PROJETO BÁSICO COM DETALHAMENTO CONSTRUTIVO DOS MOLHES DE FIXAÇÃO DA BARRA DO RIO ARARANGUÁ, MUNICÍPIO DE ARARANGUÁ (SC) PRODUTO II MEDIÇÕES DETALHADAS DE BATIMETRIA NA ÁREA DO CANAL DE PROJETO E MOLHES Preparado para: Prefeitura Municipal de Araranguá Preparado por: Maio de 2011
ÍNDICE DE REVISÕES VER DESCRIÇÃO E/OU FOLHAS ATINGIDAS 00 ORIGINAL DATA 06/05/2011 PROJETO EXECUÇÃO VERIFICAÇÃO APROVAÇÃO VER. 00 VER. 01 VER. 02 VER. 03 VER. 04 VER. 05 VER. 06 VER. 07 VER. 08 BR73 RC/FO LF/B RB AS INFORMAÇÕES DESTE DOCUMENTO SÃO PROPRIEDADE DA COASTAL PLANNING & ENGINEERING DO BRASIL, SENDO PROIBIDA A UTILIZAÇÃO FORA DA SUA FINALIDADE. A IMPRESSÃO OU REPRODUÇÃO DESTE DOCUMENTO TORNA A CÓPIA NÃO CONTROLADA. i
ÍNDICE GERAL 1. INTRODUÇÃO... 2 2. LEVANTAMENTO BATIMÉTRICO... 2 2.1 PLANEJAMENTO DAS LINHAS DE SONDAGEM... 2 2.2 EQUIPAMENTOS UTILIZADOS... 4 2.3 POSICIONAMENTO E REDUÇÕES BATIMÉTRICAS... 7 3. TOPOGRAFIA... 8 4. RESULTADOS... 10 ii
LISTA DE FIGURAS Figura 1: Plano de linhas de navegação elaborado para a coleta de dados batimétricos na região dos molhes propostos para fixação da desembocadura do Rio Araranguá.... 3 Figura 2: Janela de navegação do software Hypack, sendo utilizado na execução dos planos de linhas pré-estabelecidos.... 3 Figura 3: Esquema de distribuição dos equipamentos utilizados nos levantamentos batimétricos com moto aquática.... 4 Figura 4: Preparação da moto aquática e navegação na zona de arrebentação das ondas.... 4 Figura 5: Ecobatímetro (1), sonda batimétrica Odom modelo SMBB200-9 (2), medidor de velocidade de som Digibar-Pro (3), compensador de movimentos (4)... 7 Figura 6: Relatório com localização do RN1778D utilizado como Nível de Redução para os levantamentos batimétricos da região.... 8 Figura 7: Imagem da Referência de Nível IBGE RN1778D.... 9 Figura 8: Imagem do marco a... 9 Figura 9: Imagem do marco b implantado com pino de metal: 4 cmx20 cm.... 9 Figura 10: Distribuição espacial dos valores topobatimétricos da região da desembocadura do Rio Araranguá.... 11 iii
1. INTRODUÇÃO No presente relatório, é apresentada a metodologia utilizada e os resultados obtidos nos levantamentos topográfico e batimétrico realizados como subsídio ao projeto básico dos molhes de fixação da desembocadura do Rio Araranguá (SC). O Levantamento Hidrográfico (LH) realizado na área de estudo atende à Portaria 121/MB/2003 da Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN), que dispõe sobre instruções para controle dos levantamentos hidrográficos pela Marinha do Brasil. Este levantamento foi realizado de acordo com a autorização nº 038/11, emitida no dia 03 de fevereiro de 2011 pelo Centro de Hidrografia da Marinha (CHM) da Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN). Anexo a este relatório é apresentado um CD-ROM contendo as seguintes informações: Relatório Técnico em formato *.pdf e *.doc. Arquivo em formato *.xyz contendo os dados de topografia e batimetria. Planta topo-batimétrica em formato *.dwg. 2. LEVANTAMENTO BATIMÉTRICO 2.1 PLANEJAMENTO DAS LINHAS DE SONDAGEM O planejamento de sondagem foi realizado através do software Hypack 2010. O plano de navegação possui espaçamento entre as linhas igual a 30 m, contemplando a área do projeto dos molhes e suas adjacências (Figura 1). A partir da implementação das linhas de sondagem no software, foi realizada a navegação controlada no traçado planejado (Figura 2). 2
Figura 1: Plano de linhas de navegação elaborado para a coleta de dados batimétricos na região dos molhes propostos para fixação da desembocadura do Rio Araranguá. Figura 2: Janela de navegação do software Hypack, sendo utilizado na execução dos planos de linhas pré-estabelecidos. 3
2.2 EQUIPAMENTOS UTILIZADOS Os principais equipamentos utilizados para a realização do levantamento batimétrico e suas especificações são apresentados abaixo: Embarcação Moto aquática Yamaha WaveRunner modelo VX-Cruiser, com motor de propulsão de 110hp. Figura 3: Esquema de distribuição dos equipamentos utilizados nos levantamentos batimétricos com moto aquática. Figura 4: Preparação da moto aquática e navegação na zona de arrebentação das ondas. 4
Ecobatímetro Odom modelo Echotrac CV - 100-200 KHz (Figura 5); Resolução: 0,01 m; Acurácia: 0,01 m +/-0,1% da profundidade em freqüência 200 KHz; Range de profundidade: 0,1 200 m a 200 KHz; Velocidade do som: 1370 a 1700 m/s, resolução de 1 m/s; Relógio interno; Entradas para compensador de movimento e medição da velocidade do som; Saídas para computador externo ou sistema remoto; Dimensões: 450 mm altura x 450 mm largura x 300 mm de profundidade; Peso: 15,9 kg. Transdutor Odom modelo OTSBB200 (Figura 5); Peso: 1,0 kg; Freqüência: 200 khz; Largura do beam: 4 o / 20 o para 200 khz; Tipo de cabo: C43 (2-14 AWG) C43; Material da janela acústica: uretano. Compensador de Movimento Modelo Teledyne TSS (Figura 5); Compensador os movimentos de heave, pitch e roll; Acurácia do compensador de heave: 5 cm ou 5% (período de 0 a 20 s); Acurácia Pitch & Roll: 0,05 o ; Range máximo: Heave ±10 m; Roll & Pitch ±60 ; Taxa de saída de dados digitais: até 200 Hz; Taxa de saída de dados analógicos: até 500 Hz; 5
Dimensões: 172 mm x 99 mm diâmetro; Peso: ~4,0 Kg. Sistema de Posicionamento Receptor GPS Trimble R6 RTK Base (base fixa). Receptor GPS com antena GPS e rádio UHF integrados em uma única peça. Receptor GPS com 72 canais paralelos e tecnologia R-Track para rastreamento de GPS L1/CA/L2 com suporte para WASS e EGNOS, GLONASS L1/CA/L2; Receptor GPS Trimble R6 RTK Rover (base móvel). Receptor GPS, antena GPS e rádio UHF, integrados em uma única peça. Receptor GPS com 72 canais paralelos e nova tecnologia R-Track para rastreamento de GPS L1/CA/L2 com suporte para WASS e EGNOS, GLONASS L1/CA/L2. Tecnologia de transmissão de dados sem fio, Bluetooth, integrada. Capacidade de operar com GSM/GPRS para conexão à Internet para operar como rover em uma rede Trimble VRS (Virtual Reference Station). Coletor de dados TSC2 em ambiente Microsoft Windows Mobile for Pocket PC, com Bluetooth e Wi-Fi integrados e programa Survey Controller; Rádio Base UHF Trimble HPB450, com 14 canais selecionáveis; potência configurável em 2 ou 35 W; seletor de canais integrado; a prova d água e completamente selado; display de LCD para visualização dos canais, acompanhado de antena de 3 db; cabos de conexão para antena e GPS; Suporte de coletor para bastão; Haste de fibra de carbono de 2 m; Tripé de alumínio para receptor base; Base nivelante para receptor base; Adaptador para base nivelante para receptor base; Bastão 3,6 m para antena rádio base; Tripé de bastão para antena rádio base. Assessórios Complementares Disco de aferição (bar check) com 60 cm de diâmetro, recomendado pela Odom Hydrographic; 6
Medidor de velocidade do som na coluna de água Digibar-Pro, da Odom. (Figura 5). Suporte para transdutor Odom modelo OTSBB200; Computador Toshiba Toughbook; Cabos de comunicação entre equipamentos (rede, serial e USB). Figura 5: Ecobatímetro (1), sonda batimétrica Odom modelo SMBB200-9 (2), medidor de velocidade de som Digibar-Pro (3), compensador de movimentos (4). 2.3 POSICIONAMENTO E REDUÇÕES BATIMÉTRICAS Durante as atividades de campo, o sistema de posicionamento da embarcação foi realizado com um RTK (Real Time Kinematics), R6 Receiver da marca Trimble. O levantamento foi referenciado ao sistema de coordenadas UTM (Sistema Universal Transverso de Mercator), DATUM WGS-84, Zona 22S e ao Nível de Redução IBGE. As características do marco topográfico utilizado são apresentadas na Figura 6. 7
Figura 6: Relatório com localização do RN1778D utilizado como Nível de Redução para os levantamentos batimétricos da região. A Estação Geodésica do IBGE foi utilizada como referência de nível pelo fato de não ter sido encontrado o marco da DHN do local. 3. TOPOGRAFIA Para o levantamento topográfico foi utilizado o sistema de composição de coordenadas. Para isto, previamente em reuniões foram apresentadas e discutidas alternativas para o transporte altimétrico, utilizando marcos pertencentes à rede altimétrica de alta precisão do Banco de Dados do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatíticas). Nesta etapa localizou-se o RN1778D (Figura 7), referência de nível mais próxima da área de estudo, localizado na Praça Hercílio Luz, centro de Araranguá/SC. Com a utilização do GPS Geodésico RTK foi imposta a altitude do referido RN e transportado até os marcos a (Figura 8) e b (Figura 9), implantados no estacionamento do Hotel Morro dos Conventos. 8
Figura 7: Imagem da Referência de Nível IBGE RN1778D. Figura 8: Imagem do marco a. Figura 9: Imagem do marco b implantado com pino de metal: 4 cmx20 cm. Após obter a altitude ortométrica dos marcos a e b, foi instalada a base GPS juntamente com a antena GPS móvel (Rover), separadamente, sobre os mesmos pontos. Em modo estático coletou-se informações por mais de 3 horas. Feito o procedimento, os dados foram descarregados para o computador portátil, onde através do software Trimble Bussines Center realizou-se o pós-processamento das informações coletadas pelo GPS. O processamento para aquisição de coordenadas planimétricas ( N e E ) necessitou de informações da Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo (RBMC) disponibilizadas pelo o IBGE. 9
4. RESULTADOS Para a topografia, os resultados obtidos no ajustamento planimétrico (Norte e Leste) com rede GPS utilizando RBMC, oscilaram abaixo de 0,014 cm. Na altimetria o erro de transporte ficou abaixo de 0,04 cm. Desta maneira, conclui-se que os resultados planialtimétricos dos marcos implantados comportaram-se dentro da performace e desvio padrão do equipamento (GPS Geodésico) utilizado no levantamento. As isolinhas topográficas mostram que a partir da praia ocorre uma elevação das cotas altimétricas devido à presença de dunas, seguidas de depressões associadas à presença de vegetação até a beira do canal fluvial adjacente e paralelo ao alinhamento da costa. Nesta área, a máxima elevação observada foi igual a 6,73 m e a mínima igual -1,62 m. Ao longo da área do levantamento batimétrico, as profundidades variaram entre 0,12 m e 9,69 m, com as isóbatas paralelas à praia. Devido à presença de ondas ao longo da zona de arrebentação, não foi possível realizar amostragem nesta área. Na Figura 10, são apresentados os resultados da topografia e batimetria realizadas ao longo da área. 10
Figura 10: Distribuição espacial dos valores topobatimétricos da região da desembocadura do Rio Araranguá. 11