2009
[APOSTILA DE TOPOGRAFIA] Apostila de Topografia Curso Técnico de Edificações - SENAI-DR/ES CEP HRD
SENAI-DR/ES CEP HRD Arq.Regiane F. Giacomin Apostila de Topografia Curso Técnico de Edificações
APOSTILA DE TOPOGRAFIA
Apostila montada e revisada pela Doc. Regiane F. Giacomin em março de 2009. Tal material foi baseado, e recortado em alguns momentos (referenciados), conforme bibliografia.
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Índice Introdução....................................................................................................................................04 Levantamentos Topográficos: objetivos e a sua importância para as obras de engenharia civil........................................................................................................04 Conceitos Fundamentais da Topografia......................................................................................06 Geodésia e Topografia................................................................................................................10 Erros de esfericidade ou limite da topografia..............................................................................15 Erros em Topografia....................................................................................................................16 Unidades de medidas usadas em Topografia.............................................................................17 Escalas, Classificação das Cartas e Convenções de desenho topográfico................................24 Medição de distâncias horizontais e seus instrumentos.............................................................40 Principais instrumentos e equipamentos utilizados nos serviços topográficos. Conceitos de Levantamento cadastral, Loteamento de áreas e Plantas para Projetos Fundiários e memorial descritivo. Introdução ao Levantamento Topográfico Planimétrico. Norte Magnético, Norte Verdadeiro, Rumos e Azimutes. Levantamento Topográfico Planimétrico: Métodos e Cálculos. Nivelamento Geométrico e Trigonométrico. Elementos do relevo; Curvas de nível; Representação gráfica do relevo e leitura de projetos. Breve conceito sobre Topografia Automatizada e Sistemas Integrados. Glossário Bibliografia
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Introdução: A palavra "Topografia" deriva das palavras gregas "topos" (lugar) e "graphen" (descrever), o que significa a descrição exata e minuciosa de um lugar. (DOMINGUES, 1979). Tem por finalidade: determinar o contorno, dimensão e posição relativa de uma porção limitada da superfície terrestre, do fundo dos mares ou do interior de minas, desconsiderando a curvatura resultante da esfericidade da Terra. Compete ainda à Topografia, a locação, no terreno, de projetos elaborados de Engenharia. (DOMINGUES, 1979).
Importância da Topografia e suas aplicações: A Topografia se faz necessária em vários trabalhos das Engenharias, Arquitetura e Agronomia. Na construção civil, de um modo geral, é indispensável correto estudo e conhecimento do terreno onde será implantada a futura obra. Deste conhecimento e de seu bom aproveitamento decorrerão conseqüências econômicas, técnicas e estéticas da obra. Mesmo durante a fase de execução são indispensáveis os conhecimentos topográficos no seu acompanhamento. Vejamos alguns exemplos: • Na Engenharia da Eletricidade utiliza-se, por exemplo, em levantamento da faixa de domínio, locação das linhas de transmissão e instalação dos equipamentos das casas de força.
www.escelsa.com.br
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www.promonengenharia.com.br
Na Engenharia Mecânica: instalação das maquinarias e controle periódico.
• Na Engenharia de Minas: levantamento e locação das jazidas, galerias e poços. • Geologia: levantamento e demarcação de jazidas, na prospecção de galerias, na fotogeologia (interpretação geológica baseada em aerofotogrametria). • Na Engenharia Sanitária e Urbanismo: levantamentos para execução de redes de água e esgotos, drenagens e retificações de cursos d'água, levantamento de uma área para urbanização, cadastro de cidades.
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Na Engenharia Civil e Arquitetura:
- Portos: estudo do potencial hidráulico (batimetria), bacias de acumulação, adutoras, canais de irrigação, controle das cheias, locação e controle do nível na construção de barragens, levantamentos hidrográficos, locações das obras portuárias, controle das marés, estudo dos canais.
http://www.uniagua.org.br
- Estradas: reconhecimento, exploração e locação da futura, controle de execução e medições, escavações de túneis.
www.jornaloregional.com.br/fotos/trindade.gif
www.jdantas.com.br
- Aeroportos: controle permanente das pistas sob o tráfego. - Edificações: Levantamento do terreno, demarcação da obra, verificações durante a construção, nivelamentos de obras construídas, cálculos dos volumes de terra a escavar, etc. www.henriquecoelho.eng.br/portfolio.htm
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Conceitos Fundamentais da Topografia: Como vimos, Topografia é a descrição da superfície de um lugar, conhecendo os instrumentos e os métodos que se destinam a representar esse terreno sobre uma superfície plana denominada plano topográfico. O Plano Topográfico é uma projeção ortogonal da porção da superfície terrestre em questão. Serão projetados sobre um plano horizontal os limites desse terreno e todas as suas particularidades naturais e artificiais. Observe na figura abaixo (ESPARTEL, 1987) a relação da superfície terrestre e de sua projeção sobre o papel, Plano Topográfico.
A Topografia divide-se em: 1. Topometria 2. Topologia 1. Topometria: “A topometria estuda os processos clássicos de medida de distância, ângulos e diferença de nível. Encarrega-se, portanto, da medida das grandezas lineares e angulares, quer seja no plano horizontal ou no plano vertical, objetivando definir o posicionamento relativo dos pontos topográficos [ponto topográfico é qualquer ponto do terreno que contribui para a definição das medidas lineares ou angulares]. Por sua vez, a topometria se divide em: planimetria e altimetria” (Jucilei Cordini ).
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1.1 Planimetria ou Placometria: “A planimetria estuda e estabelece os procedimentos e métodos de medida, no plano horizontal, de distâncias e ângulos, e a conseqüente determinação de coordenadas planas (X,Y) de pontos de interesse.”(Jucilei Cordini ). “Consiste em obter os ângulos azimutais e as distâncias horizontais para a determinação das projeções dos pontos do terreno para a representação do plano topográfico. Atua no plano horizontal (plano topográfico) e não leva em consideração o relevo. Os trabalhos provenientes da planimetria dão origem às plantas planimétricas” (Mauro Silva). Recorte de um levantamento topográfico planimétrico feito por Dimas Spinassé, em Agosto de 2006.
1.2 Altimetria ou Hipsometria: “A altimetria estuda e estabelece os procedimentos e métodos de medida de distâncias verticais ou diferenças de nível, incluindo-se a medida de ângulos verticais. A operação topográfica que visa o levantamento de dados altimétricos é o nivelamento.” (Jucilei Cordini ). “As medidas são efetuadas num plano vertical, onde se obtém os ângulos horizontais e verticais, as distâncias horizontais e as diferenças de nível. Os trabalhos de altimetria conjugado a planemetria dão origem às plantas planialtimétricas. A Altimetria isoladamente, dá origem ao perfil do terreno.” (Mauro Silva). Recorte de um levantamento topográfico planialtimétrico feito por Márcio Costa, em Janeiro de 2005.
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Perfis do terreno feitos por Márcio Costa, em Janeiro de 2005.
Maquete esquemática do terreno confeccionada por Regiane Giacomin em 2005.
A planimetria e a altimetria utilizam para seu desenvolvimento: 1.a Goniologia 1.b Taqueometria 1.a Goniologia: É a parte da Topografia que trata dos ângulos. É dividida em: 1.a.1 Goniometria: tem como objetivo a medição do ângulo horizontal (plano horizontal) e do ângulo vertical (plano vertical). 1.a.2 Goniografia: Trata do transporte do ângulo para o desenho (planta).
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Ângulo horizontal: É o ângulo medido no plano horizontal (Plano Topográfico). Ângulo vertical: É o ângulo medido no plano vertical (plano perpendicular ao plano topográfico). O ângulo vertical pode ser: - Zenital: origem no Zênite (direção contrária ao fio de prumo); - Nadiral: origem no Nadir (direção do fio de prumo) - Horizontal: origem no horizonte. “Atualmente os fabricantes de teodolitos estão produzindo somente teodolitos com ângulo vertical zenital, isto é, a origem do ângulo vertical é o Zênite. Nos teodolitos eletrônicos e estações totais pode-se configurar a origem do ângulo vertical.” (Mauro Silva).
http://www.zeniteonline.com.br/zenite.html
1.b Taqueometria: “É a parte da Topografia que trata da medida indireta da distância horizontal e diferença de nível. Os aparelhos usados na Taqueometria chamam-se taqueômetros e são classificados em óticos e eletrônicos. Um bom exemplo de taqueômetro ótico é o teodolito que possui na luneta fios estadimétricos. Com relação aos taqueômetros eletrônicos podemos citar o medidor eletrônico de distância (MED) ou distanciômetro, desenvolvido na década de 50 e atualmente muito empregado nas medições topográficas.”(Mauro Silva) Veremos no capítulo sobre aparelhos exemplos de taqueômetros. 2. Topologia: “É a parte da Topografia que estuda as formas exteriores da superfície terrestre e as leis que devem obedecer ao seu modelado.” (Mauro Silva) Ela trata da interpretação dos dados colhidos através da topometria, assim fica mais fácil identificar possíveis erros do levantamento e facilita a execução do levantamento e do desenho topográfico.
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