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UNIVERSIDADE PAULISTA - UNIP RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA DE TOPOGRAFIA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL ALUNOS: Edilio Carneiro Silva RA: 569433 Gustavo Conceição de Morais RA: F30FGE8 Ismael Ferreira dos Santos RA: T9658I1 Gabriel Dias Silva RA: N6155F6 Douglas Anderson dos Santos RA: F30GFJ8 João Vinicius Miranda Nardini RA: N6269B-4 TOPOGRAFIA POR MEDIDA DIRETA Ribeirão Preto – SP 2022 UNIVERSIDADE PAULISTA - UNIP RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA DE TOPOGRAFIA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL 2 TOPOGRAFIA POR MEDIDA DIRETA Relatório de Atividade prática, apresentado como parte dos requisitos parciais de avaliação da disciplina CMSF, do curso de Engenharia Civil da Universidade Paulista - UNIP. Prof. Dr. Marcelo Augusto Amancio Ribeirão Preto – SP 2022 3 SUMÁRIO 1.4 - INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 4 1.5 - OBJETIVOS ...................................................................................................................... 4 1.6 - MATERIAIS UTILIZADOS ................................................................................................. 4 1.7 – PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ................................................................................ 5 1.8 – RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................ 7 1.9 CONCLUSÕES ................................................................................................................. 13 1.10 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................. 15 4 1.4 - INTRODUÇÃO A topografia tem por objetivo o estudo de instrumentos e métodos para obter uma representação do terreno sobre uma superfície plana (área, perímetro, desnível), sendo essa dividida em dois ramos que são: Topologia; é responsável por reunir os dados obtidos pelo levantamento topográfico, que tem o objetivo de comparar com regras e leis naturais do terreno. Topometria; estuda a medição dos ângulos, distâncias e desníveis, com o objetivo de determinar a posição relativa dos pontos, ela pode ser dividida em altimetria e planimetria: • A altimetria é parte que estuda o terreno levando em consideração apenas as dimensões e coordenadas altimétricas, ou seja, o terreno estudado é apenas as distâncias e ângulos verticais, determinando a altitude de um ponto (coordenada Z). • A planimetria é parte que estuda o terreno levando em consideração apenas as dimensões e coordenadas planimetria, ou seja, o terreno estudado é apenas as distâncias e ângulos horizontais (coordenada X e Y). A matéria utilizada na aula prática de topografia foi a planimetria, podendo ser dividida em duas partes, de acordo com a superfície do solo, ou seja, o meio físico ou natural e o meio humano ou artificiais. O meio físico pode ser definido como característica terrestre como relevo, rocha, solos, hidrografia entre outros. O meio humano é composto por toda estrutura construída pelo homem. A utilização da topografia é de grande importância na área de engenharia, podendo ser utilizada em diversas áreas, como no projeto e execução de estradas, locação de obras, trabalhos de terraplanagem, reflorestamentos, entre outros, ela está presente em toda a obra desde o planejamento do projeto. 1.5 – OBJETIVOS Determinar o contorno, dimensão e posição relativa de uma porção limitada da superfície terrestre. 1.6 - MATERIAIS UTILIZADOS Para o primeiro experimento foram necessários os seguintes materiais sendo estes um martelo, quatro piquetes e uma trena. Já no segundo experimento foi utilizado uma trena e uma mira de topografi 5 1.7 – PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Para a realização do primeiro experimento foi necessário ter em mãos, um martelo, 4 piquetes e uma trena. Primeiramente, foi preciso delimitar uma área de 4 pontos aleatórios para formar uma figura a ser estudada, logo após definir cada ponto utiliza-se o martelo e os piquetes para definir suas extremidades, contudo definido é utilizado uma trena como forma de medição direta para definir as distancias entre as arestas da figura e uma diagonal para ser possível calcular o quadrilátero gerado, todos os dados foram anotados para fins de calcular a área do mesmo. Fonte: Dos autores 6 (Experimento 1) No segundo experimento, a escolha do terreno foi definida a partir de um desnível onde o ponto mais baixo é definido pela escolha de cada grupo, de início foi grupo responsabilizou-se em segurar a mira topográfica em um ângulo aproximado de 90 graus enquanto outro realizou a medida do ponto de inicial escolhido até a mira sabendo-se que a trena teria que manter um nível aproximado do mesmo ponto para se calcular o desnível também tendo a possibilidade de erro por haver tensão ou catenária. (Experimento 2) 7 1.8 – RESULTADOS E DISCUSSÃO 1º EXPERIMENTO Para conseguirmos descobrir a área do quadrilátero utilizamos a fórmula de Heron, apresentada abaixo: Assim, o resultado obtido: S¹=(11,12+4,8+6,79)/2 S¹=22,71/2 S¹=11,355 A¹= √(11,355).(0,24).(6,56).(4,57) A¹= √81,61 A¹= 9,03 m² S²=(8+12,05+6,79)/2 S²=13,42 A²= √(13,42).(6,63).(5,52).(1,37) A²= √672,86 A²= 25,94 m² A¹+A²=34,97 m² Cálculo de área com erro de catenária: Assim, o resultado obtido: 4,8 m 12,05 m 4,797 m 12,047 m 8 S¹=(11,117+4,797+6,787)/2 S¹=22,701/2 S¹=11,351 A¹= √(11,351).(0,234).(6,554).(4,564) A¹= √79,45 A¹= 8,914 m² S²=(7,997+6,787+12,047)/2 S²=13,416 A²= √(13,416).(5,419).(6,629).(1,369) A²= √659,77 A²= 25,69 m² A¹+A²=34,6 m² Cálculo de erro de Tensão: Assim, o resultado obtido: S¹=(11,008+4,752+6,678)/2 S¹=22,438/2 S¹=11,219 A¹= √(11,219).(0,211).(6,467).(4,541) A¹= √69,517 A¹= 8,337 m² S²=(6,678+7,920+11,929)/2 S²=13,264 A²= √(13,264).(6,586).(5,344).(1,335) A²= √632.56 A²= 25,15 m² A¹+A²=33,487 m² 4,752 m 11,929 m 9 Para a segunda parte do experimento foi realizar o erro de catenária e tensão: Cc=8*f^2/(3*l) DHc=DHm-(Nl.Cc) DHc=la/l*DHm >Medições do quadrilátero Distância medida: 11,12m Catenária: l=20m Nl=1 DHm=11,12m f=15cm Cc=8*0,15^2/ (3*20) =0,003 DHc=11,12-(1*0,003) DHc=11,117m Tensão: l=20m la=19,80m DHm=11,12m DHc=19,80/20*11,12 DHc=11,008m Distância medida: 4,8 Catenária: l=20m Nl=1 DHm=4,8m f=15cm Cc=8*0,15^2/ (3*20) =0,003 10 DHc=4,8-(1*0,003) DHc=4,797m Tensão: l=20m la=19,80m DHm=4,8m DHc=19,80/20*4,8 DHc=4,752m Distância medida: 8 Catenária: l=20m Nl=1 DHm=8m f=15cm Cc=8*0,15^2/ (3*20) =0,003 DHc=8-(1*0,003) DHc=7,997m Tensão: l=20m la=19,80m DHm=8m DHc=19,80/20*8 DHc=7,920m Distância medida: 12,05m Catenária: l=20m Nl=1 DHm=12,05m f=15cm 11 Cc=8*0,15^2/ (3*20) =0,003 DHc=12,05-(1*0,003) DHc=12,047m Tensão: l=20m la=19,80m DHm=12,05m DHc=19,80/20*12,05 DHc=11,929m >Medições do declínio Distância medida: 1,37m Catenária: l=20m Nl=1 DHm=1,37m f=15cm ‘Cc=8*0,15^2/ (3*20) =0,003 DHc=1,37-(1*0,003) DHc=1,367m Tensão: l=20m la=19,80m DHm=1,37m DHc=19,80/20*1,37 DHc=1,356m Distância medida: 8,4m 12 Catenária: l=20m Nl=1 DHm=8,4m f=15cm Cc=8*0,15^2/(3*20) =0,003 DHc=8,4-(1*0,003) DHc=8,397m Tensão: l=20m la=19,80m DHm=8,4m DHc=19,80/20*8,4 DHc=8,316m 2º Experimento 13 Utilizando o Teorema de Pitágoras (a² = b² + c²) Utilizando apenas a medida com erro: x² = 1,37² + 8,4² x² = 72,44 x = 8,51 m Utilizando o Teorema de Pitágoras (a² = b² + c²) Calculando com erro da catenária: x² = 1,367² + 8,397² x² = 72,378 x = 8,508 m Utilizando o Teorema de Pitágoras (a² = b² + c²) Calculando com erro da Tensão: x² = 1,356² + 8,316² x² = 70,995 x = 8,426 m 1.9 CONCLUSÕES Conclusão de Gabriel: Concluo que para o início do entendimento teórico e pratico de topografia foi 1 ,3 7 m 8,4 m 1 ,3 6 7 m 8,397 m 1 ,3 5 6 m 8,316 m 14 necessário primeiramente realizar os experimentos de medição direta em uma superfície terrestre que nós mesmos dos grupos delimitamos a partir de quatro pontos e também a partir de um desnível. Experimentos esse que nos permite entender apenas como deve ser feita uma medição direta de topografia para que posteriormente seja m feitos os cálculos necessários. Conclusão de Edilio Carneiro Silva: Nos experimentos realizados utilizando a trena como ferramenta para medir as distâncias tanto do quadrilátero quanto o experimento do declínio foi possível ver que há uma diferença na distância dependendo de onde estiver segurando o ponto zero da trena e também na medição é possível notar uma pequena curvatura na trena sendo necessário esticar a um certo ponto para esse erro na medida ser reduzido, no primeiro experimento do quadrilátero a medida da trena teve uma variância aproximadamente de 4cm a uma distância de aproximadamente 10 metros e esse erro pela medida direta influência em uma pequena diferença na área real da figura gerada, no segundo experimento sendo este calcular o declínio de um terreno, foi necessário para a realização 3 integrantes sendo que um segura a mira topográfica, outro realizou a medição do ponto mais alto escolhido até a Mira tentando deixar a uma altura gerando um ângulo de 90 graus em relação a mira, mais como a medida foi direta nesse experimento novamente teve a distorção de medida e angulo gerando um erro no cálculo do nível e da distância que foi calculado e estudado. Conclusão Gustavo: O estudo da Topografia tem como uma de suas finalidades a medição direta de distâncias planas (planimetria) e com elevações ou desníveis (altimetria). Por meio do experimento de hoje, conseguimos delimitar uma área com a marcação de quatro piquetes, e através de uma trena de vibra de vidro medimos diretamente as distâncias entre os pontos marcados. Com as medidas coletadas, conseguimos através do método de Heron, fazer o cálculo da área demarcada. No segundo experimento obtemos o declive de uma parte do terreno, com uma mira topográfica e uma trena formando um ângulo de 90 graus com o solo. Concluo que os métodos instruídos neste experimento são de grande contribuição para o entendimento e compreensão deste ramo da Topografia e para nossa graduação no curso de Engenharia Civil. Conclusão de Ismael: Concluo que a topografia é o estudo de instrumentos e métodos para analisar e medir determinada área, na aula pratica utilizamos a medida direta com o uso de trenas, 15 obtemos 4 medidas da área que marcamos e um desnível do morro, com exceção o desnível do solo e a curvatura da trena, assim gerando dados imprecisos com uma percentagem de erro pequena. Através desses dados podemos chegar na área total demarcada. Conclusão do João: Concluo que umas das principais características da topografia, seja representar o relevo de uma área. De tal forma, que nossa primeira experiência pratica, foi fazer uma medição direta, utilizando o piquete como ponto de partida, e uma trena para fazer a medicação da área. Assim, como na nossa segunda experiência, foi feita uma medição em um terreno com declive, ou seja, uma medição mais complexa, utilizando a Baliza topográfica, uma ferramenta que serve para fazer o nivelamento de precisão entre pontos. Tomando cuidado com o esticamento da trena, que tem profunda importância, numa medição direta, que não é a medição mais precisa. Com esses dois experimentos, foi possível conseguir a medição do terreno e o grau de declive que ele possui, que no nosso experimento foi de 90 graus. Conclusão de Douglas: Através de inspeções e mapeamento topográfico, como forma de medição direta, infiro que, no primeiro experimento, foi feito a medição de um terreno quadrilátero com o objetivo de calcular a sua área, utilizando-se de trena e 4 piquetes. Logo após, no segundo experimento, calculou-se o declive de um terreno, colocando uma trena no chão na parte mais elevada do terreno, e na parte mais baixa, utilizou-se de uma mira topográfica. Assim, colocando a trena em 90 graus foi possível calcular o declive do terreno. 1.10 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Topografia geral / José Machado Coelho Júnior, Fernando Cartaxo Rolim Neto, Júlio da Silva Correa de Oliveira Andrade. – Recife: EDUFRPE, 2014. Acesso em: 24 fev. 2022. SILVA, D. C. A. D. Apostila de topografia. APOSTILA DE TOPOGRAFIA, INSTITUTO FEDERAL DE MATO GROSSO - CAMPUS CONFRESA, v. 1, n. 1, p. 1-80, jan./2013. Disponível em: http://files.cesar-irrigacao-e-drenagem.webnode.com/200000388- 1cd711dd09/APOSTILA%20Topografia.pdf. Acesso em: 23 fev. 2022. 16
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