Geomática Aplicada à Engenharia Civil

Transcrição

1 Geomática Aplicada à Engenharia Civil AULA 01 Apresentação da Disciplina e Conceitos Iniciais

2 Profº Rodolfo Moreira de Castro Júnior Graduação: Engº Cartógrafo Mestrado: Informática Geoprocessamento Doutorado: Geologia Ambiental Evolução Crustal e Recursos Naturais

3 Programação de Aulas 2013_1

6 AVALIAÇÕES 2 Provas e 1 Trabalho Prático MP = P1+P2+TP 3 Se MP>= 7,0 APROVADO Se MP< 7,0 PROVA FINAL

7 Prova Final MF = (2*MP)+PF 3 Se MF>= 5,0 APROVADO Se MF< 5,0 REPROVADO

8 Lembrando que... O aluno poderá ter um número de faltas no máximo igual a 25% do total da carga horária da disciplina. Ou seja: De um total de 90 horas/aula poderá ter o máximo de 22,5 horas/aula de falta Ou ainda: Dos 30 dias de aula poderá estar ausente sem justificativa em no máximo 7 deles.

9 Bibliografia APOSTILA DO CURSO DE TOPOGRAFIA UFES PROF. RODOLFO MOREIRA DE CASTRO JUNIOR Godoy, Reinaldo Topografia. 10.ed. Sao Paulo, ESALQ, Espartel, Lelis Curso de topografia. 9.ed. Rio de Janeiro, Globo, 1987 Espartel, Lelis Caderneta de campo. 10.ed. Porto Alegre: Globo, 1977 Domingues, Felipe Augusto Aranha Topografia e astronomia de posicao: para engenheiros e arquitetos. Sao Paulo, McGraw-Hill do Brasil, Jordan, W. Tratado general de topografia. Barcelona, Gustavo Gili, Comastri, Jose Anibal Topografia: Planimetria. 2.ed. Vicosa, UFV, Comastri, Jose Anibal Topografia: altimetria. 2.ed. Vicosa, UFV, 1990 Pinto, Luiz Edmundo Kruschewsky Curso de topografia. - 2.ed. - Salvador : Centro Editorial e Didatico da UFBA, 1989.

10 GEOMÁTICA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Definição: Geomática é um conjunto de ciências cartográficas que usando uma abordagem sistemática, integra todos os meios utilizados para a aquisição e gerenciamento de dados espaciais, proporcionando a compreensão necessária nas atividades de produção, coleta, armazenagem, análise, transmissão e gerenciamento de informações espaciais relacionadas com o meio ambiente e com os recursos terrestres e naturais. Engloba as atividades de levantamento de informações geográficas para o mapeamento, integrando elementos de diversas áreas das geociências tais como: topografia, cartografia, hidrografia, geodésia, fotogrametria, sensoriamento remoto e todas as técnicas de mapeamento digital. A1

11 AS CIÊNCIAS DA GEOMÁTICA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Topografia: Descrição ou delineação minuciosa de uma localidade. Configuração do relevo de um terreno com a posição de seus acidentes naturais ou artificiais. Descrição anatômica e minuciosa de qualquer parte do organismo humano. Cartografia: Conjunto de estudos e operações científicas, artísticas, e técnicas, baseado nos resultados de observação, visando à elaboração e preparação de cartas, projetos e outras formas de expressão. Geodésia: Ciência que se ocupa da determinação do tamanho e forma da Terra (geóide), por meio de medições como triangulação, nivelamento e observações gravimétricas, e que determina o campo gravitacional esterno da Terra Fotogrametria: Ciência aplicada, a técnica e a arte de extrair de fotografias métricas, a forma, as dimensões e a posição dos objetos nelas contidos. Sensoriamento Remoto: Técnica de obtenção de informações sobre um objeto, uma área, uma feição ou um fenômeno no Planeta Terra, sem que haja contato físico. Geoprocessamento: Tecnologia que abrange o conjunto de procedimentos de entrada, manipulação armazenamento e análise de dados espacialmente referenciados A1

12 Topografia

13 Topogafia Trabalho em Equipe 04 Grupos de 5 e 6 alunos Procedimentos no Laboratório: Entrega de Material Responsabilidade sobre os equipamentos Monitores, Auxiliar Técnico e Professor

14 TOPOGRAFIA - CONCEITOS BÁSICOS Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Definição: 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). 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. (DOMINGUES, 1979). A1

15 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Aplicações: Obras viárias (Pontes, Rodovias, Ferrovias, etc) Núcleos habitacionais, Edifícios, Portos e Aeroportos, Hidrografia, Usinas hidrelétricas, Telecomunicações, Sistemas de água e esgoto, Planejamento, Urbanismo, Paisagismo, Irrigação, Drenagem, Cultura e reflorestamento CONSTRUÇÃO CIVIL A1

16 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES O Plano Topográfico: Projeção Ortogonal Cotada e denomina-se Superfície Topográfica. Os limites desta superfície, bem como todas as suas particularidades naturais ou artificiais, serão projetadas sobre um plano considerado horizontal. A esta projeção do terreno dá-se o nome de Planta ou Plano Topográfico. (ESPARTEL, 1987). A1

17 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Planimetria Metodologia que tem por finalidade a determinação, no terreno, dos dados necessários à representação em plano horizontal, da forma e da posição relativas de todos os acidentes que nele se encontram, comportando, assim, a medida de ângulos e de distâncias referidas àquele plano. A1

18 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Altimetria Método que nos fornece os dados necessários à representação, em um plano horizontal do relevo da superfície terrestre objeto de levantamento. A1

19 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Plani-altimetria Operação que congrega a Planimetria e a altimetria. A1

20 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Plano Meridiano é todo e qualquer plano que contém a linha que passa pelos pólos Norte e Sul da Terra. Paralelos Círculos definidos por planos paralelos ao Equador Terrestre. Linha Norte-Sul ou Meridiana é a intersecção do plano meridiano com o plano do horizonte. A1 Meridianos Paralelos Linha Meridiana

21 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Meridiano Verdadeiro Plano do Meridiano geográfico determinado por observações astronômicas. Para qualquer ponto da terra, sua direção será sempre a mesma, permanecendo invariável, independente do tempo. A1 Meridiano Magnético Definido pelo campo magnético terrestre. O meridiano magnético não é paralelo ao verdadeiro e sua direção não é constante, ainda assim, ele é empregado como uma linha de referência constante em um levantamento topográfico

22 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Norte Magnético Direção Norte de um Meridiano Magnético, assinalada pela agulha de uma bússola imantada. Norte Verdadeiro Direção de um meridiano verdaeiro, indicada pelos pólos geográficos da Terra. Declinação Magnética Ângulo formado entre o Norte Magnético e o Norte geográfico. Como já vimos o Norte Magnético é variável, logo o ângulo de declinação também varia. A1 Oeste Leste

23 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES A1 Ângulo Horizontal ou Azimutal Ângulo formado entre as projeções horizontais de duas linhas que passam através desses dois pontos e convergem a um terceiro ponto.

24 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES A1 Ângulo Vertical ou Zenital Ângulo de elevação ou depressão em relação ao horizonte. Medido a partir de algum plano de referência, o ângulo é positivo, se o ponto estiver acima do horizonte do observador. Negativo, se o ponto estiver abaixo do horizonte do observador. Ângulo vertical

25 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Zênite Ponto da esfera celeste, imediatamente acima do observador, perpendicular ao horizonte do mesmo. Nadir Ponto da esfera celeste, imediatamente abaixo do observador, perpendicular ao horizonte do mesmo. Rumos é o menor ângulo que o alinhamento faz com o meridiano ( direção Norte-Sul ). Os rumos são contados a partir do Norte ou do Sul, no sentido horário ou anti-horário, conforme os quadrantes em que se encontram, e variam de 0º a 90º. A1 Exemplo: Onde: R1= 30º NE R2= 80º SE R3= 30º SW R4= 45º NW

26 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Azimutes Ângulo contado a partir da direção Norte (Azimute Geodésico ou Topográfico) ou Sul (Azimute Astronômico), no sentido horário, variando de 0º a 360º, entre o meridiano e o alinhamento. Podem ser: Verdadeiros, Magnéticos ou Assumidos, conforme o meridiano adotado como referência. A1

27 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Ponto de Estação ponto de onde se realizam as visadas de Ré e de Vante. Ré visada no sentido contrário ao do caminhamento. Vante visada no sentido do caminhamento. Deflexão é o ângulo formado pelo prolongamento do alinhamento anterior do caminhamento e o novo alinhamento. A1 Prolongamento Alinhamento 1-2 do

28 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Ângulo Interno É o ângulo medido entre o alinhamento anterior e o alinhamento seguinte, internamente a poligonal A1

29 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Lembrando: Ângulos Complementares, Suplementares e Replementares Dois ângulos são denominados: Complementares quando a soma de suas medidas é igual a 90o. Neste caso, cada um é o complemento do outro. Complemento de x (90 graus - x) Suplementares quando a soma de suas medidas é igual a 180o. Neste caso, cada um é o suplemento do outro. Suplemento de x (180 graus - x) A1 Replementares quando a soma de suas medidas é igual a 360o. Neste caso, cada um é o replemento do outro. Replemento de x (360 graus - x)

30 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Em Resumo: A1

31 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Baliza Haste reta usada para demarcar ou balizar um alinhamento no terreno. Mira Régua graduada de 4m de comprimento, dividida centimetricamente. Pode ser para leituras diretas ou invertidas.é usada juntamente com o teodolito para obtenção dos parâmetros para cálculos de distâncias horizontais e verticais. 31 A1 Círculo ou Limbo Horizontal É um círculo graduado de 0º a 360º em ambos os sentidos, horário e antihorário. Apenas um trecho do círculo graduado é que aparece por uma fenda ou janela de leitura nos teodolitos.

32 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Círculo ou Limbo Vertical É semelhante ao horizontal. Os ângulos verticais são utilizados, principalmente, para os cálculos de Distância Horizontal e Diferenças de Nível entre alinhamentos. Estadimetria basicamente é a medida de distâncias (tanto horizontal como vertical ) obtida por cálculos, depois de se obter a medida do ângulo de inclinação da luneta em relação ao plano horizontal e as leituras na mira (com auxílio do teodolito ). Teodolitos Aparelhos que medem ângulos e distâncias. 32 A1

33 CONCEITOS BÁSICOS EM TOPOGRAFIA Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES Retículos Marcação colocada no plano focal da ocular de um instrumento óptico, (no caso, o teodolito) e que serve como referência para uma visada. Em topografia, eles são: Retículo Superior Retículo Médio Retículo Inferior 33 A1

34 Outros conceitos básicos em Geomática: Superfícies de Referência Definição: Superfície teórica destinada a servir de modelo à uma determinada superfície (Ex: Terrestre).

35 Outros conceitos básicos em Geomática: Superfícies de Referência Elipsóide de Revolução

36 Outros conceitos básicos em Geomática: Superfícies de Referência Geóide: Geóide

37 Outros conceitos básicos em Geomática: Sistema de Coordenadas Definição: É o conjunto de valores e pontos que permitem definir inequivocadamente a posição de qualquer ponto em um espaço euclidiano. Polar Cartesiano

38 Outros conceitos básicos em Geomática: Sistema de Coordenadas Pode ser bi ou tri-dimensional

39 Outros conceitos básicos em Geomática: Sistema de Coordenadas Geográficas Definição: É um sistema de referência composto de Paralelos e Meridianos que utiliza valores angulares latitude (norte ou sul) e longitude (leste ou oeste) para determinar as posições da superfície terrestre (Esferóide ou Elipsóide)

40 Outros conceitos básicos em Geomática: Sistema de Coordenadas Geográficas

41 Outros conceitos básicos em Geomática: Escalas Escala Gráfica Escala Nominal ou Equivalente Escala Numérica

42 Outros conceitos básicos em Geomática: Escalas

43 Outros conceitos básicos em Geomática: Projeções Cartográficas

44 Outros conceitos básicos em Geomática: GPS

45 Outros conceitos básicos em Geomática: Georreferenciamento Definição: Proporcionar a qualquer forma de informação geográfica referências conhecidas a partir de um dado sistema de coordenadas

46 Geração de Plantas, Cartas e Mapas

47 Outros Produtos

48 Produtos

49 Produtos Layout de Parque Industrial

50 OUTRAS APLICAÇÕES