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LIVRO - TOPOGRAFIA E GEORREFERENCIAMENTO

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Topografia e 
Georreferenciamento
Professor Especialista Orlando Donini Filho
Reitor 
Prof. Ms. Gilmar de Oliveira
Diretor de Ensino
Prof. Ms. Daniel de Lima
Diretor Financeiro
Prof. Eduardo Luiz
Campano Santini
Diretor Administrativo
Prof. Ms. Renato Valença Correia
Secretário Acadêmico
Tiago Pereira da Silva
Coord. de Ensino, Pesquisa e
Extensão - CONPEX
Prof. Dr. Hudson Sérgio de Souza
Coordenação Adjunta de Ensino
Profa. Dra. Nelma Sgarbosa Roman 
de Araújo
Coordenação Adjunta de Pesquisa
Prof. Dr. Flávio Ricardo Guilherme
Coordenação Adjunta de Extensão
Prof. Esp. Heider Jeferson Gonçalves
Coordenador NEAD - Núcleo de 
Educação à Distância
Prof. Me. Jorge Luiz Garcia Van Dal
Web Designer
Thiago Azenha
Revisão Textual
Beatriz Longen Rohling
Caroline da Silva Marques
Carolayne Beatriz da Silva Cavalcante
Geovane Vinícius da Broi Maciel
Jéssica Eugênio Azevedo
Kauê Berto
Projeto Gráfico, Design e
Diagramação
André Dudatt
Carlos Firmino de Oliveira
2022 by Editora Edufatecie
Copyright do Texto C 2022 Os autores
Copyright C Edição 2022 Editora Edufatecie
O conteúdo dos artigos e seus dados em sua forma, correçao e confiabilidade são de responsabilidade 
exclusiva dos autores e não representam necessariamente a posição oficial da Editora Edufatecie. Per-
mitido o download da obra e o compartilhamento desde que sejam atribuídos créditos aos autores, mas 
sem a possibilidade de alterá-la de nenhuma forma ou utilizá-la para fins comerciais. 
 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação - CIP 
 
D683t Donini Filho, Orlando 
 
 Topografia e georreferenciamento / orlando Donini Filho. 
 Paranavaí: EduFatecie, 2022. 
 136 p.: il. Color. 
 
 
 
1. Topografia. 2. Medição de superfícies. 3. Geodésia. 
 I. Centro Universitário UniFatecie. II. Núcleo de Educação a 
 Distância. III. Título. 
 
 CDD: 23 ed. 526.9 
 Catalogação na publicação: Zineide Pereira dos Santos – CRB 9/1577 
 
 
 
UNIFATECIE Unidade 1 
Rua Getúlio Vargas, 333
Centro, Paranavaí, PR
(44) 3045-9898
UNIFATECIE Unidade 2 
Rua Cândido Bertier 
Fortes, 2178, Centro, 
Paranavaí, PR
(44) 3045-9898
UNIFATECIE Unidade 3 
Rodovia BR - 376, KM 
102, nº 1000 - Chácara 
Jaraguá , Paranavaí, PR
(44) 3045-9898
www.unifatecie.edu.br/site
As imagens utilizadas neste
livro foram obtidas a partir 
do site Shutterstock.
AUTOR
Professor Esp. Orlando Donini Filho
● Graduação em Licenciatura (2011).
● Bacharelado (2015) em Geografia pela Universidade Estadual de Maringá. 
● Pós-Graduação em Georreferenciamento de Imóveis Rurais pelo Departamento 
de Engenharia Civil na Universidade Estadual de Maringá (2014). 
● Atualmente é docente na instituição: Faculdade de Tecnologia e Ciências do Norte 
do Paraná - UniFatecie ministra as disciplinas de Topografia e Geoprocessamento; 
● Docente na UNINGÁ ministra as disciplinas de Topografia, Geoprocessamento e 
Georreferenciamento. 
● Diretor Técnico da Empresa ImageAgro Monitoramentos, profissional na área de 
Meio Ambiente e Geotecnologias. 
● Experiência na área de Geociências, com ênfase em Geocartografia, Topografia, 
Geomorfologia, Geoprocessamento, Sensoriamento Remoto e Hidrologia. 
 
CURRÍCULO LATTES: http://lattes.cnpq.br/6252381357517520
http://lattes.cnpq.br/6252381357517520
APRESENTAÇÃO DO MATERIAL
Seja muito bem-vindo (a)!
Prezado (a) aluno (a), se você se interessou pelo assunto desta disciplina, isso 
já é o início de uma grande jornada que vamos trilhar juntos a partir de agora. Proponho, 
junto com você construir nosso conhecimento sobre a topografia e o georreferenciamento, 
ou seja, o conjunto de princípios, métodos, aparelhos e convenções utilizados para a 
determinação dos contornos, dimensões e da posição relativa de uma faixa da superfície 
terrestre. Além de conhecer seus principais conceitos e definições vamos explorar as mais 
diversas aplicações de utilizar a topografia e o georreferenciamento dentro da engenharia.
Em cada unidade, você conhecerá um pouco da topografia e georreferenciamento, 
sendo os seguintes temas:
● Na unidade I vamos conhecer Introdução a Topografia e ao Sistemas de 
Referências, sendo os mesmos estudados a geodésia e a cartografia.
● Já na unidade II você irá saber mais sobre Planimetria e Altimetria.
● Na sequência, na unidade III falaremos a respeito Geoprocessamento, Sistema 
de Informação Geográfica e Sensoriamento Remoto.
● Em nossa unidade IV, vamos finalizar o conteúdo dessa disciplina com Sistema 
Global de Navegação por Satélite (GNSS) e Georreferenciamento.
Nos encontramos durante as unidades da apostila, bons estudos.
SUMÁRIO
UNIDADE I ...................................................................................................... 3
Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
UNIDADE II ................................................................................................... 28
Planimetria e Altimetria
UNIDADE III .................................................................................................. 54
Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica e 
Sensoriamento Remoto
UNIDADE IV .................................................................................................. 86
Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) e 
Georreferenciamento
3
Plano de Estudo:
● Introdução a Topografia;
● Geodésia;
● Cartografia.
Objetivos da Aprendizagem:
● Estabelecer a importância dos levantamentos topográficos 
e como eles podem ser realizados;
● Conceituar as dimensões da Terra, a posição de pontos da terra 
sobre sua superfície e a modelagem no campo de gravidade; 
● Conceituar e analisar a produção mapas, plantas, gráficos 
e tabelas de uma determinada localidade.
UNIDADE I
Introdução a Topografia e 
ao Sistema de Referências
Professor Esp. Orlando Donini Filho
4UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
INTRODUÇÃO
Olá acadêmicos (as). 
A Topografia é a base de todo projeto de engenharia. Ela é responsável por mensurar 
uma porção da área de estudos para projetos de engenharia (civil, agrícola, urbanística e 
ambiental), no qual obtém informações sobre a dimensão (área e perímetro) e a forma de 
relevo (altimetria).
Nesta unidade iremos conhecer os conceitos de Topografia e suas aplicações nas 
áreas de engenharia. Após os conceitos básicos, aprofundaremos no estudo da Geodésia 
(estudo da forma e dimensões da Terra), e da Cartografia (confecção de plantas, cartas ou 
mapas). Assuntos fundamentais para estudo da localização geográfica e de referência para 
todo o conteúdo das unidades.
A todos, um excelente estudo!
5UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
1. INTRODUÇÃO A TOPOGRAFIA
 
A Topografia (do grego topos (lugar) e graphein (descrever), é a ciência aplicada 
com o objetivo de representar uma porção do terreno numa folha. A Topografia permite a 
representação da forma, posição e suas dimensões (figura 1):
● A representação da forma do terreno, refere-se sobre o relevo, em que aparecerão 
os contornos, elevações e depressões do terreno;
● Na posição, será registrado a sua localização (local da porção do terreno) e das 
benfeitorias existentes e dos detalhes que estão em seu interior (cercas, postes, 
bueiros, árvores, rios, vales, etc.);
● Das dimensões, refere-se dos limites da propriedade e as suas dimensões 
(área e perímetro).
6UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 1 - PLANTA TOPOGRÁFICA
 
Fonte: O autor (2022).
1.1 Divisão da Topografia 
A figura 2, mostra a divisão da Topografia.
FIGURA 2 - DIVISÕES DA TOPOGRAFIA
 
Fonte: O autor (2022).
7UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
● Topometria: estuda os processos clássicos de medição de distâncias, ângulos 
e desníveis, cujo objetivo é a determinaçãode posições relativas de pontos. A 
topometria é dividida em planimetria e altimetria.
● Topologia: estudo e representação das formas do relevo.
● Planimetria: as informações advêm do levantamento planimétrico, cujo determina 
a posição planimétrica dos pontos levantados, ou seja, suas coordenadas planas 
(X e Y ou Latitude e Longitude).
● Altimetria: as informações advêm do levantamento altimétrico, onde determina 
a posição altimétrica dos pontos levantados, ou seja, a sua altitude ou cota 
(coordenada Z).
1.2 História da Topografia
FIGURA 3 - DOIS AGRIMENSORES MEDINDO O CAMPO COM A TRENA ENROLADA NO 
BRAÇO, PARA ESTIMAR A COLHEITA E CALCULAR A PARTE QUE CABE AO FARAÓ.
 
Fonte: APAIXONADOS POR HISTÓRIA. Empregos no Egito Antigo – Parte I. 2018. Disponível em: https://
apaixonadosporhistoria.com.br/artigo/96/empregos-no-egito-antigo-parte-1. Acesso em: 06 out. 2022.
Na Idade Antiga (de 4.000 a.C a 476 d.C), obtém registros históricos de que a 
agrimensura é umas das velhas artes praticadas pelo homem. Os mais antigos vestígios 
da aplicação da agrimensura, remonta ao Antigo Egito. Heródoto (1.400 a.C.), descreve em 
seus apontamentos, os trabalhos de demarcação de terra às margens do rio NiloS. A figura 
3 representa o trabalho do agrimensor, um funcionário nomeado pelo faraó com a tarefa de 
avaliar os prejuízos das cheias e restabelecer as fronteiras entres as diversas propriedades, 
como também estivar a colheita e calcular a parte que cabe ao faraó.
Essas civilizações desenvolveram técnicas de agrimensura, não apenas na 
preocupação com o posicionamento e registro do ambiente, mas também com a implantação 
de um projeto, ou seja, a locação de uma obra já planejada, como nas grandes construções 
de aquedutos, açudes, diques e canais de irrigação (TULER e SARAIVA, 2013).
8UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 4 - PONTE DO AQUEDUTO DE SEGÓVIA 
 
Fonte: Tuler e Saraiva (2014).
Para diversas aplicações topográficas, os romanos utilizavam três instrumentos 
de medida, a groma, dioptra e o chorobate (figura 5). “A groma é um esquadro óptico ou 
esquadro de agrimensor que divide o espaço em quatro quadrantes e serve para o traçado 
de linhas retas e ângulos retos”. A dioptra é um instrumento de medida angular através de 
operações de visadas goniométricas horizontais servindo para nivelamentos de terrenos, 
agrimensura, aqueodutos, entre outros e o chorobate é um equipamento que permite a 
medida de diferença de nível entre pontos”.
FIGURA 5 - (A) - GROMA; (B) - DIOPTRA; (C) - CHOROBATE
Figura (A)
 
Fonte: KAPPA, F. La Groma. 2020. Disponível em https://www.giornalelavoce.it/la-groma-383233. Acesso 
em: 11 out. 2022.
9UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
Figura (B)
 
Fonte: A) Venturi, 1814 e Vincent, 18586. B) Schöne, 18992.
Figura (C)
 
Fonte: O Chorobate. Disponível em https://arenes-webdoc.nimes.fr/en/construction/build/in-all-its-splen-
dor/a-surveyor-s-tools/the-chorobate/. Acesso em: 11 out. 2022. 
Nesta época a prática de medição e representação do ambiente foi denominado 
pelos gregos de Topografia (topo = lugar ou ambiente; grafia = desenho ou representação 
gráfica), utilizando esta ciência para o posicionamento, registro do ambiente, implantação 
e locação de uma obra. Como também surgiu a Geodésia, ciência que estuda e objetiva 
determinar a forma e dimensões da Terra. 
A Cartografia, ciência que trata da representação cartográfica de uma extensa área 
terrestre, em um plano horizontal, ou seja, a confecção de mapas para registrar as conquistas 
obtidas e estudar estratégias de combate obtendo um grande avanço nesta ciência.
A partir da época da Idade Média (476 d.C a 1453 d.C) ao mundo contemporâneo (dias 
atuais), ocorreu o surgimento de novos equipamentos e uma nova era referente a Topografia.
10UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
Primeiramente a expansão marítima europeia, ocorrido no século XV, foi um 
passo inicial para a revolução comercial entre as nações e na transposição dos mares. Os 
navegadores para não perder a orientação, utilizaram o Astrolábio (figura 6), utilizado para 
medir a posição das estrelas, determinando o seu posicionamento. Isto ocorreu devido aos 
avanços na Cartografia e Astronomia. 
FIGURA 6 - ASTROLÁBIO
A partir da Revolução Industrial, século XVIII e XIX, os instrumentos topográficos 
passaram por modernizações. O italiano Ignazio Porro inventou o taqueômetro, utilizado 
para a medida de ângulos e distâncias horizontais e verticais de um terreno. Outro fator 
importante que ocorreu, foi o estudo da fotogrametria, criado pelo por Aimé Laussedat, que 
obtém medidas de distâncias e dimensões do terreno através da fotografia, extraindo o 
levantamento da topografia e altimetria do ambiente (TULER e SARAIVA, 2013).
No século XX, pelo aparecimento da informática e da eletrônica, os equipamentos 
mecânicos foram substituídos pelos eletrônicos. O aparecimento do medidor eletrônico de 
distância (MED), aumentou a precisão das distâncias, de centímetros para milímetros. 
Atualmente os equipamentos utilizados pelos engenheiros agrimensores para 
a extração de informações tridimensionais do ambiente são: Estação Total, Sistema de 
Navegação Global de Satélites (GNSS), Nível Digital, Laser Scanner e Drones (figura 7).
11UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 7 
(A) Teodolito Eletrônico
 
(B) Nível
 
(C) Estação Total
 
12UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
(D) Receptor Geodésico
 
(E) Drone
 
1.3 Equipamentos Topográficos
Neste capítulo, discutiremos os principais equipamentos utilizados pelo topógrafo 
para a coleta e processamento dos dados coletados. 
1.3.1 Teodolito Eletrônico
Teodolito é um equipamento topográfico utilizado na Topografia, Geodésia e 
Agrimensura, que destina fundamentalmente a medir ângulos horizontais e verticais, porém 
pode obter distâncias horizontais e verticais por meio da taqueometria.
13UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
Os teodolitos possuem dois modelos, um ótico-mecânico e o eletrônico. A diferença 
entre estes teodolitos consiste na substituição do leitor ótico de um círculo graduado por um 
sistema de captores eletrônicos, os ângulos aparecem no display do equipamento.
A norma NBR 13133 (ABNT, 1994), classifica os teodolitos de acordo com o desvio 
padrão da precisão angular. Conforme a tabela abaixo:
TABELA 1 - CLASSIFICAÇÃO DOS TEODOLITOS
Fonte: NBR 13133 (ABNT, 1994).
Na realização de um levantamento topográfico (descrição de um lugar), necessitamos 
da medição dos ângulos e distâncias horizontais e verticais para determinar sua área total 
e forma do relevo (planície, montanhoso, planalto, relevo ondulado). 
1.3.2 Estação Total
A estação total, trata-se da combinação dos recursos do teodolito eletrônico, um 
distanciômetro eletrônico, um microprocessador e um sistema de armazenamento dos 
dados (TULER e SARAIVA, 2014), ou seja, os ângulos e distâncias horizontais e verticais 
são obtidas no momento da medição e armazenados no sistema.
Os dados obtidos no levantamento são armazenados no sistema e são descarregados 
no computador (usb ou bluetooth) e manuseados em softwares específicos de Topografia.
Atualmente as estações totais é o equipamento mais frequentes nas obras, de 
fato substituindo o teodolito, por realizar os trabalhos de levantamentos topográficos mais 
rápidos, confiáveis e precisos. Utilizado nas obras civis, monitoramento de estruturas, 
topografia, terraplenagem, locação, mineração, entre outros.
A norma NBR 13133 (ABNT, 1994), classifica as estações totais de acordo com o 
desvio padrão da precisão angular e linear. Conforme a tabela abaixo:
CLASSE DOS TEODOLITOS DESVIO PADRÃO DA PRECISÃO ANGULAR
Precisão baixa ≤ ± 30”
Precisão média ≤ ± 07” Precisão alta
Precisão alta ≤ ± 02”
14UNIDADE I Introdução a Topografia e aoSistema de Referências
TABELA 2 - CLASSIFICAÇÃO DAS ESTAÇÕES TOTAIS
Fonte: NBR 13133 (ABNT, 1994, p. 06)
1.3.3 Nível
O nível é um equipamento utilizado na topografia, na demarcação de terraços, 
nivelamento de terrenos, entre outros. O objetivo deste equipamento é determinar a diferença de 
nível entre dois pontos a partir de leituras em miras topográficas (réguas de 4 metros graduada 
de centímetro em centímetro). As principais partes de um nível são: luneta, nível de bolha, 
sistemas de compensação (para equipamentos automáticos) e dispositivos de calagem, mais 
os acessórios como tripé (base de sustentação ao equipamento) e a mira topográfica.
FIGURA 8 - NÍVEL ÓPTICO E A MIRA TOPOGRÁFICA EM FORMA 
DE RÉGUA GRADUADA; 
 
Quanto ao funcionamento, os equipamentos podem ser classificados em ópticos, 
digitais e a laser. Nos digitais, a leitura na mira é efetuada automaticamente empregando 
miras em código de barra. Nos níveis lasers, o equipamento lança um feixe de raios laser 
no plano horizontal, invisível ou visível, e em 360°. Este feixe pode ser captado por um 
sensor acoplado, ou a uma mira, ou a alguma máquina de terraplanagem. Se visível, o feixe 
pode ser visto diretamente sobre a mira. 
CLASSE DAS 
ESTAÇÕES TOTAIS
DESVIO PADRÃO 
 PRECISÃO ANGULAR
DESVIO PADRÃO 
 PRECISÃO LINEAR
Precisão baixa ≤ ± 30” ± (5mm + 10 ppm x D)
Precisão média ≤ ± 07” ± (5mm + 5 ppm x D)
Precisão alta ≤ ± 02” ± (3mm + 3 ppm x D)
15UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
A operação topográfica para a determinação da diferença de nível entre dois pontos 
é denominada de nivelamento geométrico, a norma NBR 13133 define como: 
Nivelamento que realiza a medida da diferença de nível entre pontos do 
terreno por intermédio de leituras correspondentes a visadas horizontais, 
obtidas com um nível, em miras colocadas verticalmente nos referidos pontos 
NBR 13133 (ABNT, 1994).
A norma NBR 13133 (ABNT, 1994), classifica os níveis com o desvio padrão de 1 
km de duplo nivelamento. Conforme a tabela abaixo:
TABELA 3 - CLASSIFICAÇÃO DOS NÍVEIS
Fonte: NBR 13133 (ABNT, 1994, p. 06).
1.3.4 Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS)
O Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS), nome concebido em 1991, 
durante a 10ª conferência de Navegação Aérea. O GNSS é um sistema de constelação de 
satélites que orbitam a Terra a grande altitude que emitem continuamente sinais de rádio, onde 
o receptor é um equipamento capaz de ler as informações emitidas pelos satélites em órbita, 
determinando sua posição tridimensional, ou seja, sua latitude, longitude e altitude em qualquer 
superfície terrestre e independentemente do estado atmosférico (ALVES e MONICO, 2011). 
Para o melhor entendimento da utilização desta tecnologia, utilizaremos como 
exemplo o sistema criado pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos, o pioneiro 
a implementar um sistema de posicionamento e navegação à escala global, designado de 
NAVSTAR/GPS (NAVgation System with Time And Ranging/ Global Positioning System).
FIGURA 9 - SISTEMA DE NAVEGAÇÃO GLOBAL POR SATÉLITES (GNSS)
CLASSE DE NÍVEIS DESVIO – PADRÃO
Precisão baixa > ± 10 mm/km
Precisão média ≤ ± 10 mm/km
Precisão alta ≤ ± 3 mm/km
Precisão muito alta ≤ ± 1 mm/km
16UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
O sistema GPS, implementado na década de 70, a sua utilização inicial foi para fins 
de uso militar (navegação e geodésia) e, consequentemente, para o uso da comunidade 
civil (Topografia). Este sistema é constituído por três componentes ou segmentos que são: 
o segmento espacial, de controle e o terrestre (ou usuário).
O segmento espacial, formado pelos vários satélites operacionais. Estão numa 
altitude de 20.200 km, dispostos em seis planos orbitais diferentes, com uma inclinação de 
55° relativamente ao plano do equador com quatro a cinco satélites por plano orbital. Cada 
satélite completa uma órbita em cerca de 12 horas. Os sinais enviados pelos satélites, são 
ondas em duas frequências de rádio. A onda portado L1 com uma frequência de 1575,42 
MHz modulados com o código C/A (coarse acquisition), e a onda portadora L2 com uma 
frequência de 1227,60 MHz (MCCOMARK, 2016).
O Segmento de controle são estações terrestres, responsáveis pelo fornecimento 
de informação aos satélites e seu monitoramento. O segmento terrestre (ou do utilizador), 
formado pelos diferentes tipos de receptores de uso civil e militar, sendo o equipamento 
responsável pela captação das ondas de rádio e da descodificação das mensagens emitidas 
pelos satélites, determinando a sua posição. (MONICO, 2008). 
O sistema GPS é agora parte do Sistema de Posicionamento Global por Satélites 
(GNSS), o GNSS russo é denominado GLONASS (Global Naya Navigatsionnaya Sputnikova 
System). O GALILEO é o GNSS construído pela União Europeia (UE), a China o sistema 
COMPASS. Como explica Mccomark (2016, p. 251), “A União Europeia, assim como a 
Rússia, decidiu desenvolver seu próprio sistema de posicionamento independente, de 
modo que ela não tenha que confiar em um sistema que não esteja em seu controle”.
O topógrafo utiliza esta tecnologia para levantamentos topográficos, 
georreferenciamento, construção e rodovias. Sendo a principal ferramenta para obter pontos 
geodésico de alta precisão para o referenciamento do levantamento ao sistema de referência 
vigente do país. O Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística é o órgão responsável pela 
especificação e normas gerais para levantamentos geodésicos no território brasileiro.
1.3.5 Fotogrametria com Drones ou Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs)
A fotogrametria, ASP apud Tempa (2000, p. 02) “é a arte, ciência e tecnologia de obter 
informações de confiança sobre objetos e do meio ambiente com o uso de processos de registro, 
medições e interpretações das imagens fotográficas e padrões de energias eletromagnética 
registrados”. Já a fotogrametria digital é uma tecnologia com objetivo de aquisição de 
informações geométricas, radiométricas e semânticas de objetos no espaço tridimensional, a 
partir de imagens digitais bidimensionais (HEIPKE, 1995 apud PREOSCK, 2006).
17UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
A aplicação da fotogrametria pode ser dividida em fotogrametria métrica e/
ou interpretativa. A fotogrametria interpretativa está relacionada ao reconhecimento e 
identificação de objetos e o julgamento do seu significado, como o estudo da localização, 
condições de estradas, rios, natureza do uso do solo, vegetação, hidrografia, agricultura, 
entre outras aplicações. A fotogrametria métrica, consiste em determinar o posicionamento 
relativo de pontos (coordenadas geodésicas), sendo possível determinar (em razão das 
técnicas de processamento da fotogrametria), as distâncias, ângulos, áreas, volumes, 
elevações, tamanho real do objeto, como também a elaboração de cartas planialtimétricas, 
mosaicos e ortofotos (TEMBA, 2000).
 Na fotogrametria, possui um estudo relacionado a Fotogrametria aérea (ou 
aerofotogrametria), na qual as fotografias do terreno são tomadas por uma câmara de 
precisão montada em uma aeronave ou Drone. 
Drone é um veículo aéreo não tripulado e controlado remotamente, sendo utilizados 
pelas empresas atualmente para mapeamento interpretativa e/ou métrica. São equipamentos 
de médio a baixo custo, sendo mais acessível aos profissionais e empresas que utilizam a 
fotogrametria aérea para a realização dos serviços técnicos da agrimensura e engenharia.
FIGURA 10 – AEROFOTOGRAMETRIA
18UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
2. GEODÉSIA
Os sistemas de referência, são utilizados para descrever as posições de objetos. 
Quando é necessário identificar a posição de uma determinada informação na superfície 
da Terra são utilizados os Sistemas de Referência Terrestres ou Geodésicos. Estes por sua 
vez, estão associados a uma superfície que mais se aproxima da forma da Terra.
2.1 Formasda Terra
Já é sólido o conhecimento de que a Terra possui um formato arredondado, mais 
precisamente possui a forma de um geoide, forma arredondada com diversas irregularidades 
em sua superfície. Os mapas são, em sua grande maioria, representações de elementos da 
superfície terrestre confeccionados sobre uma superfície plana. Mas como se representa 
algo redondo em uma superfície plana? É nesse contexto que surgem as projeções 
cartográficas, as quais serão apresentadas no próximo item.
Há séculos, sabe-se que a Terra não é uma superfície plana, mas sim um corpo 
esférico não perfeito, de forma arredondada, um geoide. Por ser esférica, a representação 
de elementos distribuídos por sua superfície em um plano resulta em distorções inevitáveis. 
Para melhor trabalhar essas distorções adotou-se uma figura mais próxima do formato da 
Terra e mais fácil de ser trabalhada matematicamente, o elipsoide de revolução (IBGE).
19UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 11 - COMPARAÇÃO ENTRE O GEOIDE, ESFERA PERFEITA 
O ELIPSOIDE DE REVOLUÇÃO
 
Fonte: ESPECIFICAÇÕES PARA PRODUÇÃO DE DADOS GEOGRÁFICOS. Sistema geodésico de 
referência e Datum. 2018. Disponível em: https://bit.ly/3s9sVVL. Acesso em: 29 de abril de 2022.
A figura 11, mostra três formas de representação da Terra, para o trabalho do 
geoprocessamento diz respeito ao uso de sistemas de referência, tema a ser discutido no 
próximo tópico.
20UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
3. CARTOGRAFIA
Primeiramente, cabe-nos definir o conceito de cartografia. No sentido etimológico 
da palavra, cartografia deriva do grego (carta+o+gr gráphō), vem a ser o registro das 
cartas, dos mapas. A palavra mapa (mappa) tem origem na civilização cartaginesa, que 
denominava “toalha de mesa”, em que eram feitos os registros de rotas de comerciantes 
dessa civilização. Já a denominação carta, tem origem egípcia, e tem como referência 
o papel (ROSA, 2004). Alguns autores tratam os termos mapa e carta como sinônimos, 
porém veremos adiante as diferenças entre esses tipos de representação cartográfica.
Ainda, a Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, conceitua as cartas 
e mapas como:
Representação gráfica sobre uma superfície plana, dos detalhes físicos, 
naturais e artificiais, de parte ou de toda a superfície terrestre - mediante 
símbolos ou convenções e meios de orientação indicados, que permitem 
a avaliação das distâncias, a orientação das direções e a localização 
geográfica de pontos, áreas e detalhes -, podendo ser subdividida em folhas, 
de forma sistemática, obedecido um plano nacional ou internacional. Esta 
representação em escalas médias e pequenas leva em consideração a 
curvatura da Terra, dentro da mais rigorosa localização possível relacionada 
a um sistema de referência de coordenadas (ABNT, 1994, p. 02).
21UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
REFLITA
O objetivo da cartografia é representar de forma gráfica (símbolos) elementos espaciais, que 
se manifestam no espaço geográfico (elementos físicos, sociais ou econômicos), com o intuito 
de fornecer ao leitor informações mais próximas à realidade espacial, com determinado grau 
de generalização estabelecido (escala), o qual possa fornecer aos usuários informações 
quanto a localização, distâncias e dimensão dos atributos apresentados.
Fonte: O autor (2022).
3.1 Projeção cartográfica
Com o intuito de possibilitar a representação da superfície terrestre em um plano, 
desenvolveu-se as projeções cartográficas, que podem ser conceituadas como um conjunto 
de técnicas e formas que possibilitam a representação da superfície terrestre em mapas, 
de forma a diminuir ao máximo as distorções. As projeções cartográficas são um conjunto 
de linhas (paralelos e meridianos) que formam uma grade sobre a qual são representados 
os atributos espaciais.
As projeções cartográficas estão baseadas em cálculos matemáticos complexos, 
que possibilitam a transferência de pontos notáveis da superfície terrestre utilizando figuras 
geométricas como superfícies de projeção (FITZ, 2008).
Em relação à superfície de projeção, as projeções cartográficas podem ser 
classificadas como cilíndricas, azimutal (ou plana) e cônica.
FIGURA 12 - TIPO DE SUPERFÍCIES DE PROJEÇÃO
22UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
As projeções também podem ser classificadas em relação às distorções que 
apresentam, nesse sentido dividem-se em conformes (ou isogonais), equidistantes, 
equivalentes (ou isométricas) e afiláticas (ou arbitrárias). As projeções também podem 
ser classificadas em relação à posição da superfície de projeção, podendo ser equatoriais 
(normais ou diretas), polares, transversas e oblíquas. 
REFLITA
As projeções cartográficas mostram uma faceta poderosa da cartografia. Ao escolher a 
projeção cartográfica a ser utilizada, o produtor do mapa pode realçar atributos que seja 
de seu interesse, ou até mesmo esconder ou diminuir elementos, assim, influenciando 
os leitores dos mapas. Com isso, percebe-se o poder da cartografia. 
Fonte: O autor (2022).
3.2 Sistema UTM
O sistema UTM segue as características de uma projeção conforme, cilíndrica, 
trans- versa e secante. O sistema UTM segue as características de uma projeção conforme, 
cilíndrica, transversa e secante.
O sistema de UTM permite o posicionamento de qualquer ponto na superfície terrestre. 
A figura 13 demonstra a divisão do sistema, o mundo está́ dividido em 60 fusos, e cada um 
se estende por 6° de longitude com um meridiano central se dividindo em duas partes de 3° 
de amplitude, numerados de 1 a 60 a partir do antimeridiano de Greenwich. No sentido Norte-
Sul, a divisão é feita em segmentos de 8° de amplitude da latitude, adotando-se letras de “C” 
a “X”, excluindo-se “I” e “O” (zonas). O uso da projeção UTM é verificado entre os paralelos 
84° N e 80° S, pois a distorção nos polos é muito grande (TULLER e SARAIVA, 2016).
23UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURE 13 - FUSOS E ZONAS UTM
Fonte: COMMONS WIKIMEDIA. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/w/index.
php?curid=1601744. Acesso em: 10 out. 2022.
A unidade das coordenadas é o metro tendo como origem o Equador e o Meridiano 
Central. No hemisfério Sul, o sistema possui o valor 10.000.000,00 m no Equador para a 
coordenada Norte, decrescendo para o Sul. E o valor 500.000,00 m no Meridiano Central 
para a coordenada Leste, decrescendo para Oeste e crescendo para Leste.
No hemisfério Norte, o sistema difere apenas na coordenada Norte, possuindo o 
valor de 0,00 m no Equador, crescendo para o Norte.
As Coordenadas UTM definem posições bidimensionais e horizontais. A figura 15 
mostra as coordenadas representadas em cada fuso.
24UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 14 - COORDENADAS UTM
Fonte: Tuller e Saraiva (2014).
No Brasil, possui 8 fusos do sistema UTM. Os fusos variam do 18 ao fuso 25. O 
que isto quer dizer para o mapeamento? Quando você estiver realizando um levantamento 
topográfico utilizando o receptor geodésico, você configura o equipamento para registrar 
as coordenadas no sistema UTM. Por isso, a região que estiver mapeando, deve estar 
configurado no fuso que a representa. Por exemplo, em Paranavaí – Pr, o fuso utilizado é o 
22, já em Cuiabá – MT usa-se o fuso 21.
25UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 15 - FUSOS E ZONAS UTM NO BRASIL
 
Fonte: Tuller e Saraiva (2013).
26UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Nesta unidade, apresentamos os principais conceitos da Topografia e sua 
importância nos projetos de engenharia. Você já sabe a diferença dos levantamentos 
planimétricos e altimétricos, também como os equipamentos utilizados para a obtenção 
de dados da área de estudo.
As informações levantadas, são pontos coletados com os equipamentos topográficos 
paraobtenção de suas coordenadas, no qual apresentamos nesta unidade os conceitos e 
formas da representação da Terra. 
Como o produto final de um levantamento topográfico é a planta topográfica, e para 
gerar a planta, foram discutidos as projeções cartográficas e o sistema UTM. 
Estes são os principais temas, para aprender a topografia e ser um profissional da 
área de agrimensura. Um campo técnico em expansão e utilizadas em diversos trabalhos. 
Já imaginou o potencial deste serviço?
 
 
27UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Fundamentos de Geodésia e Cartografia
Autor: Marcelo Tuler
Editora: Bookman.
Sinopse: O livro apresenta os conceitos de sistemas de referência 
e cartografia de forma simples e didática.
LIVRO 
Título: Fundamentos de Topografia
Autor: Marcelo Tuler.
Editora: Bookman.
Sinopse: Livro didático demonstrando os principais aplicações e 
métodos da Topografia
FILME/VÍDEO 
Título: Topografia do Futuro: Técnicas, Processos e Desafios
Ano: 2016.
Sinopse: Este vídeo mostra a evolução dos equipamentos topo-
gráficos e as novas técnicas de levantamento.
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=XV3fgbZmGGU
28
Plano de Estudo:
● Planimetria; 
● Altimetria;
● Representação do Relevo.
Objetivos da Aprendizagem:
● Conceituar e contextualizar os conceitos e aplicações 
dos levantamentos planialtimétricos;
● Compreender os tipos de levantamentos executados;
● Estabelecer a importância dos levantamentos 
topográficos aos projetos de engenharia. 
UNIDADE II
Planimetria e Altimetria
Professor Esp. Orlando Donini Filho
29UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 29UNIDADE II Planimetria e Altimetria
INTRODUÇÃO
As obras e projetos de engenharia que são executas como a construção de casas, 
pontes, estradas, edifícios, loteamentos, túneis, redes de saneamentos entre outras, tem 
que se conhecer a superfície (terreno) que será realizado o projeto. O conhecer o terreno, 
queremos dizer, conhecer a topografia do terreno. Iremos aprender os métodos e processos 
para realizar o levantamento topográfico e obter as informações das dimensões do terreno 
(planimetria) e da sua forma do relevo (altimetria). 
Será discutido e apresentado os métodos para realizar as medições de distâncias 
horizontais e verticais, ângulos horizontais e verticais e orientação para determinar as 
coordenadas topográficas da área de estudo para a elaboração da planta topográfica.
Desejo a você um excelente estudo!
30UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 30UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1. PLANIMETRIA 
A topografia tem como o objetivo a determinação das dimensões e posição relativa 
como também a forma do relevo referente a uma porção limitada do relevo. 
31UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 31UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Neste tópico conheceremos as técnicas e processos relacionados ao estudo da 
planimetria, ou seja, a determinação da posição planimétrica através do levantamento 
planimétrico, conforme a NBR 13133 define:
Levantamento dos limites e confrontações de uma propriedade, pela 
determinação do seu perímetro, incluindo, quando houver, o alinhamento da 
via ou logradouro com o qual faça frente, bem como a sua orientação e a sua
amarração a pontos materializados no terreno de uma rede de referência 
cadastral, ou, no caso de sua inexistência, a pontos notáveis e estáveis nas 
suas imediações. Quando este levantamento se destinar à identificação 
dominial do imóvel, são necessários outros elementos complementares, tais 
como: perícia técnico-judicial, memorial descritivo, etc (NBR 13133, p. 03).
Analisando o conceito do levantamento planimétrico, nesta unidade iremos 
descrever os principais conceitos da planimetria que são:
● Métodos de medições de distâncias horizontais;
● Métodos de medições de ângulos horizontais;
● Orientação;
● Memorial descritivo.
A partir destes conhecimentos, saberemos como realizar o mapeamento da área em 
estudo para a determinação das suas dimensões como a sua orientação, elaborando como 
produto final a planta topográfica planimétrica. No qual é utilizada para fins de aplicação de 
usucapião, memorial descritivo, loteamentos, perícia técnico judicial, entre outros. 
1.1 Métodos de medições de distâncias horizontais
A determinação das distâncias horizontais possui dois métodos, o método direto 
e o indireto. Iniciaremos os conceitos pelo método direto e em seguida o método indireto. 
1.1.1 Método direto
As distâncias são determinadas percorrendo-se o alinhamento, o equipamento 
utilizado para a sua determinação é denominado diastímetro, conhecido como trena (figura 1).
32UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 32UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 1 – TRENA 
Na operação das medições das distâncias horizontais, deve-se mensurar e de ter-se o 
cuidado de avaliar a projeção horizontal dos pontos considerados. Este cuidado das distâncias 
horizontais se deve ao fato os alinhamentos são representados em um plano horizontal, para 
que isso ocorra são utilizados a baliza para manter-se o alinhamento (figura 2).
FIGURA 2 - BALIZA TOPOGRÁFICA COM NÍVEL DE CANTONEIRA
 
Fonte: UFSC (2016).
A figura 3 e 4 mostra os cuidados e a forma correta a se mensurar a distância entre 
o alinhamento. A partir desta boa prática evita erros de mensurações para a determinação 
das distâncias entre dois pontos. 
33UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 33UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 3 - MÉTODO DE MEDIÇÃO DIRETA - LANCE ÚNICO
 
Fonte: UFPR (2012).
FIGURA 4 - MÉTODO DE MEDIÇÃO DIRETA, UTILIZANDO VÁRIOS LANCES 
Fonte: UFPR (2012).
Os erros mais comuns das medições diretas são:
● Erro da verticalidade da baliza – refere-se à ocorrência de inclinar a baliza 
para frente ou para trás. Para evitar este erro, utiliza-se o nível de bola acoplado 
na baliza (figura 2) 
● Erro de catenária – erro relacionado ao estender a trena com comprimento 
nominal maior que 20 metros, ocasionado pelo peso da trena (figura 5). 
34UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 34UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 5 - ERRO DE CATENÁRIA
Fonte: Tuler (2014).
● Erro do comprimento nominal da trena;
● Erro da horizontalidade do diastímetro.
FIGURA 6 - ERRO DA HORIZONTALIDADE
 
Fonte: Tuler (2014).
Estas são os erros e a metodologia para a realização da medição de distâncias 
horizontais pelo método direto. 
35UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 35UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.1.2 Método Indireto
A determinação das distâncias horizontais, são obtidas por meio de visadas 
utilizando equipamentos no qual são determinadas sem percorrer o alinhamento. As 
técnicas utilizadas são:
● Taqueometria;
● Medição eletrônica de distâncias;
● Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS).
1.1.2.1 Taqueometria
Os equipamentos utilizados para esta técnica são o teodolito e a mira topográfica, 
que além de medir ângulos, acumula, também, a função de medir oticamente as distâncias 
horizontais e verticais. São feitas as leituras processadas na mira com auxílio dos fios 
estadimétricos, bem como o ângulo de inclinação do terreno, lido no limbo vertical do 
aparelho (Dicionário inFormal)
FIGURA 7 – TEODOLITO E MIRA TOPOGRÁFICA. 
A determinação da distância horizontal pela taqueometria utiliza as informações do 
ângulo zenital e das leituras estadimétricas obtidas na mira topográfica.
36UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 36UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 8 - CORRESPONDÊNCIA VISUAL
 
Fonte: Taqueometria (2016).
A fórmula da determinação da distância horizontal é a seguinte:
Dh = 100 × (Fs-Fi) × sen²Z , em que:
● Dh=Distância horizontal 
● Fs e Fi = Fio superior e Fio inferior
● Z = ângulo zenital
1.1.2.2 Medição Eletrônica de Distâncias(MED)
A medição eletrônica de distâncias ou distânciometro eletrônico, baseia-se no 
tempo que leva a onda eletromagnética para percorrer a distância de ida e volta, entre o 
equipamento de medição e o refletor. O equipamento utilizado para esta metodologia é a 
Estação Total e a baliza com o prisma. 
FIGURA 8 – ESTAÇÃO TOTAL E PRISMA 
37UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 37UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.1.2.3 Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS)
O GNSS tem como objetivo, determinar sua posição, ou seja, as suas coordenadas 
geográficas. A partir de pontos levantados com o GNSS, o alinhamento entre dois pontos 
levantados, se obtém a informação da distância horizontal entre os pontos.
FIGURA 9 - GNSS 
1.2 Método de medições de ângulos horizontais
Em relação aos ângulos medidos em Topografia, são classificados em:
1.2.1 Ângulos horizontais
Os ângulos horizontais são medidos em ângulos internos, externos e deflexão.
FIGURA 10 - 1. ÂNGULO INTERNO; 2. ÂNGULO EXTERNO; 3. DEFLEXÃO
Fonte: Brandalize (2001).
1)
3)
2)
38UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 38UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.2.2 Ângulos verticais
Os ângulos verticais estão relacionados ao movimento da luneta do equipamento. 
Os ângulos podem ser:
● Com origem no horizonte, no qual recebe o nome de ângulo vertical variando de 
0° a 90° ascendente ou descendente.
● Com origem no Zênite, no qual recebe o nome de ângulo zenital, variando de 
0° a 360°
FIGURA 11 - ÂNGULOS VERTICAIS OU ZENITAL 
Fonte: UFPR (2012).
1.2.3 Ângulos de orientação
Os ângulos de orientação, está relacionado ao alinhamento da área mapeada 
em relação ao Norte. Sabe-se que possuímos o Norte Geográfico e o Norte Magnético, 
então deve-se saber qual dos sistemas está sendo utilizado no mapeamento, que tem 
como referência a geração de informações de alinhamento para a geração de matrículas 
de imóveis, faixas de servidão, entre outros. 
A partir da orientação pelo Norte Magnético ou Norte Geográfico, assista o vídeo 
Norte Verdadeiro, Norte Magnético e a Declinação Magnética (link: https://www.youtube.
com/watch?v=pT7Iu_S7Mxg) para sanar dúvidas sobre este conteúdo. 
https://www.youtube.com/watch?v=pT7Iu_S7Mxg
https://www.youtube.com/watch?v=pT7Iu_S7Mxg
39UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 39UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Na Topografia, os ângulos de orientação são utilizados os Rumos e Azimutes. Os 
Rumos são contados a partir da direção norte (N) ou sul (S) do meridiano (verdadeiro ou 
magnético), no sentido horário ou anti-horário, variando de 0° a 90° e sempre acompanhados 
da direção ou quadrante em que se encontram (NE, SE, SO, NO). 
O Azimute (verdadeiro ou magnético) são contados a partir da direção norte (N) ou 
sul (S) do meridiano, no sentido horário - azimutes à direita, ou, no sentido anti-horário - 
azimutes à esquerda, variando sempre de 0° a 360°. 
O vídeo intitulado ENGENHARIA TOPOGRAFIA (SURVEYING) - Tutorial Azimute 
e Rumo (Azimuth and Bearing), link: https://www.youtube.com/watch?v=AWe5DdTCE8s, 
explica sobre a conversão do Rumo e Azimute e os conceitos gerais. Não deixa de assistir 
essas videoaulas.
FIGURA 12 - AZIMUTE E RUMO
 
Fonte: UFPR (2012).
1.3 Memorial descritivo
Documento necessário para descrever uma propriedade de terra, deve possuir dados 
mínimos específicos como: nome do proprietário, localização e nome da propriedade (se existir).
No memorial deve-se haver um método de escrita mínimo elaborado por um 
profissional técnico, no qual cita-se as dimensões do lote, através do perímetro, distâncias 
e ângulos entre os alinhamentos, nome dos confrontantes de cada trecho e área total. 
O vídeo “Memorial descritivo para topografia?” do autor Adenilson Giovanini 
(link: https://www.youtube.com/watch?v=w3qJcbj8rfs) explica a importância do Memorial 
descritivo na topografia, não deixa de assistir!!
https://www.youtube.com/watch?v=AWe5DdTCE8s
https://www.youtube.com/watch?v=w3qJcbj8rfs
40UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 40UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.4 Métodos de levantamento planimétrico
Os tópicos anteriores, conhecemos os métodos para a determinação de medições 
de ângulos e distâncias horizontais. A partir deste conhecimento, iniciaremos o conhecimento 
do levantamento planimétrico, no qual representa o conjunto de processos e operações 
para obter as informações da área de estudo e ser representado numa planta topográfica.
Para que um levantamento topográfico, ocorra com eficiência a sua execução, deve 
ter no mínimo, as seguintes fases (ABNT, 2021):
● Planejamento e seleção de métodos e aparelhagem;
● Apoio Topográfico;
● Levantamento de detalhes;
● Cálculo e ajustes;
● Original Topográfico;
● Desenho Topográfico;
● Relatório Técnico.
Essas fases citadas acima são importantes para uma ótima execução do trabalho 
e uma entrega de produto com qualidade. A seguir, iremos mostrar o método mais 
empregado no levantamento topográfico planimétrico conhecido como poligonação 
(caminhamento). Uma poligonal consiste em uma série de linhas consecutivas em que 
são conhecidos os comprimentos e direções, obtidos através de medições em campo. 
O levantamento de uma poligonal é realizado através do método de caminhamento, 
percorrendo-se o contorno de um itinerário definido por uma série de pontos, medindo-se 
todos os ângulos, lados e uma orientação inicial.
De acordo com a NBR 13133, a poligonal é classificada em poligonal fechada, aberta 
e enquadrada. A poligonal fechada, parte de um ponto com coordenadas conhecidas e 
retorna ao mesmo ponto (figura 13). Sua principal vantagem é permitir a verificação de erro de 
fechamento angular e linear. Este tipo de levantamento é utilizado para medições de médias a 
grandes áreas, sendo utilizado para determinar a planta perimétrica, usucapião, entre outros.
FIGURA 13 - POLIGONAL FECHADA
41UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 41UNIDADE II Planimetria e Altimetria
A poligonal enquadrada parte de dois pontos com coordenadas conhecidas e acaba 
em outros dois pontos com coordenadas conhecidas (figura 14). Permite a verificação do 
erro de fechamento angular e linear. Utilizado para aplicações de túneis e ferrovias.
FIGURA 14 - POLIGONAL ENQUADRADA
 
A poligonal aberta parte de um ponto com coordenadas conhecidas e acaba em um 
ponto cujas coordenadas deseja-se determinar (figura 15). Não é possível determinar erros de 
fechamento, portanto, devem-se tomar todos os cuidados necessários durante o levantamento 
de campo para evitá-los. Utilizado para aplicações de rodovias, saneamento entre outros.
FIGURA 15 - POLIGONAL ABERTA
 
Como também um método muito utilizado, definido como secundário, é a irradiação, 
no qual os pontos irradiados são determinados por um ângulo e uma distância a partir de 
um ponto da poligonal principal (aberta, fechada ou enquadrada).
FIGURA 16 – IRRADIAÇÃO
42UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 42UNIDADE II Planimetria e Altimetria
2. ALTIMETRIA
A altimetria se destaca em obras de terraplenagem, projetos de rede de esgoto, 
projeto de estradas, planejamento e diversas aplicações, no qual seu princípio fundamental 
é a determinação da altimetria do relevo como também a materialização de superfícies de 
referências de nível.
A altimetria é a parte da Topografia que trata dos métodos e instrumentos empregados 
no estudo e na representação do relevo. Na altimetria, possui dois conceitos de cota e ou 
altitude. A cota é a distância medida ao longo da vertical de um ponto até um plano de 
referência qualquer e altitude ortométrica: é a distância medida na vertical entre um ponto 
da superfície física da Terra e a superfície de referência altimétrica (nível médio dos mares).
FIGURA 17 - COTA E ALTITUDE
Fonte: UFPR (2012).
43UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema deReferências 43UNIDADE II Planimetria e Altimetria
O objetivo é determinar a diferença de nível entre dois pontos, conforme mostra a 
figura 17. Para a determinação da diferença de nível, realiza-se o levantamento altimétrico.
São quatro métodos que são empregados para a determinação das altitudes ou 
cotas dos pontos levantados, que são: nivelamento geométrico, nivelamento trigonométrico, 
nivelamento taqueométrico, barométrico e por GNSS. Agora iremos ver os dois processos 
de execução de levantamento altimétrico mais utilizados na Topografia. 
2.1 Nivelamento Geométrico
É um dos métodos mais aplicados na execução de terraplenagem e estradas. O 
equipamento utilizado para esta operação são o nível e a mira topográfica.
 
FIGURA 18 – NÍVEL E MIRA TOPOGRÁFICA
 
O nível é um aparelho que consta de uma luneta telescópica com um ou dois níveis 
de bolha, sendo este conjunto instalado sobre um tripé. A característica principal do nível é 
o fato do mesmo possuir movimento de giro somente em torno de seu eixo principal. A mira 
topográfica é uma peça com 4,00 metros de altura, graduada de centímetro em centímetro, 
destinada a ser lida através da luneta do aparelho.
O vídeo intitulado “ENGENHARIA TOPOGRAFIA AGRIMENSURA - Leitura da 
Régua Graduada ou Mira - Nivelamento Geométrico” explica como realizar a leitura da 
mira topográfica para a realização do nivelamento geométrico (https://www.youtube.com/
watch?v=wappYkcQjuk).
Como sabe-se, o objetivo principal do nivelamento geométrico é a determinação da 
cota ou altitude dos pontos de interesse. Portanto, se desejarmos determinar a cota de um 
ponto “RN - 2” qualquer, basta fazermos duas leituras sobre a mira. Uma leitura (RN - 1) 
estado a mira colocada sobre o ponto de cota conhecida ou adotada (o qual, chamamos de 
Referência de Nível - RN); e uma outra leitura tomada na mira estacionada agora sobre o 
ponto (RN - 2), do qual se deseja determinar a cota.
https://www.youtube.com/watch?v=wappYkcQjuk
https://www.youtube.com/watch?v=wappYkcQjuk
44UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 44UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 19 - NIVELAMENTO
 
Supondo-se que a leitura do fio médio realizado no RN-1 foi de 1,545 m (no qual se 
chama-se na topografia de visada a ré, que está relacionado ao primeiro ponto a ser lido e 
ser como referência para o levantamento), e a leitura no ponto RN – 2 foi de 0,875 metros 
(conhecido como visada a vante), obtém-se a diferença de nível (DN) entre os dois pontos 
realizando a subtração dos valores medidos. 
DN = 1,545 - 0,875 = 0,67 metros.
O exemplo acima, denomina-se nivelamento geométrico simples, no qual o 
equipamento é instalado em uma posição, e a partir desta posição visualiza-se todos os 
pontos a serem medidos. Caso não seja possível medir todos os pontos, é necessário 
realizar a mudança de posição do equipamento, no qual teremos o nome de nivelamento 
geométrico composto. A seguir mostraremos um exemplo.
Analisando a figura 20, vemos que o equipamento possui duas posições a “I” e 
a “II”, e temos que determinar as cotas/altitudes dos pontos A, B, C, D, E, F e G. Neste 
exemplo temos a informação que a Cota do ponto “A” é de 100,00 metros (lembre-se que 
sempre temos que ter uma cota/altitude de um ponto, para que ele seja referência de nível 
do levantamento). Então, seguimos a seguintes etapas para o levantamento:
FIGURA 20 - NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO 
 
Fonte: Pastana (2010).
45UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 45UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Instala-se o equipamento numa posição que possa visualizar o máximo de pontos 
possível. Neste exemplo foi instalado e nivelado na posição “I”
I. Após a instalação, deve-se colocar a mira topográfica e realizar a leitura do fio 
médio no ponto de referência altimétrica, ou seja, o ponto que possui o valor de 
cota/altitude, no qual denominamos de “ré”, sendo então o ponto “A”. No exemplo, 
fez se a leitura do ponto “A” de 1,820 m.
II. Após feita a leitura da ré, iremos realizar a leitura das vantes (ponto B e C), 
devido ser os pontos que são visualizados na posição “I” em que está instalado o 
equipamento.
III. Para dar continuidade no levantamento, devemos realizar as leituras dos pontos 
D ao G, como não foi possível realizar a leitura destes pontos, na posição “I” do 
equipamento instalado, modificou-se a posição do equipamento no ponto “II”. Após 
instalado e nivelado na sua nova posição, deve-se realizar a primeira leitura, que 
será a sua Ré em relação a posição “II”. No exemplo sendo o ponto “C”. 
IV. Após a ré da posição “II”, realiza-se a leitura das vantes, sendo os pontos D ao 
G, finalizando as leituras, finaliza-se o levantamento. 
Lembre-se toda vez que mudar a posição do equipamento, deve-se dar a ré em 
qualquer ponto que já foi feita a medição. Para a anotação dos dados levantados, utilizamos 
a caderneta de campo para realizarmos os cálculos. As fórmulas utilizadas são:
I. PR = Altitude/CotaRÉ + Leitura do fio médioRÉ, em que “PR”, significa plano de 
referência.
II. Altitude/CotaVANTE = PR- Leitura do fio médioVANTE
TABELA 1 – NIVELAMENTO GEOMÉTRICO - LEITURA
Fonte: Pastana (2010), adaptado pelo autor.
PONTO 
VISADO
PLANO DE 
REFERÊNCIA (PR)
LEITURA DA 
MIRA COTAS/ALTITUDES OBSERVAÇÕES
Ré Vante
A 101,82 1,820 100
B 3,725 8,095
C 8,904 0,833 3,749 8,071
D 2,501 6,403
E 2,034 6,870
46UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 46UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Cálculo do nivelamento.
1) Aparelho estacionado na posição (I):
PR1 = 10,000 + 1,820 = 11,820 m, que é a cota do Plano de Referência (PR) na 
posição (I),
CotaB = 11,820 - 3,725 = 8,095m;
CotaC = 11,820 - 3,749 = 8,071m. Após a leitura à vante ao ponto “C”, mudou-se o 
aparelho para a posição (II)
2) Aparelho estacionado na posição (II):
PRII = 8,071 + 0,833 = 8,904 m;
CotaD = 8,904 − 2,501 = 6,403;
CotaE = 8,904 − 2,034 = 6,870;
CotaF = 8,904 − 3,686 = 5,218;
CotaG = 8,904−3,990 = 4,914, onde conclui-se o nivelamento.
O nivelamento geométrico é o levantamento mais preciso em relação a altimetria. 
Para complementar o conhecimento teórico e prática não deixe de assistir o vídeo 
Nivelamento Geométrico? do autor Adenilson Giovanini (https://www.youtube.com/
watch?v=W4KwNRi7k3Y), e como também para conhecer os outros métodos utilizados 
assistir o vídeo “Os 4 Métodos de Nivelamento Topográfico existentes” que se encontra 
neste link (https://www.youtube.com/watch?v=7DSCaRwlbDo). Não deixem de assistir 
estes vídeos, pois eles são complementares a sua formação.
https://www.youtube.com/watch?v=W4KwNRi7k3Y
https://www.youtube.com/watch?v=W4KwNRi7k3Y
https://www.youtube.com/watch?v=7DSCaRwlbDo
47UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 47UNIDADE II Planimetria e Altimetria
3. REPRESENTAÇÃO DO RELEVO
O relevo da superfície terrestre é uma feição contínua e tridimensional. Existem 
diversas maneiras para representar o mesmo, sendo as mais usuais as curvas de nível, 
os pontos cotados e perfil. Independentemente do processo de representação do relevo, 
ele deve satisfazer as seguintes condições: realçar da forma mais expressiva possível as 
formas do relevo; permitir determinar com precisão a cota ou altitude de qualquer ponto no 
terreno e permitir elaborar projetos geométricos a partir da representação. 
O perfil longitudinal e/ou transversal são utilizados em projetos de rodovias, 
ferrovias, vias urbanas, pois o traçado do perfil, permite ter a escolha do melhor traçado 
das vias, estudo da drenagem, volumes de jazidas, estudo e definição do greide de projeto, 
inclinação de taludes e terraplenagem. 
3.1 Perfil
O perfil é a representação gráfica das diferenças de nível, cota ou altitude obtidas num 
nivelamento. A representação é feita por meio do eixo das coordenadas, onde colocamos no 
eixo X (abscissas) as distâncias entre os pontos e no eixo Y (ordenadas) as cotasou altitudes.
48UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 48UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 21 - PERFIL LONGITUDINAL, A PARTIR DAS CURVAS DE NÍVEL
 
Fonte: Tuler (2014).
3.2 Ponto Cotado
É a forma mais simples de representação do relevo; as projeções dos pontos 
no terreno têm representado ao seu lado as suas cotas ou altitudes. Normalmente são 
empregados em cruzamentos de vias, picos de morros, etc.
49UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 49UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 22 - PONTOS COTADOS
Fonte: O autor (2022).
3.3 Curvas de nível
A forma mais utilizada para a representação do relevo. Podem ser definidas como 
linhas que unem pontos com a mesma cota ou altitude. A distância vertical ou equidistância 
vertical entre as curvas de nível é definida pela escala do desenho. 
FIGURA 23 - RELAÇÃO ESCALA E EQUIDISTÂNCIA VERTICAL ENTRE AS 
CURVAS DE NÍVEL
 
Fonte: UFPR (2012).
As curvas de nível devem ser numeradas para que seja possível sua leitura. Para isso 
tem-se as curvas mestras e as auxiliares. As curvas mestras são obrigatórias ser representadas 
o valor de sua altitude e ter uma tonalidade mais forte ou linha mais grossa. A cada cinco curvas 
aparece uma mestra. As curvas auxiliares são linhas mais finas e tonalidade mais fraca.
50UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 50UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 24 - PLANTA TOPOGRÁFICA COM CURVAS DE NÍVEL
 
Fonte: O autor (2022).
O vídeo “Engenharia topografia (surveying) altimetria – Relevo – Curva de nível” 
–(https://www.youtube.com/watch?v=wN_hju1IMZ0&list=PLrN4WrTg3wmoHhxphLGdLjrt-
MSA6dym8p&index=4), mostra visualmente os processos de elaboração das curvas de 
nível manualmente como as formas de relevo existentes. Lembre-se, não deixe de assistir 
as aulas citadas aqui. Elas complementam seu conhecimento.
https://www.youtube.com/watch?v=wN_hju1IMZ0&list=PLrN4WrTg3wmoHhxphLGdLjrtMSA6dym8p&index=4
https://www.youtube.com/watch?v=wN_hju1IMZ0&list=PLrN4WrTg3wmoHhxphLGdLjrtMSA6dym8p&index=4
51UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 51UNIDADE II Planimetria e Altimetria
SAIBA MAIS
A planimetria e altimetria são essenciais para que possamos conhecer a superfície de 
um terreno. Este conhecimento auxiliar a desenvolver bons projetos de engenharia.
A área de infraestrutura rodoviária utiliza os levantamentos planialtimétricos de forma 
regular, ficando aqui um bom nicho de trabalho ao futuro engenheiro.
Outra área interessante para atuar com o domínio das ferramentas topográficas, é o 
saneamento básico, pois as redes de água e redes de esgoto são na maioria do tipo 
subterrâneas, tendo assim temos a necessidade de conhecer muito bem o solo e onde 
serão aplicadas as redes.
Fonte: O autor (2022). 
 
 
REFLITA 
Como estamos na quantidade e qualidade dos serviços de água e esgoto no Brasil?
Acesse o link do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento e faça uma boa 
leitura do Diagnóstico de 2019: 
Fonte:http://www.snis.gov.br/downloads/diagnosticos/ae/2019/Diagnostico_AE2019.pdf
http://www.snis.gov.br/downloads/diagnosticos/ae/2019/Diagnostico_AE2019.pdf 
52UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 52UNIDADE II Planimetria e Altimetria
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Encerramos esta unidade do estudo da planimetria e altimetria. Com isso você 
aprendeu os principais métodos para realizar o levantamento topográfico e suas formas de 
representação. Estes levantamentos citados, são a base para os projetos de engenharia e 
sua execução.
É importante buscar a prática destes conceitos em campo, através do envolvimento 
na elaboração de projetos e execução de obras, visto que a topografia fica muito mais fácil 
quando estamos nas atividades em campo.
A leitura de projetos que utilizam a estrutura do planialtimétrico é essencial para 
o profissional de engenharia, lembrando que muitas vezes somos líderes de equipe e 
precisamos ter o conhecimento necessário para executar as tarefas apresentadas, com 
confiança e qualidade.
 Nós veremos na próxima unidade. Bons estudos.
53UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 53UNIDADE II Planimetria e Altimetria
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Fundamentos de Topografia
Autor: Marcelo Tuler.
Editora: Bookman.
Sinopse: Livro didático demonstrando os principais aplicações e 
métodos da Topografia.
 
FILME/VÍDEO
Título: Levantamento topográfico planialtimétrico 
Ano: 2021.
Sinopse: Resumo de aplicação de conceitos de planialtimetria
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=jonsCB-
lHXEM&ab_channel=AdenilsonGiovanini
54
Plano de Estudo:
● Geoprocessamento;
● Sistema de Informação Geográfica – SIG;
● Dados Geográficos.
Objetivos da Aprendizagem:
● Conceituar e contextualizar o uso de geoprocessamento 
e sistema de informação geográfica;
● Compreender os tipos de aplicações do geoprocessamento e 
do sistema de informação geográfica na atualidade;
● Estabelecer a importância da do sistema de informação geográfica e do 
geoprocessamento nas áreas de civil, agronomia e arquitetura.
UNIDADE III
Geoprocessamento, Sistema 
de Informação Geográfica e 
Sensoriamento Remoto
Professor Esp. Orlando Donini Filho
55UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
INTRODUÇÃO
Em novembro do ano de 2015, uma tragédia ambiental ocorreu pelo rompimento 
da barragem de rejeitos da mineradora Samarco, localizado em Mariana, região central de 
Minas Gerais. Para o conhecimento do impacto ambiental da área atingida pelos rejeitos, 
o uso da tecnologia geoprocessamento, foi de fundamental importância devido ao rápido 
acesso e compartilhamento das informações espaciais.
Como no caso de Mariana, como outros relacionados aos recursos terrestres, o 
geoprocessamento (ciência que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para a 
análise de informações geográficas), trouxe significativos avanços no monitoramento e 
desenvolvimento de pesquisas, ações de planejamento, gestão, manejo e ação imediata, 
mensurando o impacto e tomando medidas de ação imediata relacionados a estrutura do 
espaço geográfico. O geoprocessamento, integra as etapas de levantamentos (topográficos, 
sensores remotos e sistema de navegação por satélite), tratamento e análise dos dados 
levantados, produção (produção de mapeamentos, laudos e memoriais) e implantação. das 
informações espaciais. 
Os mapas elaborados desta ocorrência, serviu como base para determinar áreas 
em que foram mais afetadas e locais em que poderiam encontrar vítimas. Estes mapas 
estão diretamente ligados ao estudo da Cartografia, pois os mapas foram as primeiras 
formas de comunicação gráfica da humanidade, com o intuito de registrar a localização dos 
atributos essenciais à sua sobrevivência.
Nesta unidade, o acadêmico será capaz de definir e conhecer os conceitos de 
geoprocessamento e de sistema de informação geográfica, suas aplicações e sua relação 
com a sociedade.
56UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1. GEOPROCESSAMENTO
1.1 Definição
O geoprocessamento, etimologicamente quer dizer “Geo” (terra; superfície ou 
espaço) e processamento (de processar informações). Rocha (2000, p. 210) define 
geoprocessamento como:
Uma tecnologia transdisciplinar, que, através da axiomática da localização 
e do processamento de dados geográficos, integra várias disciplinas, 
equipamentos, programas, processos, entidades, dados, metodologias e 
pessoas para a coleta, tratamento, análise e apresentação de informações 
associadas a mapas digitais georreferenciados.
Neste contexto, o geoprocessamento utiliza técnicas matemáticas e computacionais 
para o tratamento da informação geográfica e que vem influenciando de maneira crescente as 
áreas de cartografia, recursos naturais, transportes, comunicação, planejamento urbano e rural. 
Assista o vídeo Geoprocessamentodo programa ação e meio ambiente disponível no 
link (https://www.youtube.com/watch?v=m5LLDaYsXhY) explicando a importância 
desta ferramenta nos dias de hoje.
Portanto, o sistema de geoprocessamento é o destinado ao processamento de 
dados referenciados geograficamente (ou georreferenciados), desde a sua coleta até a 
geração de saídas na forma de mapas convencionais, relatórios, arquivos digitais, etc., 
devendo prever recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e análise.
https://www.youtube.com/watch?v=m5LLDaYsXhY
57UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1.2 Principais componentes do geoprocessamento
O geoprocessamento, como uma ferramenta multidisciplinar, ela agrega diversas 
ferramentas, a figura 1 mostra os principais componentes do geoprocessamento, em que 
cada componente terá uma breve explicação para o melhor entendimento do acadêmico. 
FIGURA 1 - PRINCIPAIS COMPONENTES DO GEOPROCESSAMENTO
 
Fonte: O autor (2022).
1.2.1 Cartografia
A Associação Cartográfica Internacional define a cartografia como:
conjunto de estudos e operações científicas, técnicas e artísticas que, tendo 
por base o resultado de observações diretas ou da análise da documentação, 
se voltam para a elaboração de mapas, cartas e outras formas de expressão e 
representação de objetos, fenômenos e ambientes físicos e socioeconômicos, 
bem como sua utilização (ACI, 1966, p. 25).
A relação da cartografia com o geoprocessamento está relacionada com o espaço 
geográfico, pois ela preocupa-se em apresentar um modelo de representação de dados 
para os processos que ocorrem no espaço geográfico. O estudo da cartografia será melhor 
detalhado no item 1.5 desta unidade
58UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1.2.2 Geodésia
Geodésia é o estudo da forma e dimensões da Terra, o seu estudo é necessário para 
construir mapas acurados. De acordo com a definição de Friedrich Robert Helmert (1880), 
Geodésia é a ciência de medida e mapeamento da superfície da Terra, e das variações temporais 
da superfície da Terra e sua gravidade (ZANETTI, 2007). A geodésia atualmente se divide em:
● Geodésia Geométrica: realiza operações geométricas sobre a superfície 
terrestre (medidas angulares e de distâncias);
● Geodésia Física: realiza medidas gravimétricas que conduzem ao conhecimento 
detalhado do campo da gravidade;
● Geodésia Celeste: utiliza técnicas espaciais de posicionamento, como satélite 
artificiais.
A Geodésia se relaciona com o geoprocessamento devido os modelos da forma da 
Terra, utilizado atualmente os modelos de elipsoide de revolução.
1.2.3 Informática
Antigamente a elaboração de mapas, de produtos cartográficos ou de cartas 
topográficas e também na produção de relatórios através de sobreposição de informações 
eram feitos a manualmente. Com o avanço da informática (softwares e hardwares) surgiu a 
possibilidade de se integrar vários dados e mapas e analisá-los em conjunto, possibilitando 
análises complexas e a criação de bancos de dados.
O acadêmico deve possuir conhecimentos básicos de informática para a o 
entendimento das ferramentas a serem utilizadas nos softwares de geoprocessamento, 
sendo indispensável nos dias de hoje.
1.2.4 Sistema de Informação Geográfica (SIG)
Sistema de Informação Geográfica é um poderoso conjunto de ferramentas para 
coleta, armazenamento, recuperação, transformação e visualização de dados espaciais 
do mundo real para um conjunto de propósitos específicos (BURROUGH e MCDONNELL, 
1998), ou seja, é um sistema que processa dados gráficos e não gráficos (alfanuméricos) 
com ênfase a análises espaciais e modelagens de superfícies. 
As ferramentas de geoprocessamento estão incluídas dentro dos softwares de 
SIGs, onde será discutido na Unidade II.
59UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1.2.5 Sensoriamento Remoto
Sensoriamento Remoto é a ciência e a arte de obter informações sobre um objeto 
(alvo), área ou fenômeno através da análise de dados adquiridos por um dispositivo (sensor) 
que não está em contato direto com o objeto, área ou fenômeno sob investigação. 
FIGURA 2 - PRINCÍPIO BÁSICO DO SENSORIAMENTO REMOTO
Fonte: Matheus (2013).
Através deste conceito, podemos exemplificar que através de uma imagem de 
satélite e das técnicas de geoprocessamento, pode delimitar-se a dimensão de uma área 
que sofre desmatamento, ou análise do crescimento urbano, entre outros.
1.2.6 Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS)
São sistemas que estabelecem o posicionamento geoespacial através do uso de 
satélites artificiais. Estes sistemas permitem que receptores sobre a superfície terrestre 
possam determinar a sua localização em comparação com os sinais dos satélites, adquirindo 
sua posição, ou seja, suas coordenadas geográficas (latitude, longitude e altitude). Existe 
uma gama de aplicações do sistema GNSS, alguns deles como levantamentos topográficos, 
georreferenciamento, agricultura de precisão, entre outros. A figura 3 demonstra o princípio 
de funcionamento do GNSS para a determinação de sua posição. 
60UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 3 - DETERMINAÇÃO DO POSICIONAMENTO ATRAVÉS DO SISTEMA GNSS
 
Fonte: Giovanini (2020).
1.2.7 Topografia e levantamento de campo
A topografia significa a descrição do lugar, que tem a finalidade de determinar o contorno, 
dimensão e posição relativa de uma porção limitada da superfície terrestre, desconsiderando 
a curvatura da esfericidade da Terra. A topografia é a base de qualquer projeto de engenharia, 
como obras viárias, edifícios, planejamento urbano e rural, irrigação, entre outros.
1.3 Aplicações do geoprocessamento
As aplicações do geoprocessamento, está relacionada com as áreas técnicas 
ligadas as informações espaciais, como a Topografia, Sensoriamento Remoto, Cartografia, 
Sistema de Informação Geográfica e Sistema de Navegação Global por Satélites (GNSS).
1.3.1 Políticas Públicas
Para as ações do planejamento urbano, as identificações das características e 
dos recursos naturais e culturais, de cada parcela de um município, ou seja, o cadastro 
geoambiental, do uso do solo, rede viária, rede de serviços, entre outros. Por exemplo, para a 
construção de um novo posto de saúde, verifica-se a densidade demográfica, a renda média 
e a área de abrangência dos postos existentes, em que com a geomática pode manipular as 
informações, podendo identificar determinadas características de acordo com seu objetivo.
61UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
A figura 4 representa um estudo realizado no Uruguai na gestão de trabalho de 
campo consistindo na implementação anual de aproximadamente 40.000 visitas a agregados 
familiares socialmente vulneráveis em todo o país. O objetivo era conformar um banco de 
dados georreferenciado completo de domicílios-alvo, a fim de melhorar a implementação 
de políticas sociais .
FIGURA 4 - QGIS NO TRABALHO: IDENTIFICANDO CASAS EM ASSENTAMENTOS 
INFORMAIS PARA IMPLEMENTAR O TRABALHO DE CAMPO
Fonte: D´Angelo, Detomasi e Hahn (2017). 
1.3.2 Planejamento e Monitoramento Ambiental
A expansão agropecuária que ocorre no Brasil, especificamente na região 
Amazônica, tem um impacto ambiental devido ao desmatamento da floresta. Para o 
monitoramento e planejamento de ações para controlar o desmatamento ilegal, o uso de 
imagens de satélites, fotografias aéreas com seu estudo permite acompanhar a evolução 
do desmatamento numa análise temporal das imagens. 
62UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 5 - AVANÇO DO DESMATAMENTO EM RONDÔNIA
 
Fonte: Ministério do Meio Ambiente. Governo Federal. 
Disponível em:http://www.mma.gov.br/estruturas/ascom_boletins/_arquivos/V_seminario_semsipam.pdf. 
Acesso em: 23jun. 2022.
1.3.3 Agricultura
A utilização do geoprocessamento na agricultura, foi o passo inicial para o estudo 
da Agricultura de Precisão. Por exemplo, em sua propriedade, o proprietário produz soja, 
para obter maior rendimento na sua produção em sua área, coleta informações como a 
amostragem do solo e mapa da área. Após a coleta, na análise das informações, ou seja, 
no processamento das informações são gerados laudos e mapas de aplicação das regiões 
cujo necessitam maior aplicação de insumos agrícolas para a correção do solo e plantio. 
Após o plantio, o uso de imagens áreas e das técnicas de sensoriamento remoto, são 
utilizadas como ferramenta de monitoramento da evolução do plantio, intervindo nas áreas 
onde tem maior déficit, aplicando adubos e pulverização.
1.3.4 Obras Civis
Na construção ou ampliação de uma rodovia em um determinado local, o uso do 
geoprocessamento possibilita aos planejadores as diferentes informações geográficas na 
área a ser analisadas como a vegetação, rios, construções e relevo. Essas informações são 
apresentadas em formas de mapas, aumentando na sua qualidade e confiabilidade. A figura 
6 representa uma análise de áreas instáveis que podem ocorrer deslizamento de terra.
63UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 6 - MAPA DE ÁREAS ALTAMENTE INSTÁVEIS (VERMELHO) PROPENSAS A 
DESLIZAMENTOS DE TERRA
 
Fonte: Cosentino e Penninca (2015).
1.4 Softwares
Os softwares são programas de computador com a finalidade de difundir os conceitos 
e procedimentos metodológicos voltados para a criação, visualização, gerenciamento, 
elaboração e análise das informações geográficas. Os principais softwares utilizados no 
Brasil atualmente são:
TABELA 1 - PRINCIPAIS SOFTWARES DE GEOMÁTICA UTILIZADOS NO BRASIL.
SOFTWARE DESCRIÇÃO
ArcGis
Utilizados para criar, importar, editar, buscar, mapear, 
analisar e publicar informações geográficas. Um 
dos softwares mais utilizados atualmente na gestão 
pública municipal. Para mais informações sobre o 
software consultar https://www.img.com.br/pt-br/home
AutoCad Map
Utilizado para a criação e gerenciamento de dados 
espaciais, possibilita criar, gerir e produzir mapas, 
integrar dados e efetuar análises de Sistema de 
Informação Geográfica (SIG).
ENVI
É um software de processamento de imagens 
desenvolvido com língua de IDL (Interactive Data 
Language). Tem funções exclusivas como visualizador 
n-dimensional, funções de ortorretificação, elaboração 
de mosaicos e carta imagem, sofisticadas ferramentas 
de processamento de imagens, visualização e análises 
de Modelos Digitais de Terreno, entre outras.
64UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
Fonte: Rosa (2014).
QuantumGis
O QGIS é um Sistema de Informação Geográfica 
(SIG) de Código Aberto licenciado segundo a Licença 
Pública Geral GNU. Junto com o QGIS, possuem 
o GRASS (Geographical Resources Analysis 
Support System) um sistema de código aberto para 
processamento de imagens. É um software baseado 
em formato de vetor e rastear, com funções voltadas 
para processamento de imagens, análise estatística, 
análise e modelagem espacial, produção de mapas 
e gráficos e boa interface com banco de dados. Para 
mais informações visite o site https://qgis.org/pt_BR/
site/index.html.
SPRING
O SPRING é um SIG (Sistema de Informações 
Geográficas) no estado-da-arte com funções de 
processamento de imagens, análise espacial, 
modelagem numérica de terreno e consulta a 
bancos de dados espaciais. Os objetivos do projeto 
SPRING são construir um sistema de informações 
geográficas para aplicações em Agricultura, 
Floresta, Gestão Ambiental, Geografia, Geologia, 
Planejamento Urbano e Regional. Fornecer um 
ambiente unificado de Geoprocessamento e 
Sensoriamento Remoto para aplicações urbanas e 
ambientais. Para mais informações acesse: http://
www.dpi.inpe.br/spring/portugues/index.html
Esse é o software que será utilizado nas práticas 
no decorrer da disciplina. Entrar no site e baixar a 
versão 2.18.
http://www.dpi.inpe.br/spring/portugues/index.html
http://www.dpi.inpe.br/spring/portugues/index.html
65UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
2. SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA – SIG
2.1 Definição
Analisando o conceito de Sistemas de Informação Geográfica (SIG), extraímos que 
a informação é um conjunto de registros e dados interpretados e dotados de significado 
lógico. O sistema define-se como um conjunto integrado de elementos interdependentes, 
estruturado de tal forma que estes possam relacionar-se para a execução de uma 
determinada função (FITZ, 2008). E com relação a geográfica, refere-se à superfície da 
Terra e ao que está próximo da superfície.
No contexto apresentado, define-se SIG como:
é de um conjunto organizado de hardware, software e, dados geográficos e 
pessoal capacitado, desenvolvido para capturar, armazenar, atualizar, manipular 
e apresentar, por meio de um produto final cartográfico, a espacialização das 
informações referentes geograficamente (CÂMARA et al., 1997, p. 197)
O objetivo principal do SIG é permitir a análise de informações georreferenciadas 
do modo mais eficiente, dinâmico e rápido, auxiliando na tomada de decisões. Câmara e 
Ortiz apud Garcia (2014), apresenta três características sobre os SIG que são: 
● Sistemas que possibilitam a integração, numa única base de dados, de diferentes 
informações geográficas, oriundas de diferentes fontes (dados climatológicos, 
geomorfológicos, imagens de satélite, censo demográficos, etc.)
● Mecanismos que possibilitam a recuperação, a manipulação e a visualização dos 
dados, por meio de um conjunto de algoritmos de manipulação e análise;
● Oferecem variadas ferramentas que permitem a combinação de diversas 
informações para a elaboração de mapeamentos derivados.
66UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
SAIBA MAIS
Um exemplo de aplicação de SIG, como ferramenta de solução de problemas e auxilio 
na tomada de decisões, podemos avaliar o risco de desmoronamento junto as rodovias 
(informação espacial), se conhecermos a forma com que a estabilidade de uma encosta 
é impactada por fatores como características subsuperficiais rasas , porosidade, solo, 
estrutura entre outros, e quanto o lugar que se encontra os riscos de desmoronamento. 
O SIG é uma ferramenta para solucionar esse problema, conteria conhecimento sobre as 
encostas na forma de mapas digitais, e os programas executados pelo SIG expressariam 
o conhecimento geral de como com condições de tempo extremas influenciariam a 
probabilidade de movimentos de massa das encostas. 
Fonte: O Autor (2022).
O SIG se torna uma grande ferramenta pois se relaciona com os programas 
assistidos por computador (CAD), cartografia computadorizada, sistema de gerenciamento 
de dados e sistemas de informação de sensoriamento remoto. O SIG ele pode ser utilizado 
para realizar pesquisas e superposições espaciais que geram novas informações devido a 
essas relações com essas tecnologias. 
FIGURA 7 - O SIG E RELAÇÃO COM OUTROS SISTEMAS
 
Fonte: McComark et al. (2019).
67UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
2.2 Breve Histórico do SIG
Em 1854, o Dr. John Snow, conhecido como o pai da epidemiologia, superpôs o 
mapa da cidade de Londres com a localização de poços de água da cidade e as áreas onde 
as mortes por cólera eram particularmente prevalecentes (figura 8). Isso permitiu à cidade 
encontrar e fechar os poços perigosos (MCCOMARCK et al., 2019).
FIGURA 8 - MAPA ELABORADO PELO DR. JOHN SNOW PARA REMEDIAR 
O SURTO DE CÓLERA
 
Fonte: Barros (2013).
Este exemplo mostra a sobreposição de dados, como o mapa de Londres, relacionando 
com a localização dos poços e as áreas em que as mortes por cólera prevaleciam. Isto é 
uma característica básica da utilização do

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