Pontifícia Universidade Católica de Goiás PUC-GO Curso: Engenharia Civil Componente Curricular: Topografia e Geodésia I

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1 ontifícia Universidade Católica de Goiás UC-GO Curso: Engenharia Civil Componente Curricular: Topografia e Geodésia I ANO DE ENSINO AGUARDANDO ANÁISE DA COORD. ENG. CIVI Docente: Eng. Agrimensor - Francisco Edison Sampaio Goiânia, agosto de 2016.

2 ANO DE ENSINO 1. OBJETIVOS Geral Desenvolvimento de uma visão básica da topografia nos aspectos teóricos e práticos, com vistas à oportunizar ao aluno a compreensão da importância e aplicação desta matéria na Engenharia Civil. Objetivos específicos Compreender os fundamentos básicos da topografia, sua aplicação na engenharia e interação com outras disciplinas curriculares do curso; Realizar coleta de dados no campo, observando métodos e técnicas apropriados para cada tipo de trabalho; Elaborar desenho técnico para produção de plantas topográficas, observando normas técnicas aplicadas; Executar cálculos analíticos fazendo uso de planilhas e calculadora científica no desenvolvimento de trabalhos topográficos; lanejar trabalhos de campo observando aspectos como metodologia, tempo de realização, seleção adequada de equipamentos e materiais e acurácia, tendo em vista parâmetros normativos; Adquirir hábitos compatíveis com a execução das atividades desenvolvidas em sala e em campo, visando o melhor resultado possível no aprendizado e na formação progressiva do perfil profissional pretendido 2. METODOOGIA O curso será ministrado, semanalmente, com duas aulas de preleção e duas aulas práticas, em laboratório. Na preleção estarão reunidos todos os alunos das subturmas, sob a orientação de um professor. Nas aulas de laboratório cada subturma estará sob a orientação de um professor que se encarregará de conduzir as atividades práticas, fazendo uso de materiais e equipamentos necessários para cada atividade. As atividades de preleção e laboratório devem manter perfeita sincronia de modo que ambas se completem, permitindo ao discente desenvolver as competências relacionadas à componente curricular. A avaliação do aprendizado se desenvolverá a partir da verificação de conhecimentos teóricos e do desenvolvimento de habilidades na realização de atividades de campo. As avaliações constarão de provas teóricas individuais, trabalhos de campo realizados de forma coletiva (coleta de dados) e de forma individual (cálculos e desenhos), bem como atividades extra disciplina (AED). As aulas em sala (preleção) deverão se desenvolver, sempre que possível, com a aplicação de técnicas, o uso de equipamentos e tecnologias de informação e comunicação (tic), de forma a facilitar o aprendizado. 3. AVAIAÇÕES As notas N1 e N2 serão obtidas através da composição de avaliações escritas realizada em sala de aula, de avaliações de trabalhos práticos e da freqüência nas aulas práticas e teóricas, além da 2/10

3 Atividade Externa da Disciplina (AED). As avaliações escritas serão individuais e sem consulta podendo utilizar calculadoras programáveis; os trabalhos práticos (campo) serão realizados em grupos, sendo avaliada a participação de todos. Os cálculos e desenho dos trabalhos de campo serão realizados individualmente. As datas das avaliações e composição das notas encontram-se no quadro abaixo Quadro 1 Calendário de avaliações Avaliação Data Data entrega notas Trabalho 1 23/09 N1 30/09 Trabalho 2 04/11 N2 18/11 10/10 21/12 Composição das notas (N1 e N2) A composição das notas levará em conta as avaliações individuais, trabalhos coletivos de laboratório, frequência e Atividade Externa à Disciplina (AED), conforme detalhamento a seguir: Avalição Teórica Individual A avaliação individual consiste na aplicação de prova para verificação da assimilação de conhecimento onde aluno deverá comprovar ser capaz de resolver problemas a partir de sua aprendizagem. Esta avaliação corresponderá, respectivamente, a 60% e 50% de N1 e N2. Avaliação do grupo de alunos Os trabalhos de laboratório realizados por grupo de alunos representam 30% das notas N1 e N2. Mesmo o trabalho sendo realizado em grupo as notas de cada integrante poderão ser diferentes, visto que, após a coleta de dados de campo, cada aluno deverá desenvolver seu próprio trabalho, podendo haver interação entre todos os integrantes. Será considerada na definição da nota de cada discente sua efetiva participação nas atividades de campo. A critério do professor, as notas dos alunos poderão ser definidas a partir de um único do trabalho a ser sorteado. Os trabalhos deverão ser entregues para avaliação contendo caderneta de anotação, planilhas de cálculos e desenhos em escala apropriada. O atraso na entrega dos trabalhos implicarão em perda de 1,0 (um ponto) por dia de atraso. Frequência individual Correspondendo a 10% do valor das notas de N1 e N2, a freqüência às aulas será anotada pelos professores. Cada aula prática de aboratório será equivalente a duas presenças diárias. O aluno impontual, ou que sair antes do término da aula, receberá o número de presenças equivalente ao tempo de sua permanência naquela aula. Serão atribuídos 100% da nota única do grupo ao aluno que obtiver 100% das frequências às aulas de laboratório, em que o grupo tiver comparecido e trabalhado. O próprio grupo será responsável pela eventual dispensa de um membro relapso e não assíduo, devendo solicitar ao professor a sua substituição. 3/10

4 Atividade Externa à Disciplina (AED) A AED constitui atividade, normalmente, individual onde o docente desafia o discente a cumprir uma tarefa que proporcione interação entre as componentes curriculares do curso. Tal atividade será realizada e corresponderá à 10% da nota de N2. Avaliação Interdisciplinar (AI) A avaliação interdisciplinar prevista regimentalmente tem nota máxima equivalente a 1,0 (um) ponto, portanto 10% de N2. Abaixo, as fórmulas para cálculo das notas N1 e N2 e a Nota Final (NF). N1 = 0,6*rova + 0,3*Trabalho + 0,1*Frequência N2 = 0,5*rova + 0,3*Trabalho + AED (0,0 à 1,0) + AI (0,0 à 1,0) NF = 0,4*N1 + 0,6*N2) NF 5,0 Aprovado 4. CONTEÚDO ROGRAMÁTICO 4.1. FUNDAMENTOS DE TOOGRAFIA Introdução Objetivo da topografia Definição e divisão da topografia lano topográfico imite do plano topográfico 4.2. ANIMETRIA Fundamentos Definição Elementos planimétricos rocesso de medição da distância Medição direta Descrição e uso dos instrumentos Erros nas medições diretas Medição indireta Descrição e uso dos instrumentos Medição eletrônica da distância Descrição e uso dos instrumentos Erros cometidos nas medições diretas das distânciasrocesso de medição de ângulos Ângulo interno Ângulo externo Erros cometidos nas medições de ângulo Métodos de levantamento planimétrico Triangulação Ordenadas ou coordenadas retangulares Alinhamento Irradiação ou das coordenadas polares 4/10

5 Interseção Caminhamento Combinação dos processos Cálculo das coordenadas Erro angular de fechamento Erro angular admissível Compensação do erro angular Cálculo dos azimutes e rumos Cálculo das projeções naturais Erro linear de fechamento da poligonal Erro linear admissível Cálculo das projeções naturais compensadas Cálculo das coordenadas relativas Cálculo das Coordenadas absolutas Cálculo de áreas rocesso gráfico Fórmula de Bezout ou dos trapézios Formula de Simpson Fórmula de oncelet rocesso analítico Cálculo da área pelo método de Gauss rocesso mecânico Cálculo da área com o planímetro Representação gráfica de um levantamento rocessos, métodos e instrumentos empregados na reprodução geométrica dos alinhamentos e desenho da planta 4.3. NOÇÕES DE GEODESIA E ASTRONOMIA Definição Determinações Geodésicas Aplicações da Geodesia na engenharia Sistemas de osicionamento Global Introdução Seguimentos Sistemas de Referência Métodos de osicionamento Métodos de Observação Erros Transformações de coordenadas 5/10

6 5. ROTEIRO DE AUAS Data Conteúdo Estratégia 05/08 05/08 12/08 12/08 19/08 19/08 26/08 26/08 02/09 o Informações gerais, plano de ensino, roteiro de aulas e normas de trabalho o Fundamentos de Topografia: definição, divisão e limites. o Apresentação de materiais e equipamentos de topografia o rática com teodolito (estacionamento e calagem) o lanimetria: conceitos básicos de alinhamento topográfico, ângulo horizontal, ângulo vertical, rumo e azimute o Unidades de medidas lineares e angulares o Superfícies físicas de referencia o Início do primeiro trabalho de campo: levantamento planimétrico com irradiações, medição direta de distancias horizontais e azimute magnético. o lanimetria: Métodos de levantamento topográfico, com destaque para o método de caminhamento ou poligonal o Medição direta de distâncias: técnicas e erros comuns. o Continuação do trabalho de campo (levantamento planimétirco) o Cálculo de rumos e azimutes e conversões entre ambos o Continuação do trabalho prático de levantamento planimétrico (cálculos e desenho) o Cálculo de coordenadas planas o Erro linear de um polígono e respectiva compensação o Desenho topográfico: escala, formato de papel e legendas o Exposição oral o Discussão interativa com participação do alunos o eiaute da sala em semicírculo o Apresentação dos equipamentos e topografia o rática inicial com teodolito e prática com exercícios o Aula prática com subturmas, devendo-se executar coleta de medidas lineares e angulares de poligonal fechada com pelo menos quatro vértices. o Aula prática com subturmas, devendo-se executar coleta de medidas horizontais e angulares de poligonal fechada com pelo menos quatro vértices. o Exercícios o Aula no laboratório de topografia com supervisão do docente para finalização do trabalho o Aplicação prática (exercícios) Recursos Instrucionais lano de ensino o Equipamentos de topografia o Equipamentos e topografia multimídia e lista de exercícios trena e planilha de anotação. multimídia. piquete, trena, marreta e caderneta de campo o Quadro e pincéis e lista de exercícios o Quadro e pincéis o Quadro e pincéis o lanilha de exercícios 6/10 Horário

7 Data Conteúdo Estratégia 02/09 09/09 09/09 16/09 16/09 23/09 23/09 30/ /10 07/10 14/10 o Continuação do trabalho prático de levantamento planimétrico (cálculos e desenho) o Aplicação de cálculo de azimutes, coordenadas o Áreas de polígonos irregulares o Continuação do trabalho prático de levantamento planimétrico (cálculos e desenho) o Cálculo analítico de área de um polígono. o Continuação do primeiro trabalho: planilha de cálculos e planta topográfica com orientação. o Revisão de cálculo de coordenadas o Cálculo de azimutes de alinhamento a partir de suas coordenadas o Conclusão e entrega do primeiro trabalho: planilha de cálculos e planta topográfica com orientação. o rimeira avaliação individual e teórica, envolvendo todo o conteúdo ministrado. Valor 6,0 pontos (N1) o Aplicação de exercícios envolvendo cálculo analítico de áreas, coordenadas e azimutes o Início do segundo trabalho de campo (poligonal planimétrica com irradiações) e medição indireta de distâncias. o Discussão da avaliação realizada e entrega aos alunos. o Discussão de questões de exercícios e revisão final da planimetria o evantamento topográfico por caminhamento de poligonal o Aplicação prática (exercícios) o Aula no laboratório de topografia com supervisão do docente para finalização do trabalho o Aplicação de métodos de cálculos topográficos e desenho de planta, fazendo uso de escala compatível com o trabalho o Aplicação de métodos de cálculos topográficos e desenho de planta, fazendo uso de escala compatível com o trabalho o Avaliação teórica individual, sem consulta, com uso de calculadora e recolhimento do celular. o Aplicação de exercícios o Grupos de alunos deverão realizar levantamento de campo, de terreno definido pelo professor. o Discussão das questões de prova Recursos Instrucionais trena e caderneta de campo o o o o Quadro e pincéis ista de exercício Quadro e pincéis Quadro e pincéis o lanilhas, calculadora científica e desenho o Quadro, pincéis e multimídia o lanilhas, calculadora científica e desenho o Caderno de prova, o Quadro e pinceis o ista de exercício o Teodolito, baliza piquete, marreta e caderneta de campo o Caderno de prova multimídia. Horário 7/10

8 Data Conteúdo Estratégia 14/10 21/10 21/10 28/10 28/10 04/11 04/11 11/11 11/11 18/ /11 o Continuação do segundo trabalho de campo o Introdução à Geodésia, Astronomia e Sistema de osicionamento Global (GS) o Continuação do segundo trabalho - evantamento topográfico com irradiações e medição indireta de distâncias. o Sistema de posicionamento por satélite (GS e GONASS) o Sistemas geodésicos de referencia (Dátum) o Continuação do segundo trabalho. o Continuação Sistema de posicionamento por satélite (GS e GONASS) o Sistemas geodésicos de referencia (Dátum) o Conclusão e entrega do segundo trabalho: planilhas e planta topográfica o Aula prática de GS o Início do terceiro trabalho de campo (levantamento planimétrico geodésico) o Avaliação teórica e individual (N2) o Análise e discussão da segunda prova teórica o Grupos de alunos deverão realizar levantamento de campo, de terreno definido pelo professor. e aplicação de exercícios com duplas de alunos o evantamento topográfico por caminhamento de poligonal fechada o evantamento topográfico por caminhamento de poligonal fechada o Supervisão final dos trabalhos e recebimento destes o ratica de manuseio do equipamento de GS, incluindo definição de ponto geodésico, rastreamento de coordenas e função localização de pontos. o Definição de área com pelo menos 4 lados e coleta de coordenadas planas UTM dos respectivos vértices Recursos Instrucionais mira, trena e caderneta de campo o Quadro, pincéis e lista de exercício mira, trena e caderneta de campo multimídia. mira e trena multimídia. o Calculadora, planilhas e plantas topográficas o Equipamentos de GS o Aparelho de GS o Avaliação teórica individual, sem consulta, com uso de calculadora o Caderno de prova, e recolhimento do celular. o Execução de cálculos e desenho de planta por grupos, mas de forma individual. o Calculadora, desenho. Horário 8/10

9 Data Conteúdo Estratégia 25/11 02/ /12 09/12 o Continuação do terceiro trabalho de campo (levantamento planimétrico geodésico) o Conclusão e entrega do terceiro trabalho o Análise comparativa entre levantamentos com teodolito e receptor de sinal de satélite o Medições indiretas de distâncias o Medição direta e indireta de distancias o Execução de cálculos e desenho de planta por grupos, mas de forma individual. o Execução de cálculos e desenho de planta por e o Comparação de resultados (lineares e angulares) o Medição de distâncias de forma direta e indireta (comparação entre ambas) Recursos Instrucionais o Calculadora, desenho. o Calculadora, desenho. o lanilhas de cálculos o Desenhos de levantamentos o Teodolito, mira e trena Horário 16/12 + o Entrega de trabalhos e provas o Fechamento de notas. o Apresentação de resultados o rovas e trabalhos 6. CRITÉRIOS ARA AS ATIVIDADES DE ABORATÓRIO Os azimutes e coordenadas iniciais serão fornecidos ao término de cada levantamento. Todos os trabalhos serão realizados em uma única prancha, para avaliar a capacidade de determinação das escalas. ara resumo da poligonal usar valores determinados pela NBR /94 (corrigida em 1996). Os trabalhos serão realizados em grupos de até 5 (cinco) pessoas, sendo que cada alunos deverá realizar o seu trabalho e entrega-lo ao professor para a avaliação evantamento planimétrico com irradiações evantamento de uma área usando pelo menos 4 estações para o fechamento da poligonal. Serão também levantados os detalhes pertinentes ao trabalho por meio de irradiações, os quais serão definidos para cada grupo, com a supervisão do professor responsável Documentos a serem entregues: a. Caderneta de campo com os dados levantados e croqui; b. lanilhas de cálculo das coordenadas; c. lanta planimétrica contendo as informações básicas (carimbo, distâncias, azimutes dos alinhamentos da área levantada, orientação magnética da planta, legenda e quadro resumo de coordenadas evantamento planimétrico por irradiação a partir de um único ponto evantamento planimétrico de uma área com pelo menos quatro lados, e cadastro de pontos e alinhamentos de interesse. Os ângulos horizontais deverão ser tomados a partir da direção norte. 9/10

10 Documentos a serem entregues: a. Caderneta de campo com os dados levantados e croqui; b. lanilhas de cálculo das coordenadas; c. lanta planimétrica contendo as informações básicas (carimbo, distâncias, azimutes dos alinhamentos da área levantada, orientação magnética da planta, legenda e quadro resumo de coordenadas evantamento planimétrico com receptor de sinal de satélite evantamento da mesma área definida no segundo trabalho de campo para posterior análise comparativa entre os dois trabalhos. O rastreamento dos pontos a serem levantados deverá ser realizado tomando-se como referência o Datum SIRGAS 2000 e na impossibilidade deste, o Datum WGS 84. O sistema de coordenadas a ser utilizado será o UTM. Documentos a serem entregues: a. Caderneta de campo com os dados levantados e croqui; b. lanilhas de cálculo das coordenadas e cotas com os respectivos resumos das poligonais; c. lanta com as curvas de nível; d. erfis do eixo longitudinal e seções transversais; e. erfil em uma direção diferente das levantadas 7. BIBIOGRAFIA 7.1. BIBIOGRAFIA CURRICUAR ABNT, Associação Brasileira de normas Técnicas: NBR Execução de levantamentos topográficos. BORGES, A. C. Topografia aplicada à engenharia civil. São aulo: Edgard Blücher, 1999.v. 1 e 2. OCH, C.; CORDINI, J. Topografia contemporânea: planimetria, 2. ed. rev. Florianópolis: Ed. da UFSC, MONICO, J. F. G. osicionamento pelo NAVSTAR-GS - Descrição, fundamentos e aplicações. São aulo: Ed. da UNES, BIBIOGRAFIA COMEMENTAR CASACA, J.M.; MATOS, J..; DIAS, J.M.B. Topografia geral. 4. ed. Rio de Janeiro: TC, ESARTE,. Curso de topografia. orto Alegre: Globo, JORDAN, D.W. Tratado general de topografia. Barcelona: Gustavo Gili, v.1 e 2. MACCORMAC,J.C. Topografia. 5. ed. Rio de Janeiro. TC, ERBA, D. A.; THUM A. B.; (Org.). Topografia para estudantes de arquitetura, engenharia e geologia. São eopoldo: Editora Unisinos, /10