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TOPOGRAFIA Aula 11 - Conceitos de Altimetria Profª: Maria Victória Leal de Almeida Nascimento • Conceitos de Altimetria e seus correlacionantes: DATUM, ângulos verticais, Cotas, Maregráfos, entre outros. • Métodos de levantamento planialtimétrico: nivelamentos, inclinações, declividades e diferença de nível. 2 Levantamentos Altimétricos Métodos e instrumentos empregados no estudo e representação do relevo do solo. O estudo do relevo de um terreno consiste na determinação das alturas de seus pontos característicos e definidores da altimetria, relacionados com uma superfície de nível que se toma como elemento de comparação. 3 Datum Geodésico Plural: Data. Indica uma referência geométrica. Marco determinado por meio geodésicos de alta precisão, que serve como referência para todos os levantamentos que venham a ser executados sobre determinada área da Terra. Datum horizontal: é a referência usada para determinar as posições planimétricas de pontos na superfície terrestre. Parâmetros: par de coord. geodésicas (Lat, Long), por uma direção (azimute) e por parâmetros definidores de um elipsoide de referência (constantes a e b). Datum vertical: usado para determinar as altitudes ortométricas dos pontos. 4 Datum Geodésico 5 Datum Geodésico 6 DATUM GEODÉSICO GLOBAL Datum Geodésico 7 DATUM GEODÉSICO LOCAL Datum Geodésico 8 DATUM OFICIAL DO BRASIL O referencial planimétrico ou Datum Horizontal Oficial no Brasil é o SIRGAS-2000 (Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas de 2000) baseado no WGS-84 (Global) SAD-69 (South American Datum of 1969) foi utilizado até o final de 2014, baseado em Datum Geodésico Local. Datum Geodésico 9 DATUM OFICIAL DO BRASIL Modelo de Ondulação Geoidal (SAD-69) Datum Geodésico 10 DATUM OFICIAL DO BRASIL Modelo de Ondulação Geoidal (SIRGAS-2000) Data Altimétricos 11 As altitudes podem ser medidas relativamente: Altitude Ortométrica (H): é a distância entre a superfície física (ou seja, a superfície topográfica) e o geoide. Altitude Elipsoidal ou Geométrica (h): é a distância entre a superfície física e o elipsoide. Altitude Geoidal (N) ou ondulação geoidal: é a distância entre o elipsoide e o geoide. Data Altimétricos 12 Data Altimétricos 13 Conversão de altitude elipsoidal (h), obtida através de GPS, em altitude ortométrica (H). Ângulos Verticais Em um teodolito ou Estação Total, a origem da medida do ÂNGULO VERTICAL (o 0º00’00” do limbo vertical do equipamento), pode ocorrer nas seguintes situações, ilustradas nas figuras a seguir. Ressalta-se que no caso das Estações Totais, a origem da medida do ângulo vertical pode ser configurada, tanto no Zênite, quanto no Horizonte. 14 Ângulos Verticais 15 • Sendo o zero do limbo na direção da vertical do lugar, do Zênite, este equipamento mede ângulos chamados zenitais, conforme a figura abaixo. Atualmente, este modelo é o mais utilizado pelos fabricantes. Ângulos Verticais Sendo o zero do limbo na direção do plano horizontal do lugar, o equipamento mede ângulos chamados horizontais, conforme figura a seguir. 16 Ângulos Verticais Sendo o zero do limbo na direção do centro da Terra, o Nadir, este equipamento mede ângulos chamados Nadirais. São raros os equipamentos deste tipo, sendo este tipo de ângulo pouco utilizado. 17 Ângulos Verticais Em obras de engenharia lineares (estradas, dutos, ferrovias), o projeto em rampas é feito baseado em anotação de inclinação, valor este em porcentagem. Assim, a inclinação é a razão entre a diferença de nível (dH) e a distância horizontal multiplicado por 100. A inclinação pode ser tanto positiva (rampa ascendente), quanto negativa (rampa descendente). Em equipamentos como estação total e teodolitos eletrônicos, há a opção de se visualizar, ou o ângulo vertical, ou a inclinação da luneta. Nos clinômetros, há também a opção de leitura da inclinação, além do ângulo vertical. 18 Ângulos Verticais 19 Cotas É a distância medida ao longo da vertical de um ponto até um plano de referência qualquer, arbitrado. A diferença entre cota e altitude encontra-se ilustrada na figura abaixo. 20 Maregráfos A origem das altitudes é o nível médio dos mares (superfície geoidal), determinado por um equipamento chamado marégrafo (que faz os registros do nível do mar), e materializada em um RN (Referência de Nível) que é denominado de “DATUM VERTICAL”. O “Datum Vertical” Oficial para todo o território brasileiro é um RN (Referência de Nível) materializado no porto de Imbituba/SC, com altitude obtida em função do marégrafo ali instalado. 21 Maregráfos Um esquema simplificado do funcionamento de um marégrafo é apresentado na figura ao lado. 22 Dúvidas 23 Levantamentos Altimétricos 24 Levantamentos Altimétricos 25 Métodos 26 Métodos 27 Métodos 28 Métodos 29 Métodos 30 Atualmente, podemos contar com métodos de nivelamento mais modernos, como: • Nivelamento a laser. • Nivelamento por GNSS (Global Navigation Satellite Systems ou Sistemas Globais de Navegação por Satélite). - Atualmente existem dois sistemas em operação: ¨ GPS¨ (norte-americano); ¨GLONASS ¨ (russo); - Encontram-se em desenvolvimento outros dois sistemas: ¨GALILEO¨ (europeu); ¨COMPASS¨ (chinês). Conceitos de Altimetria 31 Altura: distância entre o ponto e a superfície terrestre, medida sobre uma direção vertical. Os métodos se baseiam em métodos diferenciais, partindo de uma referência de nível (RN) ajustada no contexto de uma rede controlada. Altitude de um ponto da superfície terrestre: distância vertical deste ponto à superfície média dos mares (Geóide). Conceitos de Altimetria 32 Cota de um ponto da superfície terrestre: distância vertical deste ponto à uma superfície qualquer de referência (fictícia). Conceitos de Altimetria 33 Diferença de Nível: diferença de alturas, altitudes ou cotas entre dois pontos situados na superfície da Terra. Conceitos de Altimetria 34 Diferença de Nível – DN média • Primeiro Passo: cálculo usando os módulos das DNs • Segundo Passo: definição do sinal - Negativo (-): A→B - Positivo (+): B→A Dúvidas 35 Obrigada! Profª: Maria Victória Leal de Almeida Nascimento E mail: maria.lanascimento@professores.unifavip.edu.br 36
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