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1 Generalidades e Definições Locação pode ser definida como a prática topográfica de implantação no terreno, dos pontos que forneçam informações planimétricas e/ou altimétricas, de modo que se possa executar uma obra de acordo com um projeto. As marcações planimétricas são implantadas no terreno em forma de pontos (piquetes, pregos, marcos), que determinam alinhamentos de eixos ou bordos, vértices, direções ou outras referências para construção de uma obra. As marcações altimétricas (cotas, corte ou aterro e outras), podem ser feitas acompanhando-se o ponto planimétrico, com informações escritas em uma estaca ao lado (Figura 8.1). Pode ser ainda em estacas, para referências do greide (Figura 8.2), ou em formas de cruzetas para a marc ação de aterros (Figura 8.3). Figura 8.1: Estaca testemunha. Fi gura 8.2: Referência do greide. Figura 8.3: Utilização de cruzetas. A locação tem suas especificidades para cada tipo de projeto ou obra, devendo fazer a melhor marcação visual, para que fique bem definida no campo a representação do projeto. A seguir alguns tipos de serviços que necessitam de marcações diferenciadas: # Construção de estradas; # Edificações; # Locação de terrenos (lotes, fazendas, etc.); # Terraplenagem de grandes áreas; # Construções com alinhamento vertical (torres, chaminés, etc.); # Túneis; # Montagem industrial; # Mineração; # Canalizações. A seguir serão comentadas algumas especificidades da locação de estradas. 2 –– Loccação para Construção de Estradas Na construção de estradas rodoviárias ou ferroviárias, deve-se tratar as etapas de execução em separado. O acompanhamento e controle planialtimétrico será uma constante no decorrer da obra, sempre par-tindo da locação do eixo para a implantação de outros pontos. Portanto é fácil entender o porque da locação ser uma constante na obra. O eixo da estrada é exatamente onde os serviços de construção serão executados, e por onde trafegam e trabalham os equipamentos pesados (moto-scraper, trator, motoniveladora, rolos compactador, etc.) da obra. Em cada etapa da obra ou sempre que necessário, a equipe de topografia deve fazer novamente a locação do eixo e as marcações adequadas ao serviço a ser executado pelas máquinas. Pode-se citar algumas etapas caracterizadas na construção de estradas: # Locação do eixo – planimétrico; # Marcação da faixa (largura) para o desmatamento – planimétrico; # Marcação de off-set para terraplenagem – planialtimétrico (Figura 8.4); # Locação de obras de arte (boca de lobo, galerias, passa-gados, etc.) – planialtimétrico; # Locação dos bordos da pista para subleito, sub-base ou base – planialtimétrico; # Locação dos alinhamentos de trilhos ou revestimentos das estradas – planimétrico; # Locação para obras complementares (cerca, sarjeta, pinturas de faixas) – plani métrico. Figura 8.4: Exemplo da marcação de off-set. 2..11 –– Locação das Tangentes e PI´s Inicia-se a locação para a implantação de uma estrada pela identificação no terreno natural de algum ponto de referência do projeto. A partir de cálculos de distâncias e ângulos, que podem ser deflexões, azimutes ou rumos, chega-se à estaca inicial, que é o ponto de partida para a locação do eixo. Com o projeto em mãos inicia-se a marcação dos trechos retos (tangentes), e dos pontos de interseção das tangentes (PI’s) (Figura 8.5): Figura 8.5: Marcação das tangentes e PI´s. Determinada as tangentes e os PI’s, referencia-se os pontos de interseção (PI’s) em outros pontos (amarração) fora do movimento das máquinas na obra. É importante lembrar que os piquetes do eixo sempre serão perdidos com a movimentação e execução de cada etapa da obra. Com isso os pontos de referência para a locação serão os PI’s. Se estes também forem perdidos, a solução será buscar os pontos de amarração para a relocação do eixo da estrada (Figura 8.6). Figura 8.6: Amarração de um PI por interseção de ângulos. Para se fazer amarração de um PI, pelo processo de interseção de ângulos, conforme mostra a Figura 8.6, deve-se escolher dois pontos fora da estrada (A1 e A2) e que estejam protegidos da obra, e ainda que tenham visão do PI, sendo materializados por piquetes. Instalando-se o teodolito no ponto A1, zera-se o teodolito na direção do PI, mede-se 90° e marca-se o alinhamento. Instala-se o equipamento agora em A2, zera-se na direção do PI, mede-se 90°. A interseção dos dois alinhamentos será o ponto Aux. que também servirá de referência. Para a locação do PI a partir dos pontos de amarração é só fazer o processo inverso, ou seja: # Instala-se o teodolito em A1 e zera-se no ponto Aux., marcando-se um alinhamento com o ângu-lo de 90°; # Instala-se o teodolito em A2 e zera-se no ponto Aux., marcando-se um alinhamento com o ângu-lo de 90°; # A interseção dos dois alinhamentos é o ponto do PI. Este processo agiliza-se na obra se for feito com dois teodolitos simultaneamente. Outro processo similar é a amarração por interseção de distâncias indicado na Figura 8.7. Figura 8.7: Amarração de um PI por interseção de distâncias. Na amarração por distâncias são necessários trena e balizas. Os pontos A1, A2 e um outro ponto de reserva são escolhidos com o mesmo critério anterior. Notar-se-á neste processo que somente dois pontos seriam necessários para se definir um terceiro, porém escolhe-se mais um ponto, para eventuais perdas de A1 ou A2. Depois de implantados os pontos, simplesmente medem-se a distância de cada um ao PI (d1, d2 e dr). Para a locação do PI a partir dos pontos de amarração é só fazer o processo inverso, ou seja: # A partir do A1 marca-se com a trena a distância d1, fazendo-se um arco no chão; # A partir do A2 marca-se com a trena a distância d1, fazendo-se um arco no chão. # A interseção dos dois arcos é o ponto do PI. No caso de perda de algum ponto, utiliza- se o ponto reserva com o mesmo procedimento. Este pro-cesso pode ser feito com duas trenas simultaneamente. 2..22 –– Locação da Curvas Locada as tangentes, faz-se à locação das curvas. A locação das curvas deve seguir os dados de projeto e ainda ter uma planilha de cálculo complementar para se implantar ponto a ponto o seu eixo. As curvas podem ser circulares (Figura 8.8) ou com transição em espiral (Figura 8.9). Figura 8.8: Elementos de uma curva circular simples. As curvas com transição, ou simplesmente chamadas de “Curvas de Transição”, possuem um tre-cho em espiral que faz a ligação da tangente com o trecho circular na entrada e saída de curva. O grau de curvatura da espiral é variável, sendo mais aberto no início da curva, onde concorda com a tangente e mais fechado no encontro com a circular. Figura 8.9: Elementos de uma curva de transição. Locadas e implantadas a curvas na obra, refaz-se o cálculo do estaqueamento, que servirá de referência para todo o trecho. O estaqueamento deverá seguir as tangentes e acompanhar o alinhamento das curvas, não passando mais pelos PI’s (Figura 8.10). a) Locação da Curva Circular Simples Na implantação da estrada, as locações dos trechos de retas e de curvas, são fundamentais para obra, pois a marcação dos pontos no terreno servirá de referência para a execução da obra. A locação da curva no campo, é feita através de pontos no eixo da estrada, podendo ser feita por vários processos, entre eles os mais usados na prática são: locação por deflexão e locação por coordenadas. A locação por deflexão é feita com teodolito ou estação total, instalado no ponto de início da curva (PC). A marcação dos pontos é feita a partir da medição de ângulos e distâncias. A locação por coordenadas é feita com estação total, que poderá ficar em qualquer posição que tenha visão da curva. A marcação dos pontos é feita a partir de medidasfornecidas pela estação total, previamente programada. A distância entre os pontos que demarcam o eixo da curva na locação, deve ser tal que represente bem a curvatura, de maneira que os pontos marcados mostrem com eficiência o alinhamento correto da curva. A distância entre os pontos pode ser reta (corda) ou curva (arco) e seu comprimento será em função do raio. A divisão da curva é feita em arcos, porém em campo as medidas são tomadas retas, portanto o comprimento do arco deverá ser de forma que a medida reta (corda) entre dois pontos, seja bastante aproxi-mada da medida curva (Figura 8.18). Quanto menor o raio, maior será o grau de curvatura da curva, devendo ser dividida em arcos menores (Figura 8.18). Para raios maiores, a representação poderá ser feita com arcos maiores pois sendo o grau de curvatura menor, o arco será aproximadamente igual à corda. Como se nota na figura 8.18, para raios menores, necessita-se de cordas menores, assim na prática se utilizam as seguintes medidas: Figura 8.18: Locação das curvas através da corda. l) Locação em campo das curvas Com os elementos da planilha calculada, falta apenas sair para campo e locar a curva, que poderá ser por deflexão ou por coordenada. l.1) Através do processo por deflexões A locação de uma curva, normalmente é feita implantando-se piquetes no eixo da estrada, ponto a ponto, com o teodolito instalado no PC (Figura 8.36). O processo de locação segue as seguintes etapas: # Instala-se o teodolito no PC; # Visa-se a direção do PI e com ângulo “zero”; # Mede-se o ângulo da 1a deflexão acumulada, e com este alinhamento e a distância da corda PC - 1, marca-se o ponto 1; # Mede-se o ângulo da 2a deflexão acumulada, e com este alinhamento e a distância da corda 1 - 2, marca-se o ponto 2, a partir do ponto 1; # Repete-se este processo, até chegar ao PT, com a marcação das deflexões totais sempre a partir do PC e a marcação das cordas a partir do último ponto locado. Figura 8.36: Esquema para locação de curva através das deflexões. Figura 8.37: Ilustrativo da locação por deflexão. l.2) Através do processo por coordenadas A locação de uma curva por coordenadas geralmente é executada por equipamento eletrônico. Este deve ter uma visão abrangente da curva a locar, podendo estar posicionado em qualquer local, de forma a obter necessariamente as coordenadas desta estação, através de visadas a três pontos coordenados no mínimo. Normalmente é feita implantando-se piquetes no eixo da estrada, ponto a ponto, com a tomada da distância e ângulo de forma eletrônica, onde o operador orienta o auxiliar na implantação dos pontos. O processo de locação segue as seguintes etapas: # Programar a estação total com as coordenadas dos pontos a locar (Planilha de coordenadas); # Instala-se a estação total em ponto de ampla visão para a locação; # Visa-se no mínimo, três pontos de coordenadas conhecidas (por exemplo, PC, PI, PT) e a estação reconhecerá as coordenadas do ponto instalado; # Com referência das coordenada da estação e do PC, o operador orienta o auxiliar a marcar ângulos e distâncias, a partir desta origem; # Segue este procedimento até o PT. Figura 8.38: Ilustrativo da locação por coordenadas.