Engenharia Civil Topografia e Geodésia. Curso Técnico em Edificações Topografia GEODÉSIA

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1 e Geodésia GEODÉSIA

2 e Geodésia GEODÉSIA O termo Geodésia, em grego Geo = terra, désia = 'divisões' ou 'eu divido', foi usado, pela primeira vez, por Aristóteles ( a.c.), e pode significar tanto 'divisões (geográficas) da terra' como também o ato de 'dividir a terra. A Geodésia é a ciência da medição e representação da superfície da Terra (Helmert 1880). A principal diferenciação entre topografia e geodésia está na extensão da área estudada, onde a topografia trata de uma porção limitada. Mas isso não significa que a curvatura deva ser desprezada.

3 e Geodésia ELEMENTOS GEODÉSICOS Superfície Topográfica é a superfície física do terreno com seus vales, fundo do mar e montanhas sobre a qual as medidas são executadas.

4 ELEMENTOS GEODÉSICOS Engenharia Civil e Geodésia Geóide é o nome do formato geométrico da terra. O geoide é limitado por uma superfície equipotencial do campo de gravidade da Terra que coincide com o nível médio dos mares em repouso

5 e Geodésia ELEMENTOS GEODÉSICOS Gravimetria é um método da geodésia física para determinar os níveis do campo gravitacional da Terra e, com isto, determinar o geoide.

6 e Geodésia ELEMENTOS GEODÉSICOS Elipsoide de revolução superfície matemática 3D adotada como referência para o cálculo de posições, distâncias, direções e outros elementos geométricos da mensuração. É formada a partir da rotação de uma elipse, usando como eixo de rotação o seu semi-eixo menor O Elipsoide pode ser definido por 2 dos 3 parâmetros. A forma mais comum é utilizar o a e o f.

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8 e Geodésia Sistema Geodésico de Referência - Datum Horizontal Para um bom ajuste, cada país ou região adotou um elipsoide de referência diferente e que melhor ajustou às suas dimensões. Ao utilizar um elipsoide numa determinada posição, cria-se uma nova superfície, ou seja, um novo Datum.

9 e Geodésia Sistema Geodésico de Referência - Datum Horizontal Para a definição de um Datum é necessário conter 3 elementos: Contém a forma e tamanho de um Elipsoide Contém a posição do elipsoide relativa ao geoide Topocêntrico: vértice na superfície terrestre que serve para a amarração do elipsoide ao geoide Geocêntrico: amarrado ao centro de massa da terra (recomendado pela UGGI) Contém os parâmetros de conversão para o Datum Internacional WGS-84 (World Geodetic System of 1984) Delta X, Delta Y, Delta Z Rotação e escala

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11 e Geodésia SISTEMAS GEODÉSICOS - Coordenadas Terrestres Coordenadas Geodésicas ou Geográficas A superfície de referência para as Coordenadas Geodésicas é o Elipsoide. É um sistema de projeção esférico, definindo um ponto a partir de 2 ângulos de referência: Latitude e Longitude.

12 e Geodésia SISTEMAS GEODÉSICOS - Coordenadas Terrestres Latitude(φ): de um ponto da superfície terrestre é o ângulo formado entre o paralelo deste ponto e o plano do equador. Sua contagem é feita com origem no equador e varia de 0 a 90, positivamente para o norte (N) e negativamente para o sul (S). Longitude(λ): de um ponto da superfície terrestre é o ângulo formado entre o meridiano de origem, conhecido por Meridiano de Greenwich (na Inglaterra), e o meridiano do lugar (aquele que passa pelo ponto em questão). Sua contagem é feita de 0 a 180, positivamente para oeste (W ou O) e negativamente para leste (E ou L).

13 e Geodésia Sistemas de Projeções Cartográficas É a técnica de projetar a superfície da Terra, admitida como esférica ou elipsóidica, em um plano. A projeção cartográfica é definida por um Modelo da Superfície Terrestre (Datum) e pelo plano de projeção. Consiste na tentativa de representar a superfície terrestre, modelada como esfera ou elipsoide, no plano. Esses modelos são superfícies nãodesenvolvíveis, ou seja, não é possível sua perfeita planificação. Qualquer sistema projetivo apresenta distorções de formas, de áreas, de ângulos ou de distâncias. O tipo de projeção adotado em um mapa deve ser aquele que melhor conservar propriedades de interesse do usuário.

14 e Geodésia Sistemas de Projeções Cartográficas

15 e Geodésia Sistemas de Projeções Cartográficas Projeção Plana Os ângulos e as distâncias se deformam.

16 e Geodésia Sistemas de Projeções Cartográficas Projeção Cônica Os ângulos e as distâncias se deformam.

17 e Geodésia Sistemas de Projeções Cartográficas Projeção Cilíndrica A forma se mantém, tendo apenas deformação nas distâncias

18 e Geodésia Sistemas de Projeção TM (Transversa de Mercator) Gerhard Kremer Mercátor ( ) matemático e cartógrafo belga, é o autor das projeções TM. Foi o introdutor do uso de projeção cilíndrica e também da confecção de mapas para navegação. Somente em 1950 foi adotado a formatação do sistema como é hoje. Ocorre deformação apenas nas distâncias (projeção Conforme) e conseqüentemente nas áreas. Os ângulos se deformam tão pouco que cartograficamente são desprezíveis.

19 e Geodésia UTM (Universal Transversa de Mercator) O sistema de projeção UTM é o sistema mais utilizado para a confecção de mapas. É o recomendado pela UGGI (União de Geodésia e Geofísica Internacional). Sua amplitude é de 6º de longitude, formando um conjunto de 60 fusos UTM no recobrimento terrestre total.

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22 e Geodésia Leitura e Interpretação de cartas e mapas Uma carta ou mapa é uma representação gráfica bidimensional que mostra a localização de objetos ou fenômenos em relação a superfície terrestre. Sua perspectiva é uma projeção ortogonal de pontos levantados em campo sobre um plano. Esses pontos (isolados ou formando linhas) formam as feições cartográficas ou conjuntos de informações espaciais (águas, relevo, vegetação, vias, obras públicas, divisões administrativas, toponímias etc.).

23 e Geodésia Cartas sistemáticas / mapas individuais As cartas oficiais que cobrem grandes extensões territoriais (Terra, continentes, países, estados, municípios etc.) necessitam comumente ser representados na forma de um conjunto de folhas compostas conforme um sistema pré-estabelecido, para que apresentem dimensões adequadas a sua manipulação. Este sistema, definido pela ONU em 1962, parte da Carta Internacional ao Milionéssimo CIM, que divide a terra em: 60 fusos de 6 graus cada (longitude), contados a partir do antimeridiano de Greenwich, no sentido horário; e 44 partes de 4 graus cada (latitude), contados a partir do Equador. Tem-se 46 folhas de cartas sistemáticas na escala 1: , para cobrir o território brasileiro nesse formato (550 folhas na escala 1: e 3036 folhas na escala 1: ). A partir da CIM, derivam ainda outras séries de cartas sistemáticas nas escalas de 1: , 1:50.000, 1:25.000, 1:10.000, 1:5.000.

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31 e Geodésia 1 cm m 3,5 cm X X = m no terreno.

32 e Geodésia Escalas Escala numérica As notações usuais para escalas numéricas são 1:1000 ou 1/1000 ou E = 1/1000, significando que 1 unidade métrica na planta é igual a 1000 unidades no terreno. As unidades podem ser cm, m ou Km (centímetros, metros ou Kilometros). A escala é dita GRANDE quando o denominador (= unidades no terreno) é pequeno, resultando em uma representação maior (mais detalhada) da realidade representada. A escala é dita PEQUENA, no caso inverso, resultando em uma representação menor (menos detalhada) da realidade.

33 e Geodésia Escalas gráficas Além da notação numérica 1/500, 1/1000 a escala pode vir especificada na forma de uma escala gráfica. Por exemplo: na E=1/500, por exemplo, um segmento gráfico será dividido em espaços de 20 mm e marcados os valores zero, 10, 20 etc. As subdivisões são marcadas à esquerda do zero, em sentido contrário e com intervalos de 2mm. Não se deve depositar total confiança na escala numérica especificada nas plantas quando essas são reproduções ou em mau estado de conservação.

34 e Geodésia Exemplos de aplicações de grandes escalas de representação gráfica (plantas). E= 1/25, 1/50, 1/100 = detalhes de construções, pequenas construções etc. E= 1/200, 1/250, 1/500 = edifícios, terraplenagens, lotes urbanos etc. E= 1/500, 1/1000, 1/2500 = planta de glebas rurais, projetos viários etc. E= 1/5.000, 1/10.000, 1/ = mapas municipais E= 1/50.000, 1/ = mapas regionais

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