PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS PUC-GO CURSO: ENGENHARIA CIVIL TOPOGRAFIA I

Transcrição

1 PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS PUC-GO CURSO: ENGENHARIA CIVIL TOPOGRAFIA I Docente: Francisco Edison Sampaio Eng. Agrimensor

2 Forma da terra Visão geral: Arredondada

3 Forma da terra superfícies consideradas Geóide Continente Pn b A a o a B figura 01 figura 02 Ps b Elipsóide

4 Forma da terra superfícies consideradas

5 Global Navigation Satellite System - GNSS

6 Global Navigation Satellite System - GNSS Objetivo Permitir a identificação do posicionamento em qualquer ponto na superfície da terra Sistema existentes GPS - Departamento de Defesa dos Estados Unidos da América (DoD-Deparment of Defense) GLONASS - Глобальная навигационная спутниковая система Sistema Global de Navegação Por Satélite do Governo Russo

7 Global Navigation Satellite System - GNSS Sistema existentes GALILEO Galileo é o sistema de navegação por satélite da União Europeia. Concebido desde o início como um projeto civil, em oposição ao GPS americano, ao GLONASS russo e ao Compass chinês que são de origem militar

8 Sistema de Posicionamento Global - GPS Objetivo Permitir a identificação do posicionamento em qualquer ponto na superfície da terra Responsáveis pelo desenvolvimento Departamento de Defesa dos Estados Unidos da América (DoD-Deparment of Defense) Abrangência O GPS é um sistema global e disponibiliza para os usuários, em qualquer local do planeta, pelo menos 4 satélites que podem ser rastreados

9 Sistema de Posicionamento Global - GPS O Sistema O segmento espacial é composto por 24 satélites distribuídos em 6 planos 4 em cada plano numa altitude aproximada de km Os planos orbitais são inclinados 55º em relação ao equador e seu período orbital é de 12 horas

10 Sistema de Posicionamento Global - GPS Concepção básica A posição do usuário é calculada a partir da medição das distâncias para os 4 satélites Conhecendo-se as coordenadas dos satélites é possível se calcular as coordenadas da antena do receptor do usuário A distância entre os satélites e o receptor é calculada pela equação: D = V x t, sendo: V = velocidade do sinal de rádio do satélite ao receptor (velocidade da luz) e t = tempo que o sinal levou até a antena do receptor

11 Sistema de Posicionamento Global - GPS Composição do Sistema a) Segmento Espacial b) Segmento de Controle monitorar e controlar continuamente o sistema de satélites determinar o sistema de tempo GPS predizer as efemérides dos satélites e calcular as correções dos relógios dos satélites atualizar periodicamente as mensagens de navegação de cada satélite c) Segmento do Usuário receptor, antena e usuário

12 Sistema de Posicionamento Global - GPS Composição do Sistema

13 SISTEMA DE REFERÊNCIA GEODÉSICO Geóide Elipsoide de Revolução

14 Datum Planimétrico Fonte: José Augusto Sapienza Ramos - Coordenador Acadêmico do Sistema Labgis/UERJ

15 Datum Planimétrico Fonte: José Augusto Sapienza Ramos - Coordenador Acadêmico do Sistema Labgis/UERJ

16 Datum Planimétrico Data Brasileiros Córrego Alegre 1949 (topocêntrico) Superfície de referência: Elipsóide Internacional de Hayford semi-eixo maior : metros. achatamento : 1/297 - Ponto Datum : Vértice Córrego Alegre. - Coordenadas: latitude = ϕ = 19º 50 15,14 S e longitude = λ = 48º 57 42,75. Está localizado próximo à cidade de Frutal, MG South American Datum of 1969 SAD 69 Superfície de referência: Elipsóide Internacional de 1967 (UGGI/67). 3 semi-eixo maior : metros. achatamento : 1/298,25 - Ponto Datum : Vértice Chuá. - Coordenadas: latitude = ϕ = 19º 45 41,6527 S e longitude = λ = 48º 06 04,0639 W, Está localizado próximo à cidade de Uberaba, MG, BR-262 Fonte: José Augusto Sapienza Ramos - Coordenador Acadêmico do Sistema Labgis/UERJ

17 Datum Planimétrico Data Brasileiros Sirgas 2000 Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas (geocêntrico) É um sistema geocêntrico, onde não existe a definição de um ponto datum, e sim várias estações distribuídas pelo continente Sul Americano, em que algumas coincidem com estações da RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo) Elipsóide do Sistema Geodésico de Referência de 1980 (Geodetic Reference System 1980 GRS80) Semi-eixo maior a = m Achatamento f = 1/298, Origem: Centro de massa da Terra Fonte: José Augusto Sapienza Ramos - Coordenador Acadêmico do Sistema Labgis/UERJ

18

19 RBMC

20 Modelo de velocidades para SIRGAS X (t) = X (t 0 ) + (t - t 0 ) * Vx Y (t) = Y (t 0 ) + (t - t 0 ) * Vy Z (t) = Z (t 0 ) + (t - t 0 ) * Vz

21 Navegação TOPOGRAFIA 8. Sistema de Posicionamento Global - GPS 8.7. Tipos de GPS

22 Geodésico TOPOGRAFIA 8. Sistema de Posicionamento Global - GPS 8.7. Tipos de GPS

23 TOPOGRAFIA 8. Sistema de Posicionamento Global - GPS 8.8. Técnicas de posicionamento a) Método absoluto necessita-se apenas de um receptor. É o método mais utilizado em navegação de reduzida precisão. O posicionamento é instantâneo (tempo real), usando o código C/A. A precisão pode variar de 100 m até 5 m b) Método relativo a posição de um ponto é determinada com relação a outro, cujas coordenadas devem ser conhecidas. Dependendo da técnica utilizada e dos equipamentos, a precisão chega a 0,5 cm.

24 TOPOGRAFIA 8. Sistema de Posicionamento Global - GPS 8.9. Erros no posicionamento Erro do relógio do satélite Erro de efemérides Erros dos receptores Atraso no sinal GPS provocado pela ionsferea/atmosfera Sinal refletido Disponibilidade Seletiva (AS)

25 TOPOGRAFIA 8. Sistema de Posicionamento Global - GPS 8.9. Erros no posicionamento