TOPOGRAFIA I Prof.ª Letícia P. Finamore Grandezas Lineares São elas: Distância Inclinada (DI):é a distância entre dois pontos. Distância Horizontal (DH): também conhecida como distância reduzida. É a distância entre dois pontos medida em um plano horizontal. Esta distância é a que, por força de lei, consta em escrituras imobiliárias, por isso é também denominada distância legal. Distância Vertical (DV) ou Diferença de Nível (DN): é a distância entre dois pontos medida ao longo da vertical Medições de distâncias A medida da distância entre dois pontos, em topografia, corresponde à medida da distância horizontal entre estes dois pontos. E esta medida pode ser determinada pelos processos: 1. Medida Direta de Distâncias: A medição da distância é obtida percorrendo o alinhamento do início ao fim, medindo diretamente a grandeza procurada. INSTRUMENTOS utilizados na medida direta de distancias, são conhecidos também por DIASTÍMETROS. Apesar da qualidade e da grande variedade de diastímetros disponíveis no mercado, toda medida direta de distância só poderá ser realizada se for feito uso de alguns ACESSÓRIOS especiais. Medida Direta de Distâncias/Instrumentos. 1- Fita e Trena de aço: . 2- Trena de fibra de vidro Medida Direta de Distâncias/Instrumentos 3- Trena de lona: Medida Direta de Distâncias/Acessórios 1. Piquetes: 2. Estacas: Medida Direta de Distâncias/Acessórios 3. Fichas: 4.Balizas: Medida Direta de Distâncias/Acessórios 5.Nível de Cantoneira: 6. Barômetro de Bolso: Medida Direta de Distâncias/Acessórios 7. Dinamômetro: 8. Termômetro: Medida Direta de Distâncias/Acessórios 9. Nivel de Mangueira: 10. Cadernetas de Campo: Medida Direta de Distâncias/Precisão e cuidados. A precisão nas medidas diretas de distâncias depende de: Os cuidados que devem ser tomados nas medidas diretas de distâncias: do instrumento de medição utilizado; dos acessórios; e dos cuidados tomados durante a operação. que os operadores se mantenham no alinhamento a medir, que se assegurem da horizontalidade do diastímetro, E que mantenham tensão uniforme nas extremidades. Medida Direta de Distâncias/ Métodos Métodos de Medida direta de distancias (com Diastímetros): 1. Lance Único: Os extremos de cada alinhamento devem ser alinhados com auxílio de uma baliza (ou um fio de prumo). Medida Direta de Distâncias/ Métodos 2. Vários Lances: Se o seguimento a ser medido é maior que a trena utilizada ou o terreno é muito íngreme, divide-se o seguimento em seções, alinhadas com os extremos do seguimento Medida Direta de Distâncias/ Métodos 3. Traçado de Perpendiculares: a) Amarração de Detalhes: A amarração de detalhes (feições naturais e artificiais do terreno) é realizada utilizando-se somente diastímetros. Para tanto, é necessário a montagem, no campo, de uma rede de linhas, distribuídas em triângulos principais e secundários, às quais os detalhes serão amarrados. A esta rede de linhas denomina-se triangulação. A figura ilustra uma determinada superfície já triangulada. Medida Direta de Distâncias/ Métodos a.1) Por perpendiculares tomadas a olho; a.2) Por triangulação. Medida Direta de Distâncias/ Métodos b) Alinhamentos Perpendiculares: b.1)Triângulo Retângulo: b.2)Triângulo Equilátero: Medida Direta de Distâncias/ Métodos 4. Transposição de obstáculos: Para que a distância AB possa ser determinada, escolhe-se um ponto C qualquer do terreno de onde possam ser avistados os pontos A e B. Medem-se as distâncias CA e CB e, a meio caminho de CA e de CB são marcados os pontos D e E. A distância DE também deve ser medida. Por semelhança entre os triângulos CAB e CDE, a distância AB será dada por: AB = DE CA CD AB = DE . CA CD Medida Direta de Distâncias/ Erros Erros na Medida Direta de Distâncias Erros de Leitura: inverter a origem da trena; misturar leitura no sistema métrico com leitura em polegadas. Erros devido ao comprimento do diastímetro: afetado pela tensão aplicada em suas extremidades e também pela temperatura ambiente. A correção depende dos coeficientes de elasticidade e de dilatação do material com que o mesmo é fabricado. A distância horizontal correta (DHc) é dada por: Sendo: la comprimento aferido do diastímetro. l comprimento nominal DHm distancia horizontal medida. Medida Direta de Distâncias/ Erros Erro devido à falta de horizontalidade da trena: com a trena inclinada o valor lido será sempre maior que o procurado (VL > VP); Medida Direta de Distâncias/ Erros Erro devido à falta de horizontalidade da trena:(Cont.) Quando mede-se uma série de linhas inclinadas em vez de medir as projeções destas linhas sobre o plano horizontal, o erro devido ao desvio vertical (Cdv), para um único lance, pode ser encontrado através da relação entre o desnível do terreno (DN) e o comprimento do diastímetro (): Assim, a distância horizontal correta (DHc): Medida Direta de Distâncias/ Erros Erro devido à catenária: é a curvatura ou barriga que se forma ao tensionar o diastímetro; que ocorre devido ao seu peso e seu comprimento. O erro devido à catenária, para um único lance, pode ser encontrado através da relação: Medida Direta de Distâncias/ Erros Erro devido à catenária: (continuação) Para vários lances, este erro é cumulativo. Assim, a distância horizontal correta (DHc) entre dois pontos será encontrada subtraindo-se da distância horizontal medida (DHm), o erro da catenária (Cc) multiplicado pelo número de lances (N) dado com o diastímetro: Medida Direta de Distâncias/ Erros Erro devido à verticalidade da baliza: Qualquer inclinação na baliza na direção do alinhamento provocará um aumento ou diminuição na distância que está sendo medida, caso esteja incorretamente posicionada para trás ou para frente, respectivamente. Este tipo de erro só poderá ser evitado se for feito substituindo a baliza por um fio de prumo. Medida Direta de Distâncias/ Erros Erro devido ao desvio lateral do alinhamento: Ocasionado por um descuido no balizamento intermediário, Erro de alinhamento das seções: Ocorre quando as seções não estão alinhadas com os pontos extremos. (vista superior) Medida Direta de Distâncias/ Desvantagens. Desvantagens: Pode ser muito demorado e impreciso se a equipe de trabalho não estiver bem treinada e o relevo for muito acidentado. Pode ocorrer de haver algum obstáculo (lagos, rios, construções, entre outros) entre os extremos do seguimento a ser medido, isto é: no alinhamento,que impeçam o uso do processo direto. Revisão O QUE É TOPOGRAFIA? Consiste em representar em projeção horizontal as características de parte da superfície terrestre. OBJETIVO: Planta topográfica (desenho). LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO Campo: Medição de ângulos Medição de distâncias Escritório: Desenho da planta topográfica Medida de Distâncias As distâncias podem ser determinadas: Processo direto: A distância é obtida percorrendo o alinhamento do início ao fim, medindo diretamente a grandeza procurada. Instrumentos: trenas. Processo indireto: A distância é obtida a partir de observações que estejam implícita ou explicitamente ligadas à distância procurada. Instrumentos: por princípio ótico (estadimetria) ou eletrônico (propagação de ondas eletromagnéticas). Medida Indireta de Distâncias 2. Medida Indireta de Distâncias: A medição da distância entre dois pontos é obtida a partir de observações que estejam implícita ou explicitamente ligadas à distância procurada. Isto é: as distâncias são calculadas em função da medida de outras grandezas. Vantagem: na maioria das vezes, não há necessidade de percorrer o alinhamento. INSTRUMENTOS: Os instrumentos utilizados na medida indireta de distancias são: 1. 2. 3. Taqueômetro (ou teodolito) Estação total GPS: Satélite de navegação mais receptor mais antena. Medida Indireta de Distâncias/ Instrumentos 1. Taqueômetro (ou teodolito): Teodolito transito mecânico e de leitura externa Teodolito Ótico prismático e c/ leitura interna Teodolito Eletrônico leitura digital Medida Indireta de Distâncias/ Acessórios 1.1- Tripé Fig.1 Fig. 2 Fig.1 - de alumínio para o trânsito; Fig. 2 - de madeira para os teodolitos óticos ou eletrônicos Medida Indireta de Distâncias/ Acessórios 1.2. Mira ou régua graduada: Fig.1 Fig.1: Mostra a parte de uma régua e com as divisões do metro: dm, cm e mm. Medida Indireta de Distâncias/ Acessórios 1.3. Nível de cantoneira 1.4. Baliza Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e Taqueometria Ao processo de medida indireta denomina-se ESTADIMETRIA ou TAQUEOMETRIA, pois é através do retículo ou estádia do teodolito que são obtidas as leituras dos ângulos verticais e horizontais e da régua graduada, para o posterior cálculo das distâncias horizontais e verticais. Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e Taqueometria Fios dos retículos ou fios estadimétricos Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e Taqueometria A figura mostra os Fios estadimétricos: FS - fio superior, FM - fio médio, FI - fio inferior e FV - fio vertical . Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e Taqueometria Princípio de funcionamento: 1. Medição com a luneta na horizontal (ângulo zenital = 90º ou ângulo vertical = 0º Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e Taqueometria A distância horizontal entre os pontos, OB, será deduzida da relação existente entre os triângulos Oac e OAC, que são semelhantes. Logo, temos: Sendo que a razão entre a distância da localização dos fios ao centro do aparelho, distância Ob, e a distância do fio superior ao inferior, distância ac, é conhecida como constante estadimétrica (g). A constante estadimétrica, na maioria dos instrumentos, é igual a 100 (esta informação encontra-se no manual do instrumento), ou seja, ac é cem vezes menor que Ob. Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e Taqueometria