Title: TOPOGRAFIA I
1TOPOGRAFIA I
- Prof.ª Letícia P. Finamore
2Medições de Distâncias Horizontais
- Medidas diretas uma medida é considerada
direta se o instrumento usado na medida
apoiar-se no terreno ao longo do alinhamento, ou
seja, se for aplicado no terreno ao longo do
alinhamento - Medidas indiretas uma medida é considerada
indireta no caso da obtenção do comprimento de
um alinhamento através de medida de outras
grandezas com ele relacionada matematicamente - Medidas eletrônicas é o caso do comprimento de
um alinhamento ser obtido através de instrumento
que utilizam o comprimento de onda do espectro
eletromagnético ou através de dados emitidos por
satélites.
3Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e
Taqueometria
- Ao processo de medida indireta denomina-se
ESTADIMETRIA ou TAQUEOMETRIA, pois é através do
retículo ou estádia do teodolito que são obtidas
as leituras dos ângulos verticais e horizontais e
da régua graduada, para o posterior cálculo das
distâncias horizontais e verticais.
4Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e
Taqueometria
- Fios dos retículos ou fios estadimétricos
5Medida Indireta de Distâncias/Estadimetria e
Taqueometria
A figura mostra os Fios estadimétricos FS - fio
superior, FM - fio médio, FI - fio inferior e FV
- fio vertical .
6Medida Indireta de Distâncias/ Estadimetria e
Taqueometria
- Princípio de funcionamento
- Medição com a luneta na horizontal (ângulo
zenital 90º ou ângulo vertical 0º
7Medida Indireta de Distâncias/Estadimetria e
Taqueometria
- A distância horizontal entre os pontos, OB, será
deduzida da relação existente entre os triângulos
Oac e OAC, que são semelhantes. Logo, temos -
-
- Sendo que a razão entre a distância da
localização dos fios ao centro do aparelho,
distância Ob, e a distância do fio superior ao
inferior, distância ac, é conhecida como
constante estadimétrica (g). A constante
estadimétrica, na maioria dos instrumentos, é
igual a 100 (esta informação encontra-se no
manual do instrumento), ou seja, ac é cem vezes
menor que Ob.
8Medida Indireta de Distâncias/Estadimetria e
Taqueometria
9Medida Indireta de Distâncias/Estadimetria e
Taqueometria
- 1.Medição com a luneta na horizontal
(cont.) - Fontes de erro
- a) Leitura na mira é função da refração
atmosférica, da capacidade de aumento da luneta,
de defeitos na graduação da mira, da paralaxe
etc. - Para minimizar os erros devido à refração
atmosférica recomenda-se não realizar medidas, na
mira, abaixo de 0,5 m, principalmente em dias
e/ou lugares quentes. - Erros devido à paralaxe são evitados se as
leituras FS, FM e FI são feitas de uma única vez,
sem que o observador altere seu ponto de vista de
leitura. - O problema com a capacidade de aumento da luneta
é resolvido evitando medir distâncias grandes,
acima de 70 m. - b) Imprecisão na constante estadimétrica
- c) Não verticalidade da mira.
- A verticalidade da mira pode ser garantida
empregando um nível de cantoneira ou um fio de
prumo. Para minimizar o erro recomenda-se não
realizar leituras na parte mais alta da mira.
10Medida Indireta de Distâncias/Estadimetria e
Taqueometria
- 2. Medição com a luneta inclinada Neste caso,
devido a diferença de nível entre os extremos do
seguimento a ser medido, para visar a mira há
necessidade de inclinar a luneta para cima ou
para baixo, de um ângulo vertical (V), ou ângulo
zenital (Z), em relação ao plano horizontal, como
indicado na figura abaixo.
Onde -
? f distância focal da
objetiva - ? F foco
exterior à objetiva - ? c distância
do centro ótico do aparelho à
objetiva -
? C c f constante do instrumento -
chamada de constante de -
Reichembach, que assume
valor 0cm -
para equipamentos com
lunetas -
analáticas e valores que
variam de -
25cm a 50cm para
equipamentos -
com lunetas aláticas. -
-
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Taqueometria
- 2. Medição com a luneta inclinada
(cont.)
12Medida Indireta de Distâncias/Estadimetria e
Taqueometria
2. Medição com a luneta inclinada
(cont.)
Como AC FS FI
m, vem
13Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias
- De acordo com alguns autores, a medida
eletrônica de distâncias não pode ser considerada
um tipo de medida direta pois não necessita
percorrer o alinhamento a medir para obter o seu
comprimento. - Nem por isso deve ser considerada um tipo de
medida indireta, pois não envolve a leitura de
réguas e cálculos posteriores para a obtenção das
distâncias. - Na verdade, durante uma medição eletrônica, o
operador intervém muito pouco na obtenção das
medidas, pois todas são obtidas automaticamente
através de um simples pressionar de botão. - Este tipo de medição, no entanto, não isenta o
operador das etapas de estacionamento,
nivelamento e pontaria dos instrumentos
utilizados, qualquer que seja a tecnologia
envolvida no processo comum de medição. - A medida eletrônica de distâncias baseia-se na
emissão/recepção de sinais luminosos (visíveis ou
não) ou de microondas que atingem um anteparo ou
refletor. A distância entre o emissor/receptor e
o anteparo ou refletor é calculada
eletronicamente e, segundo KAVANAGH e BIRD
(1996), baseia-se no comprimento de onda, na
freqüência e velocidade de propagação do sinal.
14Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias
- Instrumentos
- Trenas eletrônicas que medem distâncias de até
300 metros.
15Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Teodolito Eletrônico é mais leve e fácil para
transportar do que os teodolitos antigos, além de
ser capaz de realizar medições com maior precisão
e possuir um dispositivo com ótica de alto
rendimento e facilidade de utilização. - A ele podem ser acoplados outros equipamentos de
medição como o distanciômetro eletrônico ou trena
eletrônica. - É um instrumento especificamente utilizado para
a medição de ângulos horizontais e verticais e
pode ser utilizado pela engenharia em medições de
grandes obras como, barragens, hidrelétricas,
pontes, medição industrial, exploração de
minérios, além de ser aplicado em levantamentos
topográficos e geodésicos.
16Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Teodolito Eletrônico
- Teodolito eletrônico teodolito
eletrônico distanciômetro
eletrônico -
com trena eletrônica
17Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Estações totais além de medir distâncias, medem
ângulos horizontais e verticais eletronicamente.
É uma combinação de um teodolito eletrônico
(trânsito), um dispositivo de medição eletrônica
de distância (EDM) e software que correm em um
computador externo.
18Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Estações totais Alguns modelos de estação total
são robotizados e é o operador quem segura o
prisma refletor e controla a máquina via controle
remoto, a partir do ponto observado.
19Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Estações totais
20Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Satélite de navegação receptor antena
- GPS Os serviços de topografia e geodésia atuais
geralmente utilizam o GPS (Sistema de
Posicionamento Global), que permite a
determinação de medidas precisas em tempo real,
qualquer que seja a configuração do terreno entre
ambos os receptores. - Controlador Departamento de defesa EUA.
- Originalmente militar, disponibilizado para uso
civil na década de 90. - Baseado em Satélites.
- Latitude/Longitude/Altitude/Hora
21Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Satélite de navegação receptor antena
Receptor GPS. Catálogo SCORPIO
22Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Satélite de navegação receptor antena
- GPS Este sistema consiste de três segmentos
distintos, são eles - Sistema Espacial
- Sistema de Controle
- Sistema do Usuário
23Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Satélite de navegação receptor antena
- GPS
- Sistema Espacial
24Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Satélite de navegação receptor antena
- GPS
- 2. Sistema de Controle
25Medida Eletrônica de Distâncias
- 3. Medida eletrônica de distâncias ?
Instrumentos - Satélite de navegação receptor antena
- GPS
- 3. Sistema do Usuário
- As figuras a seguir ilustram um dos satélites GPS
e um receptor GPS da GARMIN com precisão de 100m.