoprocessamento I
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3. Goniologia
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3.2. Medio de ngulos com bssolas
Bssola para leitura de azimutes ou bssola francesa:so apropriadas para leituras de azimutes, possuem agraduao de 0 a 360 no sentido anti-horrio.
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N
W
S
E
180o
90o
0o
270o
3. Goniologia
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3.2. Medio de ngulos com bssolas
Bssola para leitura de rumos ou bssola americana:so apropriadas para leitura de rumos pois o circulohorizontal graduado de 0 a 90 e as posies E e Wso invertidas.
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N
E
S
W
0o
90o
0o
90o
Como utilizar uma bssola
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Passo 1:Identifique no mapa ondevoc est e onde voc quer ir
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voc est e onde voc quer ir.
Voc est aqui!
Voc quer virat aqui!
Passo 2:Alinhe aborda da bssola
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borda da bssolacom os pontos de
partida e chegada.
A borda da bssolamostra a direo
entre os doispontos.
Passo 3:Faa comque as linhas
-
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que as linhasinternas da bssolafiquem paralelascom as linhas dagrade do mapa.
Gire a parte interna da
bssola at que suaslinhas fiquem paralelass linhas de gradeverticais.
Passo 4:Retire abssola de cima do
-
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bssola de cima domapa.
Segure e gire juntocom a bssola at quea seta vermelha nocentro
Fique alinhada com aagulha magntica
indicando o Norte.
O prximo slide mostrar isto feito
Passo 5:Caminheat alcanar seu
-
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at alcanar seudestino.
Caminhe na direoque a linha de fapontar.
Tenha certeza enquantoestiver caminhando que a
agulha magnticapermanecer apontando oNorte e alinhada com as linhasinternas pretas.
S altere os ajustes da bssola quando chegar ao
destino ou voc quiser mudar de direo.
Como utilizar uma bssola
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http://www.gpsglobal.com.br/Artigos/MapImpr/MI00.htmlhttp://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/index_e.php
http://www.invivo.fiocruz.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=803&sid=3
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http://www.gpsglobal.com.br/Artigos/MapImpr/MI00.htmlhttp://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/index_e.phphttp://www.invivo.fiocruz.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=803&sid=3http://www.invivo.fiocruz.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=803&sid=3http://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/index_e.phphttp://www.gpsglobal.com.br/Artigos/MapImpr/MI00.html -
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3.3. Magnetismo terrestre
Sabe-se por princpio de fsica que o globo terrestredesempenha influncia, junto agulha magntica,semelhante a de um grande im. A agulha imantadaquando suspensa pelo seu centro de gravidade,
orienta-se de tal modo que as suas extremidades sevoltam para determinada direo, prxima dos plosgeogrficos. Esta direo a do meridiano magnticodo local. Como o plo Norte magntico no tem
posio fixa, o meridiano magntico no paralelo aoverdadeiro e sua direo no constante.
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3. Goniologia
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3.3. Magnetismo terrestre
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3. Goniologia
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3.4. Declinao magntica O meridiano astronmico ou geogrfico e o meridiano
magntico, formam entre si um ngulo varivel quetem o nome de declinao magntica.
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3. Goniologia
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c2/Magnetic_declination.svg -
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3.4. Declinao magntica
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NV
N
Declinao Oriental (E)
NV
N
Declinao Ocidental (W)
+ -
3. Goniologia
-
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3.4. Declinao magntica3.4.1. Variaes da declinao magntica
Variao geogrfica - a declinao magntica pode
variar com aposio geogrfica (latitude e longitude)em que observada, no entanto os pontos dasuperfcie terrestre que possuem o mesmo valor dedeclinao so ligados pelas chamadas linhas
isognicas.
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3. Goniologia
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3.4. Declinao magntica
3.4.1. Variaes da declinao magnticaVariao secular e anual - com o decorrer dos anos o plo
norte magntico caminha em torno do plo norteverdadeiro, passando de E para W sem um limite
determinado (Ex: na cidade do Rio de Janeiro em 1670 adeclinao magntica era 12o10' E, passando para 12o00' Wem 1924). A variao anual no uniforme e sua distribuiono constante pelos meses do ano. Locais de mesma
variao anual da declinao magntica so unidos pelaschamadas linhas isopricas.
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3. Goniologia
Linhas isognicas
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Linhas isopricas
3. Goniologia
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3.4. Declinao magntica
3.4.1. Variaes da declinao magntica
Variaes diurnas
Variaes locais - so perturbaes da declinaomagntica causadas por circunstncias locais, taiscomo a proximidade de linhas de transmisso deenergia eltrica.
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3. Goniologia
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3.4. Declinao magntica
3.4.2. Inclinao magntica
Em todo ponto eqidistante dos plos magnticos da Terra,a agulha magntica igualmente atrada, mas quando abssola estiver colocada em um ponto no eqidistante dosplos magnticos, a agulha ser atrada pelo mais prximo e
inclinar-se- para ele. Este desvio da agulha no sentidovertical denomina-se inclinao magntica.
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N
S
Hemisfrio Norte
S
Hemisfrio sul
3. Goniologia
3 D li i
-
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3.4. Declinao magntica3.4.3. Rumos e azimutes, magnticos e verdadeiros
So aqueles medidos a partir da direo N-S magntica.Rumos e azimutes verdadeiros so aqueles medidos a partirda direo N-Sverdadeira ou geogrfica. O ngulo formadoentre as duas direes N-S a declinao magntica.
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NV
N
+-Declinao
Ocidental (W)DeclinaoOriental (E)
3. Goniologia
-
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3.4. Declinao magntica
3.4.4. Aviventao de rumos Aviventar significa avivar, atualizar. Aviventar um rumo
reproduzir na poca atual a demarcao de umalinhamento j demarcado, em poca anterior, mas
cujos vestgios se perderam ou se tornaram confusos.Os alinhamentos levantados no campo e posteriormentedesenhados na planta eram, geralmente, medidos emrelao ao NM, que varia com o tempo e o lugar,
portanto sendo o alinhamento imutvel o que ir variarsero o rumo ou azimute magntico.
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3. Goniologia
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3.4. Declinao magntica
3.4.4. Aviventao de rumos Trs so os casos que podem surgir, na prtica, para a
aviventao, a saber:a planta ou memorial descritivo da rea apresentam
os rumos verdadeiros dos alinhamentos; a planta ou o memorial apresentam os rumosmagnticos dos alinhamentos e tambm o valor dadeclinao local na poca do levantamento;
a planta ou o memorial apresentam os rumosmagnticos, sem indicao do valor da declinao.
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Exerccios
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1. Um rumo magntico em um determinado local foi
obtido como sendo 3520NW em 2007. Qual o rumomagntico em 2010 sabendo-se:
a) declinao magntica em 1990: 510W;
b) declinao magntica em 2002: 720W.
2. O rumo magntico de um alinhamento 8430SW.Sendo a declinao magntica local de 1330E,calcular: a. rumo verdadeiro; b. azimute magntico everdadeiro; e c. azimute magntico e verdadeiro der.
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Exerccios
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16. Dada a poligonal aberta 1-2-3-4-5-6, calcular os
ngulos faltantes, completando a tabela abaixo:
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0000001800000000000N000000S5-6
4012402201240401240NE4-5
16413003441300154700SE154700NW3-4
2700000900000900000W900000E2-3
34824401682440113520NW113520SE1-2
Azimute der
Azimute devante
Rumo de rRumo devante
Alinhamento
401240SW
Exerccios
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17. O rumo magntico do alinhamento 1-2 medido em01/10/1990 foi 153000 SW. Calcular o rumo
magntico do alinhamento em 01/04/2010e tambm
o rumo verdadeiro, com os seguintes dados obtidos
em 01/01/1993:
a) declinao magntica local = 132800 E;
b) variao anual da declinao = 000800 W.
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3. Goniologia
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3.5. Outros ngulos horizontais
Para proceder ao levantamento planimtrico do eixodiretriz de uma estrada ou de uma poligonaltopogrfica de contorno, devemos medir a orientao eo comprimento de uma srie de alinhamentos. Dois so
os processos, geralmente utilizados, para medir osngulos que os alinhamentos fazem entre si emprojeo horizontal:
ngulo interno; ngulo de deflexo.
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3. Goniologia
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3.5. Outros ngulos horizontais3.5.1. ngulo interno ngulo formado entre alinhamentos de uma poligonal
topogrfica. Levantamento com caminhamento no sentido horrio
Azn= Azn-1+ 180oAin
Levantamento com caminhamento no sentido anti-horrio
Azn= Azn-1+ Ain- 180o
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3. Goniologia
Az0 1
N
-
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0
1
2
3
4
56
Az0-1
Az0-1
Az1-2
Ai1
N
Ai6 Ai5
Ai4
Ai3
Ai2
Ai0
no
1-nn Ai-180AzAz
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3. Goniologia
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0
6
5
4
3
21
Az0-1
Az0-1Az1-2Ai1
N
N
Ai6
Ai2
Ai3
Ai4
Ai5
Ai0
on1-nn 180AiAzAz
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3. Goniologia
-
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3.5. Outros ngulos horizontais3.5.2. ngulo de deflexo
o ngulo formado pelo prolongamento doalinhamento anterior e o novo alinhamento. Essesngulos podem estar direita ou esquerda do
prolongamento do alinhamento anterior, variandoportanto dentro dos limites de 0oa 180o.
Clculo dos azimutes:
Azn= Azn-1+ Deflexo direitaAzn= Azn-1- Deflexo esquerda
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3. Goniologia
N Az Az + Deflexo direita
-
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0
1
2
3
4
56
Az0-1
Az0-1
Az1-2N
Def.Dir.
N
Az1-2
Def.Esq.
Az2-3
Azn= Azn-1+ Deflexo direitaAzn= Azn-1- Deflexo esquerda
3. Goniologia
-
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3.5. Outros ngulos horizontais3.5.3. Erro angular de fechamento
ngulos Internos:
eaf = Ain- [(n 2) x 180o]
ngulos de Deflexo:
360 = Defl. DDefl. E
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3. Goniologia
-
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3.6. Azimutes lidos e calculados Chama-se de azimute lido, aquele determinado no
limbo horizontal de leitura do aparelho, aps o mesmo
ter sido zerado e orientado em relao ao Norte.Azimutes calculados so todos aqueles determinadospor clculo por meio dos ngulos internos ou deflexes.
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Exerccios
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11. Ao se levantar, caminhando no sentido horrio, umterreno em forma de tringulo equiltero, de vrtices0-1-2, verificou-se que o lado 0-1 tem azimute
magntico de 29030'45". Determinar os rumosmagnticos de r de todos os alinhamentos.
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3. Goniologia
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132/362
3.7. Medio de ngulos verticais
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0o
90o
0o
90o
ngulo Vertical
90o
0o
270o
180o
ngulo Zenital
270o
180o
90o
0o
ngulo Nadiral
Exerccios
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8/11/2019 Revis Mat
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13. Em um levantamento, de uma rea em forma de tringuloretngulo issceles (vide esquema abaixo), obteve-se o Rumo
Verdadeiro de Vantedo alinhamento 0-1 como sendo 6615'25"NW. Determinar os azimutes e rumos verdadeiros e magnticos,de vante e de r de todos os alinhamentos, sendo a declinaomagntica do local igual a 1841'12" E.
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0
1
2
NV
Exerccios
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15. Uma determinada localidade situa-se, de acordo com a cartamagntica de 01/01/1995, exatamente sobre a interseco da
linha isognica 1500' W com a linha isoprica 0007' W. De umlevantamento realizado em 01/01/1990obtiveram-se os seguintesdados:
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Alinhamento Azimute Magntico
0 - 1 6320'
1 - 2 14032'
2 - 3 3618'
3 - 4 35839'
4 - 0 22230'
Pede-se: a. aviventar para 01/04/2010os azimutes do levantamento;b. determinar as deflexes e seus sentidos em cada vrtice.
3. Goniologia
Az0-1
N
-
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0
1
2
3
4
56
Az0-1
0 1
Az1-2
Ai1
N
Ai6 Ai5
Ai4
Ai3
Ai2
Ai0
no
1-nn Ai-180AzAz
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6
3. Goniologia
-
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136/362
0
6
5
4
3
21
Az0-1
Az0-1Az1-2Ai1
N
N
Ai6
Ai2
Ai3
Ai4
Ai5
Ai0
on1-nn 180AiAzAz
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3. Goniologia
N Az = Az 1 + Deflexo direita
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0
1
2
3
4
56
Az0-1
Az0-1
Az1-2N
Def.Dir.
N
Az1-2
Def.Esq.
Az2-3
Azn= Azn-1+ Deflexo direitaAzn= Azn-1- Deflexo esquerda
3. Goniologia
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8/11/2019 Revis Mat
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3.7. Medio de ngulos verticais
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0o
90o
0o
90
o
ngulo Vertical
90o
0o
270o
180
o
ngulo Zenital
270o
180o
90o
0o
ngulo Nadiral
4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
-
8/11/2019 Revis Mat
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4.1. Introduo
Processos indiretos de medio de distncias:medio estadimtricamedio eletrnica
Princpio geral da estadimetria:1778 - William Green Estdia
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Retculo superior (RS)
Retculo mdio (RM)Retculo inferior (RI)
V
V
a
b
a
hb
h
A
4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
-
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DH
b
1
2
S
A
O
B
s
a
b
D
d
D = (d / s) Sonde:
d = afastamento dos fios estadimtricoss = altura dos fios estadimtricosS = leitura na rgua de referncia
a
b
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4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
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8/11/2019 Revis Mat
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4.1. Introduo Taquemetros de luneta Moinot 1810 - Reichenbach luneta estadimtrica 1850 - Porro luneta estadimtrica analtica
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4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
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8/11/2019 Revis Mat
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4.2. Medio de distncias
As distncias estadimtricas (horizontais e verticais)so obtidas por clculo com o auxlio da mira e pelainclinao da luneta em relao ao plano horizontal.Para cada ngulo que a luneta faz com o planohorizontal, os fios estadimtricos interceptaro a mira(estdia), em intervalos diferentes.
Com o auxlio das frmulas estadimtricas podem-se
calcular as distncias horizontal e vertical entre ospontos que definem o alinhamento topogrfico queest sendo medido.
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4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
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8/11/2019 Revis Mat
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Retculosestadimtricos
a
b
4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
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8/11/2019 Revis Mat
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4.2. Medio de distncias
4.2.1 Distncia Horizontal (DH): Visada Horizontal (= 0)
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mira
o
c
h
Ab
a
b
Fa
DH
ocular
M
dC
H
f
obje
tiva
fiode
prumo
B
21
a
b
ab = h = abdistncia que separa os dois retculos
f=distncia focal da objetiva
F=foco exterior da objetiva
c=distncia do centro ptico do instrumento a objetivaC = c + fconstante de Reichenbach
d=distncia do foco mira
AB = Hdiferena de leitura, na mira, entre os retculos extremos
M=leitura do retculo mdioDH = d + Cdistncia horizontal que se deseja
-
8/11/2019 Revis Mat
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4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
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Nos tringulos AA'M e BB'M:
MA' = MA x cos MB' = MB x cos MA' + MB' = (MA + MB) cos
como: MA' + MB' = A'B' e MA + MB = Hento A'B' = H x cos
4.2. Medio de distncias
4.2.2 Distncia Horizontal (DH): Visada Inclinada (0)
.
A A
BB
90o
M
90o
4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
-
8/11/2019 Revis Mat
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4.2. Medio de distncias
4.2.3 Distncia Vertical (DV) ou Diferena de Nvel (DN):Visada ascendente
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DH
M
2
1
Ro
Q
DN = DV
S
m
I
4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
-
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4.2. Medio de distncias
4.2.4 Distncia Vertical (DV) ou Diferena de Nvel (DN):Visada descendente
DHM
2
1
Ro
QDN
S
m
I
4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
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Distncia horizontal: DH = 100 H cos2
DH = 100 H sen2zenital
Distncia vertical ou diferena de nvel:a) visada ascendente
DN = 100 H sen 2 m I2
b) visada descendente DN = 100 H sen 2 m I
2
4.3. Frmulas estadimtricas
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Exerccios
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23. Com os dados abaixo calcular as distncias
horizontais (DH) e verticais (DV) dos alinhamentos,sabendo-se que a altura do aparelho (I) 1,520 m.
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Alinhamento Leitura dos Retculos (m) ngulo ZenitalMP-1 r.i. = 1,895 r.m. = ? r.s. = 2,579 9320
MP-2 r.i.= ? r.m. = 0,463 r.s. = 0,876 8118
MP-3 r.i. = 0,291 r.m. = 0,555 r.s. = ? 27000
4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
-
8/11/2019 Revis Mat
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4.4. Medies estadimtricas e a NBR 13133
De acordo com a NBR 13133 - Execuo de
levantamento topogrfico, em seu captulo 6 que
trata das condies especficas para o levantamento
a medio de distncia horizontal pelo mtodo
estadimtrico, devido sua impreciso, s pode ser
utilizada no levantamento de poligonais da classe VP
que so levantamentos topogrficos para estudosexpeditos.
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4. Medio Estadimtrica de Distncias Horizontais e
Verticais
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4.4. Medies estadimtricas e a NBR 13133
Com relao a medio de distncias verticais paradeterminao altimtrica do relevo, a NBR 13133descreve oito classes de levantamento
planialtimtrico de reas, abrangendo mtodos demedio, escalas de desenho, eqidistncia verticaldas curvas de nvel e a densidade mnima de pontosa ser medida por hectare, o uso do processo
estadimtrico aplicado em maior ou menor graude intensidade dependendo da classe.
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Exerccios
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8/11/2019 Revis Mat
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27. Com o teodolito estacionado em um ponto de cota
100,00m, estando o eixo da luneta a 1,650mdo solo,fez-se uma visada na mira colocada num ponto decota 99,65m. Sendo a leitura do retculo mdio3,420m e o ngulo de inclinao da luneta 9235'10"(nadiral), determinar a distncia horizontal entre os
dois pontos.28. Com o teodolito estacionado em um ponto de320,452m de altitude, estando o eixo da luneta a1,500mdo solo, fez-se uma visada horizontalna miracolocada num ponto situado a 86,40m de distncia
horizontal. Sendo a leitura do retculo inferior1,320m, calcular a altitude do segundo ponto.
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5. Levantamento por Interseco
-
8/11/2019 Revis Mat
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5.1. Introduo
Neste mtodo, os pontos topogrficos a serem
levantados sero definidos pelas interseces dos
lados dos ngulos horizontais medidos das
extremidades de uma base estabelecida no terreno. Esse mtodo geralmente empregado em condies
de reas relativamente pequenas e descampadas,
constituindo o chamado levantamento por pequenatriangulao.
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5. Levantamento por Interseco
-
8/11/2019 Revis Mat
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5.2. Trabalho de campo
A base a nica linha que ter o seu comprimento
medido, esta base deve portanto ser escolhida em
terreno relativamente plano e livre de obstculos.
No processo de levantamento por interseco, para
melhor determinar os pontos topogrficos, devemos
evitar as medies de ngulos muito agudos ou muito
obtusos.
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5. Levantamento por Interseco
5.2. Trabalho de campo
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p Escolhido o melhor local para a base AB, esta ser
medida com valores que variaro com a situao (20 a100 m) materializando os pontos A e B, que servirocomo estaes do teodolito.
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P
BA
1 1
P1
5. Levantamento por Interseco
-
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5.2. Trabalho de campo
5.2.1. Medio dos ngulos horizontais
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a) Rumos e azimutes b) Medio direta
P
BA
N
B
AzA-P
P
A
AzA-B
5. Levantamento por Interseco
5 2 1 Medio dos ngulos horizontais
-
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5.2.1. Medio dos ngulos horizontais
Feitas estas determinaes, transportamos oinstrumento para a estao B e repetimos asoperaes, determinando agora o ngulo , comomostra a figura abaixo.
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Determinao do ngulo
P
BA
Interseco
5 4
-
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A
N
MP
1
2
3
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MP
5. Levantamento por Interseco
-
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5.3. Trabalho de escritrio
A determinao dos pontos topogrficos levantados,para a elaborao da planta, ser obtida pelainterseco dos lados de ngulos medidos no terreno,
formando uma rede de tringulos, dos quais seconhece dois ngulos e um lado (base), assim pode-sedeterminar de forma indireta os comprimentos dosoutros dois lados do tringulo por processo grfico ou
por resoluo trigonomtrica.
5. Levantamento por Interseco
-
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5.3. Trabalho de escritrio
5.3.1. Processo grfico: utiliza-se um transferidor
de preciso para a marcao dos ngulos, e as
distncias so medidas utilizando-se escalimetros.
5.3.2. Processo trigonomtrico: aplicao das leis
do seno e cosseno e outras funes trigonomtricas.
Exerccio
29. Sendo A e B os pontos de estacionamento do aparelho numl t t i t l l i t
-
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levantamento por interseco, calcular os azimutes
restantes dos alinhamentos abaixo:
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Alinhamento Deflexo E Deflexo D AzimuteA - 0 30211'A - 1 35817'A - 2 3329'A - 3 11005'A - 4 17710'A - 5 21438'A - B 10000'B - 0 17010'B - 1 9045'
B - 2 2520'B - 3 3812'B 4 10140'B - 5 16000'
28950915
7440138122014026000
6. Levantamento por Irradiao
6 1 I t d
-
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6.1. Introduo
um mtodo de levantamento simples, de precisorelativamente boa, dependendo dos cuidados dooperador, pois no h controle dos erros que possamter ocorrido. Aplica-se este processo para reaspequenas, j que se baseia na medio dealinhamentos (ngulos e distncias) formados peloponto de estacionamento do aparelho e os vrtices do
permetro. Geralmente utilizado como mtodoauxiliar do levantamento por caminhamento.
6. Levantamento por Irradiao
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6.2. Trabalho de campo
A nica condio exigida pelo mtodo de que do
ponto escolhido (dentro ou fora da rea), possa-se
visar todos os vrtices do permetro, anotando-seento os ngulos horizontais e as distncias entre a
estao do teodolito e o ponto visado.
6. Levantamento por Irradiao
2
-
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6.2. Trabalho de campo
MP dentro da rea MP fora da rea
0 1
2
34
MP
0
MP
4
13
6. Levantamento por Irradiao
6 2 Trabalho de campo
-
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6.2. Trabalho de campo
Quando se tm lados curvos, hnecessidade de se fazer ummaior nmero de irradiaes, deforma que estas permitam um
bom delineamento das curvas,quando do desenho da planta.Em reas extensas, em gerallongas e estreitas, pode-se usar
uma associao deirradiaes(duplas, triplas, etc).
MP
1
2
3
4
5
78rradiao
-
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2
3
4
6
1
N
MP
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5
6. Levantamento por Irradiao
6 2 Trabalho de campo
-
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6.2. Trabalho de campo
Dupla Irradiao
NM
BA
6. Levantamento por Irradiao
6 3 Trabalho de escritrio
-
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6.3. Trabalho de escritrio
Com os dados obtidos no campo, pode-se desenhar opermetro levantado marcando-se os ngulos
horizontais e distncias, ou atravs das coordenadas
retangulares. possvel, tambm, calcularanaliticamente os lados das poligonais, pelo processo
trigonomtrico.
Y = distncia x cos Rumo
X = distncia x sen Rumo
Exemplo
Com os dados abaixo calcular as coordenadas X e Y
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Com os dados abaixo calcular as coordenadas X e Y
dos pontos B e C e a distncia horizontal BC:1. Distncia AB = 141,901m Rumo A-B = 803000NE
2. Distncia AC = 152,735m Rumo A-C = 852030SE
Y = distncia x cos RumoX = distncia x sen Rumo
Lei dos cossenos
Exerccio:24. Dada a caderneta de campo abaixo, de um
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levantamento por interseco, calcular o
permetro do polgono de vrtices 1 - 2 - 3.
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Alinhamentos Distncia Deflexo E Deflexo D Azimutes
A - 1 33228'
A - 2 6250'A - 3 14015'
A - B 50,00 m 9208'
B - 1 15430'
B - 2 6812'B - 3 12620'
NM
1 2
-
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A B
1
3
Alinh/o Defl. E Defl. D Azimutes
A - 1 33228'
A - 2 6250'
A - 3 14015'
A - B 9208'
B - 1 15430'
B - 2 6812'
B - 3 12620'
50,0m
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
-
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7.1. Introduo
O levantamento por poligonao consiste em sepercorrer o contorno (permetro) de uma rea,
formando um polgono fechado, saindo de um pontoinicial denominado marco primordial (MP) eretornando a ele medindo-se os ngulos e asdistncias dos lados que compem tal polgono.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
-
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7.1. Introduo
um mtodo trabalhoso e preciso que se adapta paraqualquer tipo e extenso de rea. O polgono formado
no levantamento no coincide, na maioria dos casos,com o permetro da rea e para a complementaodo levantamento, associam-se poligonao outrosmtodos de levantamento (irradiao, interseco,
ordenadas) como auxiliares.
Caminhamento ou Poligonao
-
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MP
N
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MP
N
MP
N
4
lm
Caminhamento ou Poligonao
-
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b
a
c
2
1
35
N
MP
d
e
f
g
h i
j
k
n
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7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 1 I t d
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7.1. Introduo
No levantamento de uma poligonal as distnciaspodem ser obtidas diretamente utilizando-se a trena,ou indiretamente por taqueometria ou medioeletrnica. Os ngulos horizontais (rumos, azimutes,deflexes ou ngulos internos) que podero sermedidos diretamente em uma s posio do limbo oupelo mtodo das direes (com 1, 2 ou 3 sries deleituras conjugadas). A metodologia empregada namedio angular e linear depender da classe dapoligonal de acordo com a NBR-13133.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
-
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7.1. Introduo Na execuo de um levantamento topogrfico, em
qualquer de suas finalidades, deve-se ter, asseguintes fases: a) planejamento, seleo de mtodose aparelhagem; b) apoio topogrfico; c) levantamentode detalhes; d) clculos e ajustes; e) originaltopogrfico; f) desenho topogrfico; e g) relatrio
tcnico. Neste captulo vamos nos ater s 4 primeirasfases.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
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7.2. Planejamento, seleo de mtodos e aparelhagem Tem a finalidade de percorrer a regio a ser
levantada, elegendo-se os principais vrtices dapoligonal bsica do levantamento, assim comoescolher e determinar o ponto de partida dolevantamento. Nesta fase tambm se escolhe omtodo de trabalho e a aparelhagem a ser utilizada
baseado na classe da poligonal de acordo com aNBR13133.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 3 Apoio topogrfico planimtrico
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7.3. Apoio topogrfico planimtrico
Nesta fase determina-se o conjunto de pontos,materializados no terreno, com coordenadas cartesianas (Xe Y) obtidas a partir de uma origem no plano topogrfico,que serve de base planimtrica ao levantamentotopogrfico.
7.4. Levantamento de detalhes
Trata-se de um conjunto de operaes topogrficasclssicas (poligonais, irradiaes, interseces etc),destinadas no levantamento por poligonao
determinao da posio planimtrica dos pontos, que vopermitir a representao do terreno a ser levantadotopograficamente a partir do apoio topogrfico.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 5 Clculos e ajustes
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7.5. Clculos e ajustes
7.5.1 Erro angular de fechamento
Escolhido o tipo de ngulo horizontal que sermedido, este erro acidental poder ser determinado:
deflexes =def. direita - def. esquerda= 360
ngulos internos:[(n-2) x 180] - ngulos internos = 0
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 5 Clculos e ajustes
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7.5. Clculos e ajustes
7.5.1 Erro angular de fechamento Baseado no apoio topogrfico realizado no item 3
determina-se o azimute de um dos alinhamentos,geralmente do alinhamento MP-1 e ento a partir dos
ngulos horizontais medidos determina-se os azimutesdos demais alinhamentos. Assim para as deflexesteremos:
Azn= Azn-1+ deflexo direita
Azn = Azn-1deflexo esquerda
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 5 Clculos e ajustes
-
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7.5. Clculos e ajustes
7.5.1 Erro angular de fechamento
Se a poligonal foi medida utilizando-se os ngulos internosento teremos:
sentido horrio: Azn= Azn-1+ 180- Ain
sentido anti-horrio: Azn= Azn-1+ Ain 180
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 5 Cl l j t
-
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7.5. Clculos e ajustes
7.5.2 Limite de tolerncia
O erro angular de fechamento encontrado ao final dolevantamento ser confrontado com o erro mximo
permissvel, que ser funo do nmero de lados dapoligonal e da preciso efetiva obtida na medio dengulos, esta ser determinada baseada na precisonominal do equipamento que foi escolhido para o
levantamento de acordo com a NBR-13133. Assim atolerncia ser:
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7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 6 C d g l d f h t ( f)
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7.6. Compensao do erro angular de fechamento (eaf)
7.6.1 Aplicando correes sucessivas
C = eaf/node lados da poligonal
Comeando no primeiro azimute calculado e prosseguirat o azimute final, de modo a compensar o erro. Esta
distribuio feita porque o erro no foi cometido no
alinhamento final, mas vem se acumulando desde oincio e refletindo no final.
Exemplo:Alinhamento Azimute Calculado
MP 1 30516
Compensao (-) Az. Calc. Comp.
30516
eaf = 0o05C = 0o05/11 0o0027
-
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MP 1 305 16
1 2 25192 3 35750
3 4 6550
4 5 4859
5 6 83236 7 17155
7 8 17616
8 9 17955
9 10 1802210 MP 22533
MP - 1 30521
2754
122
149
216244
311
338
405433
500LEB 340Topografia e Geoprocessamento I
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305 16
2518333574906
654838
485711
8320441715217
1761249
1795122
18017552252828
30516
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 6 Compensao do erro angular de fechamento (eaf)
-
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7.6. Compensao do erro angular de fechamento (eaf)
7.6.2 Correo inversamente proporcional s distncias Neste mtodo as maiores compensaes so aplicadas aos
alinhamentos de menor distncia e as menorescompensaes so aplicadas aos alinhamentos de maior
distncia .
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hd/...d/d/
)("eaf
diCi
111
1
21
D
1
102
h1
h2
2
d
Exemplo:Alinhamento Dist. (m) Azimute Calc.
MP 1 390,00 5246Comp.Ac.(+)Comp. (+)
-
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1 2 233,18 17959
2 3 98,50 303063 4 56,50 18432
4 MP 223,90 26959MP 1 5242
Az. Comp.5246
179592630307281843517
27002445246
26128317344400
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eaf = 0o04
261021492716
hd/...d/d/
)("eaf
diCi
111
1
21
K
Exerccio
Com os dados abaixo (caminhamento no sentido anti-horrio), determinar os azimutes compensados,
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fazendo a compensao pelos mtodos: dascorrees sucessivas e inversamente proporcional sdistncias.
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Alinhamento DistnciaHorizontal
nguloInterno
Azimute
MP - 1 90,020 m 1250000
1 - 2 90,015 m 900100
2 - 3 90,004 m 895930
3 - MP 89,986 m 900030
MP - 1 900000
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
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7.7. Coordenadas parciais ou relativas Para a determinao do erro linear de fechamento,
clculo da rea do polgono, e seu desenho faz-se a
transformao dos dados de campo (coordenadaspolares) em coordenadas retangulares, trabalhando-se
com um sistema de eixos ortogonais, no sistema
topogrfico adotado e baseado no apoio topogrfico
de acordo com a NBR-13133.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 7 Coordenadas parciais ou relativas
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7.7. Coordenadas parciais ou relativas
Os eixos coordenados so constitudos de um meridianode referncia, chamado de eixo das ordenadas (Y) nadireo N-S e um paralelo de referncia, situado
perpendicularmente ao meridiano, na direo E-W echamado eixo abscissas (X).
A ordenada de um ponto a projeo do ponto no eixoY e ser positiva (N) ou negativa (S), a abscissa a
projeo do ponto no eixo X e tambm poder serpositiva(E) e negativa(W).
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7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 7 C d d i i l ti
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7.7. Coordenadas parciais ou relativas
7.7.1. Erro linear de fechamento
Calculadas as coordenadas parciais, podemosdeterminar o erro linear de fechamento. Como a soma
algbrica das projees dos lados de um polgono sobreum sistema de eixos ortogonais deve ser nula, entoteremos:
E (+)= W (-) e N (+)= S (-)
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
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7.7. Coordenadas parciais ou relativas
7.7.1. Erro linear de fechamento
O erro linear proveniente das imprecises nadeterminao das distncias e tambm pelos errosangulares. Ento confrontando-se a soma dascoordenadas parciais, tem-se:
E - W= x e N - S= y
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7.7. Coordenadas parciais ou relativas
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7.7.1. Erro linear de fechamentoN
1 2
3
EE
x
y
MP N - S= y
E - W= x
22 yxE
-
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7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7 7 Coordenadas parciais ou relativas
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7.7. Coordenadas parciais ou relativas
7.7.2. Limite de tolerncia do erro linear de fechamento
Dentro do estabelecido na NBR-14166, o sistema decoordenadas plano-retangulares utilizado no
levantamento ter a mesma origem do sistematopogrfico local (STL), a orientao do sistema decoordenadas em relao ao eixo Y e a origem do STLdeve estar posicionada, geograficamente, de modo que
nenhuma coordenada plano-retangular tenha valorsuperior a 50km.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7.7. Coordenadas parciais ou relativas
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7.7.2. Limite de tolerncia do erro linear de fechamento
Consideradas estas condies e as precises doequipamento escolhido, na prtica tem-se considerado
como limite de tolerncia do erro linear defechamento.
Tolerncia do erro linear de fechamento = 1/10.000
Essa tolerncia ser menor prximo ao ponto de origemdo STL e maior quando estiver prximo do limite de50km.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7.8. Compensao do erro linear e fechamento
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. . p
7.8.1. Proporcional s coordenadas
Os erros em x (x) e y (y) devero serproporcionalmente distribudos em cada direo. Isto
significa repartir o erro xentre as direes Ee We oerro y entre as direes Ne S, somando-se metadedo erro coluna de menor somatrio e subtraindo-se aoutra metade da coluna de maior somatrio. Paracada coordenada haver uma correo (C) a seradicionada ou subtrada e proporcional ao seucomprimento.
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7.8. Compensao do erro linear e fechamento
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7.8.1. Proporcional s coordenadas
XiWE
xCi . YiSN
yCi .
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7.8. Compensao do erro linear e fechamento
-
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7.8.2. Proporcional s distncias
Neste caso relaciona-se os erros x e y comopermetro (P) e a correo de cada alinhamento com a
distncia medida no campo:
Di.
P
xCi
Di.
P
yCi
7. Levantamento por Caminhamento ou Poligonao
7.9. Coordenadas totais
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Estabelecida a origem do sistema plano-retangularutilizado, coincidente com um vrtice do polgono, asdemais vrtices tero suas coordenadas contadas apartir deste ponto. As coordenadas X e Y totais soobtidas pela soma algbrica dos valores xe yparciaisconsiderando os sinais: E(+); W(-); N(+)e S(-).
As coordenadas totais dos pontos de detalhe seroobtidas da seguinte forma:
X total = X total do vrtice da poligonal + x parcial do ponto de detalheY total = Y total do vrtice da poligonal + y parcial do ponto de detalhe
Exemplo: Levantamento por Poligonao
123
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MP
3
NM
4
f
de
c
ba
g
25,000905326MP - a
76,2981323634MP - 1
AzimuteCalculado
Distncia Hz.(m)ngulo InternoAzimute Lido
AlinhamentoPE PV
-
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1323835P = 250,5671070834MP - 115,61919151244 - g
23,50712134274 - f
205300151,96410031294 - MP
21,98916641473 - e284583231,97610628223 - 4
358301050,38818024232 - 3
47,9553059131 - d
37,9971829131 - c
358054739,9414529131 - 2
25,0001204610MP - b
Caminhamento anti-horrio Azn= Azn-1+ Ain- 180o eaf = 201
Compensao do erro angular de fechamento
eaf = 201 = 121(5-2) 180 = 540 - 5400201 = 201
-
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Inversamente proporcional s distncias
1. C1= 1/76,298 K = 14,62. C2= 1/39,941 K = 27,93. C3= 1/50,388 K = 22,1
4. C4= 1/31,976 K = 34,95. CMP= 1/51,964 K = 21,5
hd/...d/d/
)("eaf
diCi
111
1
21K = 1115,136
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905326905326MP - a
13236341323634MP - 1
Az.Compensado
Corr.Acumulada
CorreoAzimuteAlinhamentoPE PV
-
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1323634- 201- 14,61323835MP - 12964831,14 - g
2263134,14 - f
2052814,6- 146,4- 21,520530014 - MP
34511073 - e2845707,1- 124,9- 34,928458323 - 4
3582920- 50- 22,135830102 - 3
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LEB 340Topografia e Geoprocessamento I
Prof. Rubens Angulo Filho
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