Topografia Aplicada a Terraplenagem

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1 Topografia Aplicada a Terraplenagem

2 ALTIMETRIA Nivelamento Geométrico Método das Visadas Extremas PLANIMETRIA Malha Regular

3 PLANIMETRIA IMPLANTAÇÃO DA MALHA REGULAR Equipamentos: 1 Teodolito (Utilizado para a orientação da malha); 1 Trena (medida da distância entre os piquetes); 2 Níveis de Cantoneira (Verticalização da baliza); Piquete (Depende do tamanho da área e dimensão da malha). Y X

4 PIQUETES Os piquetes são necessários para marcar convenientemente os extremos do alinhamento a ser medido. Estes apresentam as seguintes características: - fabricados de madeira roliça ou de seção quadrada com a superfície no topo plana; - assinalados (marcados) na sua parte superior com tachinhas de cobre, pregos ou outras formas de marcações que sejam permanentes; - comprimento variável de 15 a 30 cm; - diâmetro variando de 3 a 5 cm; - é cravado no solo, porém, parte dele (cerca de 3 a 5 cm) deve permanecer visível, sendo que sua principal função é a materialização de um ponto topográfico no terreno.

5 BALIZAS São utilizadas para manter o alinhamento, na medição entre pontos, quando há necessidade de se executar vários lances. Características: -constituídas em madeira ou ferro, arredondado, sextavado ou oitavado; -terminadas em ponta guarnecida de ferro; -comprimento de 2 metros; -diâmetro varia de 16 a 20mm; -pintadas em cores contrastantes (branco e vermelho ou branco e preto) para permitir que sejam facilmente visualizadas à distância; Devem ser mantidas na posição vertical, sobre o ponto marcado no piquete, com auxílio de um nível de cantoneira.

6 NÍVEL DE CANTONEIRA Equipamento em forma de cantoneira e dotado de bolha circular que permite ao auxiliar segurar a baliza na posição vertical sobre o piquete ou sobre o alinhamento a medir.

7 MÉTODOS DE MEDIDA COM TRENA Na medição da distância horizontal entre os pontos A e B, procura-se, na realidade, medir a projeção de AB no plano horizontal, resultando na medição de A B. Ré A' Vante B' A DH = 14 m B

8 Na figura a seguir é possível identificar a medição de uma distância horizontal utilizando uma trena, bem como a distância inclinada e o desnível entre os mesmos pontos.

9 Y X

10 Altimetria Métodos Utilizados na Determinação de Desníveis Diretos: Nivelamento Geométrico Nivelamento Hidrostático (princípio dos vasos comunicantes) Indiretos: Nivelamento Trigonométrico ; Visadas Iguais; Visadas Extremas; Visadas Recíprocas; Visadas Equidistântes Nivelamento Barométrico (com altímetro de precisão);

11 MÉTODO DAS VISADAS EXTREMAS. Neste método determina-se o desnível entre a posição do nível e da mira através do conhecimento da altura do nível e da leitura efetuada sobre a mira L M Δh AB = hi Lm H B = H A + Δh AB hi Ponto B Δh AB Ponto A

12 1) Como objetivo de realizar o levantamento altimétrico de uma área de 45mX45m, implantou-se uma malha com piquetes de 15 em 15 metros. Determinar a cota dos piquetes da malha utilizando nivelamento geométrico método de visadas Extremas. Y 1 A B C D X

13 Estação Visada de Ré Visada de Vante Desnível (Ré Vante) (m) Cota (m) A1 L s = 0,328 L m = 0, ,00 L i = 0,198 L s = 1,258 B1 L m = 1,122 L i = 1,085 L s = 1,408 C1 L m = 1,312 L i = 1,217 L s = 1,476 D1 L m = 1,308 L i = 1,138 L s = 1,983 A2 L m = 1,912 L i = 1,839 L s = 2,073 B2 L m = 2,028 L i = 1,982 L s = 2,260 C2 L m = 2,160 L i = 2,060

14 C2 D2 D3 C3 B3 A3 A4 B4 C4 D4 L s = 0,904 L m = 0,849 L i = 0,797 L s = 2,007 L m = 1,898 L i = 1,788 L s = 1,980 L m = 1,879 L i = 1,779 L s = 1,953 L m = 1,919 L i = 1,886 L s = 1,613 L m = 1,556 L i = 1,498 L s = 1,554 L m = 1,425 L i = 1,298 L s = 2,075 L m = 1,912 L i = 1,751 L s = 2,156 L m = 2,044 L i = 1,932 L s = 2,173 L m = 2,071 L i = 1,968 L s = 2,258 L m = 2,118 L i = 1,1987

15 Ponto A1 B1 C1 D1 Coordenada X 0,00 m 15,00 m 30,00 m 45,00 m Coordenada Y 45,00 m 45,00 m 45,00 m 45,00 m Coordenada Z 500,00 499, , ,956 A2 B2 C2 D2 0,00 m 15,00 m 30,00 m 45,00 m 30,00 m 30,00 m 30,00 m 30,00 m 498, , , ,055 A3 B3 C3 D3 0,00 m 15,00 m 30,00 m 45,00 m 15,00 m 15,00 m 1500 m 15,00 m 497, , , ,074 A4 B4 C4 D4 0,00 m 15,00 m 30,00 m 45,00 m 00,00 m 00,00 m 00,00 m 0000 m 497, , , ,835

16 ALTIMETRIA Nivelamento Hidrostático PLANIMETRIA Malha Regular

17 Material utilizado: Mangueira transparente; Miras graduadas; Água; Corante.

18 Metodologia Segue o mesmo princípio do nivelamento geométrico convencional: Δ h AB = Ré Vante

19 A leitura na mira graduada é realizada na base do menisco Mangueira II 1,982 9 Mira Estadimétrica

20 ALTIMETRIA Nível Laser PLANIMETRIA Malha Regular

21 Δh AB Plano materializado pelo Feixe Laser Mira de Ré Feixe Laser Mira de Vante

22 Y A B C D X

23 Ponto Coordenada X Coordenada Y Coordenada Z A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3 A4 B4 C4 D4

24 ALTIMETRIA Nivelamento Trigonométrico PLANIMETRIA Irradiação

25 Altimetria NIVELAMENTO TRIGONOMÉTRICO O nivelamento trigonométrico baseia-se na resolução de um triângulo retângulo. Para tanto, é necessário coletar em campo, informações relativas à distância (horizontal ou inclinada), ângulos (verticais, zenitais ou nadirais), além da altura do instrumento e do refletor. Este método de determinação de desnível pode ser dividido em nivelamento trigonométrico de lances curtos e lances longos.

26 NIVELAMENTO TRIGONOMÉTRICO PARA LANCES CURTOS Utiliza-se lances curtos, visadas de até 150m, para levantamento por caminhamento, altamente aplicado nos levantamentos topográfico em função de sua simplicidade e agilidade. Quando a distância zenital é menor que 90 0, a representação do levantamento pode ser visto através da figura. Dh DV hi Z Di B hs h AB Δh AB = Desnível entre os pontos A e B sobre o terreno; h i = Altura do instrumento; h s = Altura do sinal (prisma); D i = Distância inclinada; A hi + Dv = Δh AB + hs D h = Distância horizontal; D v = Distância vertical; Z = Distância zenital. Δh AB = hi hs + Dh / tg(z) Δh AB = hi hs + Dh cotg(z) Δh AB = hi hs+ Dicos(Z)

27 Z Dh α =(Z-90 0 ) Δh AB = Desnível entre os pontos A e B sobre o terreno; h i Di DV h i = Altura do instrumento; h s = Altura do sinal (prisma); A D i = Distância inclinada; D h = Distância horizontal; Δh AB h s D v = Distância vertical; Z = Distância zenital. Deduzindo a partir da figura Δh AB + hi = hs + Dv Δh AB = - hi + hs + Dh tgα Δh AB = - hi + hs + Di senα B Aplicando a formula geral do nivelamento trigonométrico Δh AB = hi hs + Dh / tg(z) Δh AB = hi hs + Dh cotg(z) Δh AB = hi hs + Di cos(z)

28 PLANIMETRIA IRRADIAÇÃO Consiste em, a partir de uma linha de referência conhecida, medir um ângulo e uma distância. É semelhante a um sistema de coordenadas polares. A distância pode ser obtida utilizando uma trena, distanciômetro eletrônico ou estação total ou obtida por métodos taqueométricos. Este método é muito empregado no levantamento de detalhes em campo. Ponto A (ponto ocupado com o equipamento) Distância AP Ponto P ângulo α Direção AB de referência Ponto B

29 Neste método o equipamento fica estacionado sobre um ponto e fazse a varredura dos elementos de interesse próximos ao ponto ocupado, medindo direções e distâncias para cada elemento a ser representado. Estação Ocupada Estação 02 Direção de referência

30 N 1) Como objetivo de realizar o levantamento Planialtimétrico de uma área de 45mX45m, utilizando a técnica de Irradiação Topográfica Tridimensional. Instalou-se a estação total em A1 com Ré em D1 e realizou-se as seguintes medições. E1 h z E1 A z0 = E2 A B C D 1 E3 E4 E9 E8 E7 E6 E5 2 E10 E11 E12 E13 E14 3 E15 E16 E17 E18 E19 4 E20 E21 E22 E23 E24

31 Hi:= 1,345 m; Hp: 1,500 m Azimute inicial (ARN- Ré)115º00 00 Norte = 100,00 m Este = 100,00 m Cota = 100,00 m Ponto Ang.Hor. Azimutes Ang.Vt. Dist. Inclin. Dist.Reduz. Coordenadas Norte Este Cota Ré 0 00'00" 115º00'00" 91 12'16" E '53" 86 03'54" E '15" 89 58'28" E '48" 91 05'09" E '22" 90 49'45" E4A '07" 90 57'38" E5 5 48'24" 91 47'16" E6 9 42'14" 92 09'47" E '55" 93 01'20" E '26" 95 12'32" E '12" 94 12'55" E '43" 94 48'06" E '55" 95 09'36" E '16" 93 49'43" E '25" 93 40'35" E '30" 92 55'11" E '30" 92 32'08" E '56" 93 03'52" E '56" 93 37'04" E '41" 94 06'16" E '03" 93 40'26" E '19" 93 03'04" E '48" 93 26'15" E '53" 93 10'56" E '26" 92 45'02" E '45" 92 29'31"

32

33 ALTIMETRIA Nivelamento Trigonométrico PLANIMETRIA Intercessão a Vante

34 1) Como objetivo de realizar o levantamento Planialtimétrico de uma área de 45mX45m, utilizando a técnica de Intercessão a Vante Tridimensional. Instalou-se um Teodolito em A1 com Ré em A4 e outro teodolito em A4 com Ré em A1 e realizou-se as seguintes medições. E1 E2 A B C D 1 E3 E4 E9 E8 E7 E6 E5 2 E10 E11 E12 E13 E14 3 E15 E16 E17 E18 E19 4 E20 E21 E22 E23 E24

35 Dados: X A1 = 100,00 m X A4 = 100,00 m Direções Horizontais Ângulos Zenitais Y A1 = 100,00 m z P1 = 100,00 m h i = 1,45 m Y A4 = 55,00 m z P4 = 89,523 m hi = 1,42 m α A 1 A 4 E 12 = α A 4 A 1 E 12 = z A1 = ,6 z A4 = h s = 0,00 m hs = 0,00 m

36 1) Como objetivo de realizar o levantamento Planialtimétrico de uma área de 45mX45m, utilizando a técnica de Intercessão a Vante Tridimensional. Instalou-se um Teodolito em A1 com Ré em A4 e outro teodolito em A4 com Ré em A1 e realizou-se as seguintes medições. N E11 E12 E13 A B C D 1 E14 E19 E18 E17 E16 E15 2 E112 E110 E111 E113 E114 3 E115 E116 E117 E118 E119 4 E120 E121 E122 E123 E124

37 Dados: X B3 = 115,00 m X c2 = 130,00 m Direções Horizontais Ângulos Zenitais Y B3 = 70,00 m z B3 = 97,390 m h i = 1,47 m Y C4 = 85,00 m z C4 = 98,106 m hi = 1,55 m α C 2 B 3 E 12 = α B 3 C 2 E 12 = z c2 = z B3 = h s = 0,408 m hs = 1,270 m

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