relatorio_de_topografiaii

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Universidade Federal Rural de Pernambuco-UFRPE
Unidade Acadêmica de Serra Talhada-UAST
Curso: Agronomia
Levantamento Topográfico Planialtimétrico
Relatório Apresentado como parte
das exigências da disciplina
AGRI5002 do curso de
Agronomia.
Profª. Msc. Ioneide Alves
Rodrigo Rogério da Silva
Serra Talhada-PE
Dezembro de 2009
- 3 -
1-Titulo
Levantamento Topográfico Planialtimétrico Para Geração de Curvas de
Nível e Construções de Perfis Topográficos
2-Introdução
Foram realizados dois métodos de Levantamento Topográfico
Altimétrico, a fim de se obter as alturas relativas de uma superfície para
geração de curvas de nível e construção de perfis topográficos.
Dentre os métodos esta o nivelamento geométrico composto e
nivelamento geométrico simples.
Nivelamento geométrico simples, pois de um único ponto estação,
consegui-se fazer todas as visadas. E nivelamento geométrico composto,
onde é necessário se fazer mais de uma estação, é, pois uma sucessão
de nivelamentos simples.
Segundo a NBR 13133/1994 Nivelamento geométrico (ou
nivelamento direto) é, 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.
- 4 -
3-Objetivo Geral
Mensuração de áreas e conhecimento geral do terreno por meios de
instrumentos adequados.
4-Objetivo Específico
♦ Elaborar trabalhos topográficos Planialtimétricos.
♦ Conhecer o terreno por meio de medições e representação gráfica.
♦ Obter informações sobre o terreno auxiliando no planejamento
agropecuário.
- 5 -
5-Materiais e Métodos
5.1-Levantamento Planialtimétrico (Método Nivelamento
Geométrico)
5.1.1-Obtenção de Curvas de Nível Por Quadriculação
As curvas de nível ou isolinhas são linhas curvas fechadas
formadas a partir da interseção de vários planos horizontais com a
superfície do terreno (BRANDALIZE, 2003).
Na aula prática realizada na data 09/11/2009 próximo ao estacionamento
da UAST foi utilizado o método da quadriculação do terreno, para
obtenção das curvas de nível.
Os Equipamentos Utilizados: - Nível Óptico com respectivo tripé
- Caderneta de campo
- 25 Piquetes
- 01 Trena
- 01 mira falante
Iniciamos o levantamento topográfico através do reconhecimento
prévio da área, procedimento esse ao qual recebe o nome de
levantamento topográfico expedito, também foi utilizado o apoio
topográfico que consiste num conjunto de pontos planimétrico, altimétrico,
ou planialtimétrico, que dão suporte ao levantamento topográfico.
Logo em seguida iniciamos a demarcação da quadricula. Munidos de 25
piquetes e uma trena de 50m fizemos a quadriculação de um terreno da
UAST. Uma área que consiste em 20m no eixo (x) e 20m no eixo (y) um
total de 400M2, e subdividimos em áreas menores de 5x5m. (ver figura 1).
- 6 -
Após a demarcação do terreno foram nomeamos todos os pontos
no nosso croqui conforme pode ser visto na figura 2:
20 m
Figura 1: Demarcação das quadriculas
20 m
- 7 -
Figura 2: Nomeação e identificação dos pontos
Esse procedimento de nomeação é muito importante para
identificarmos os pontos durante a plotagem do valor das cotas e curvas
de nível.
Feito isso, estacionamos o nível com auxilio do nível de bolha, tripé e
parafusos calantes, em um local fora da quadricula para podermos
visualizar todos os pontos sem precisarmos fazer uma nova estação. E
fez-se a leitura do fio médio em cada um dos pontos da área
quadriculada. Um dos integrantes do grupo, munido da mira falante
deslocou-se até o ponto (A5) fizemos a leitura do fio médio e anotamos
em caderneta de campo (ver tabela 1), por ser a primeira leitura ela será
considerado a leitura de ré e as leituras posteriores serão consideradas
leitura de vante (isso se não forem feitas novas estações).
As leituras subseqüentes são feitas em “ziguezague” ou seja lê-se do A5
ao A1, B1-B5,C5-C1,D1-D5,E5-E1 (ver tabela 1).
A
B
C
D
E
1 2 43 5
- 8 -
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
Estaçõ
es
Pontos
visados
Leituras Altura do
Instrumento
Cotas
Ré Vante
I A5 1285
A4 1730
A3 2235
A2 2550
A1 2970
B1 2789
B2 2390
B3 1894
B4 1480
B5 1025
C5 0785
C4 1330
C3 1660
C2 2230
C1 2680
D1 2570
D2 2015
D3 1570
D4 1130
D5 0625
E5 0480
E4 1025
E3 1435
E2 1800
E1 2325
Tabela 1: Caderneta de campo preenchida no campo
Após serem feitas todas as leituras os equipamentos foram
recolhidos e guardados. Os passos seguintes referem-se a trabalhos de
escritório onde realizamos cálculos de altura do instrumento, cálculos de
cotas e plotagem das curvas de nível.
5.1.1.1-Cálculos para determinação da altura do
instrumento e Cálculos de cotas.
A altura do instrumento, em nivelamento geométrico, é a distancia
vertical compreendida entre a linha de visada do nível de luneta e a
superfície de nível de referencia.
Altura do instrumento = cota inicial + leitura de ré da estação I
- 9 -
A cota inicial na estação I = 10000 mm (cota arbitraria) e leitura de Ré
dada em A5= 1285mm.
Então: altura do instrumento = 10000+1285
Altura do instrumento= 11285mm
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
Estaçõ
es
Pontos
visados
Leituras Altura do
Instrument
o
Cotas
Ré Vante
I A5 1285 11285 mm 10000 mm
A4 1730
A3 2235
Tabela 2: Determinação da altura do instrumento
Após o calculo da altura do instrumento calculou-se todas as outras
cotas dos pontos posteriores. Sabe-se que, quando a superfície de nível
de comparação é arbitrária, as alturas dos pontos são denominadas de
Cotas.
Cálculos das Cotas:
Cota = altura do instrumento na estação – leitura de vante de cada
ponto.
Na estação I a altura do instrumento é 11285 mm e as leituras de vante
são: em A4=1730 mm, em A3 = 2235, em A2 = 2550, etc.
Então: Cota A4= 11285 – 1730= 9555 mm
Cota A3 = 11285 – 2235 =9050 mm
Cota A2 = 11285 – 2550 =8735 mm
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
Estações Pontos
visados
Leituras Altura do
Instrumento
Cotas
Ré Vante
I A5 1285 11285 10000
A4 1730 9555
A3 2235 9050
A2 2550 8735
- 10 -
A1 2970 8315
B1 2789 8496
B2 2390 8895
B3 1894 9391
B4 1480 9805
B5 1025 10260
C5 785 10500
C4 1330 9955
C3 1660 9625
C2 2230 9055
C1 2680 8605
D1 2570 8715
D2 2015 9270
D3 1570 9715
D4 1130 10155
D5 625 10660
E5 480 10805
E4 1025 10260
E3 1435 9850
E2 1800 9485
E1 2325 8960
Tabela 3: Preenchimento das cotas calculadas do ponto A-4 ao ponto E-1.
5.1.1.2-Representação Gráfica das Curvas de Nível
Após cálculos das cotas elas foram distribuídas no croqui. (ver
figura 3), Depois foi identificado a maior e menor cota do levantamento,
10.805mm e 8.315 respectivamente.
- 11 -
A
E
B
C
D
1 3 4 52
9.485 9.85
0
10.26
0
10.80
5
10.66
0
10.15
59.7159.270
9.555
10.50
0
9.050
8.489
8.605 9.05
5
9.805
9.625
8.315 10.00
0
10.26
0
9.955
8.895
8.735
9.391
8.715
8.960
Feito isso determinamos as curvas pelo método da eqüidistância,
utilizamos o valor da eqüidistância 400 mm, por utilizarmos uma área de
20 x 20m = 400 m2 mais esse valor pode ser variável e vai determinar a
quantidade de curvas. Agora pegou-se um valor pouco abaixo da maior
cota (10750 mm) e outro valor pouco acima da menor cota (8350 mm). A
partir daí utilizando a eqüidistância de 400 mm determinamos um total de
7 curvas, como pode ser visto abaixo:
10750 mm
10750 – 400=10350 mm
10350 – 400=9950 mm
9950 – 400= 9550 mm
9550 – 400= 9150 mm
9150 – 400= 8750 mm
8750 – 400= 8350 mm
Agora determina-se os pontos por onde passa a curva.
Para a primeira curva de valor 10750 mm fez-se os seguintes
procedimentos:
a) Observar em que quadricula e qual vértice da área a curva se inicia
b) Subtrair a maior cota do vértice pela menor cota do vértice.A curva 10750 inicia-se na quadricula E5-D5. Então 10805-10660=
145 mm. Sabendo que a distancia E5-D5 é de 5m e esta desenhada na
escala de 1:100 sabemos que a distancia gráfica é de 50 mm. Daí dividi-
se a diferença entre a maior e menor cota por este valor: 145/50= 2,9 mm
→cada mm deste vértice no papel equivale a 2,9 mm da diferença entre
cotas depois subtrai-se a maior valor da cota do vértice pelo valor da
curva que será representada, assim: 10805 – 10750= 55mm
Figura 3: Cotas representadas no croqui
- 12 -
Pega-se essa diferença e divide pelo valor que equivale a cada mm do
vértice: 55/2,9= 18,9 mm
A curva de nível de valor 10750 passa a 18,9mm de distancia da cota
10805 mm.
Deve-se sempre iniciar a contagem a partir da maior cota que
nesse caso foi 10805. Observam-se quais os outros vértices a curva
passa e procede-se de forma similar, como por exemplo o ponto que
passa em E5-E4
10805-10260= 545 mm
545/50= 10,9 mm
10805-10750= 55
55/10,9= 5 mm.
O mesmo procedimento será feito para todas as outras curvas de
nível. O resultado pode ser visto no ANEXO I.
Vale salientar que é necessário conhecermos algumas
características as curvas de nível a fim de detectarmos algum erro
durante o desenho como por exemplo: uma curva de nível não pode
desaparecer repentinamente, exceto quando representam uma pequena
parcela do terreno; Duas curvas de nível nunca se cruzam, etc.
5.1.2-Nivelamento Geométrico Composto Para Construção
de Perfil Topográfico Longitudinal
Na pratica realizada na data 23/11/2009, com auxilio de
equipamentos adequados conforme ode ser visto abaixo:
Os Equipamentos Utilizados: - Nível Óptico com respectivo tripé
- Caderneta de campo
- 09 Estacas
- 01 Trena
- 01 mira falante
Foi determinado ao longo de um alinhamento as diferenças de
nível do terreno a fim de se obter o perfil topográfico longitudinal do
terreno.
O procedimento inicial foi similar ao da quadriculação, sendo
necessário um reconhecimento prévio do terreno e em seguida foi
demarcado a área com 09 estacas dispostas de forma linear e
equidistantes 10 metros uma da outra, e nomeadas de E0-E9, consiste
pois numa reta de 80 metros.
Feito isso o passo seguinte é estacionar o nível óptico(estacionar com
auxilio do tripé,nível de bolha e parafusos calantes).estacionamos entre a
estaca E0 e E1 tomando o cuidado de deixar o nível equidistantes das
duas estacas 5 m. Agora um dos integrantes do grupo munido com a mira
falante desloca-se até a estaca E0 e com o nível fizemos a leitura do fio
médio, essa primeira leitura será a visada de Ré.(ver imagem 1 e 2 e
tabela 4)
- 13 -
Imagem 1 Imagem 2
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
Estaçõ
es
Pontos
visados
Leituras Altura do
Instrument
o
Cotas Compensaç
ões
Cotas
compensad
as
Ré Vante
I E0 755
Tabela 4: Tabela de preenchimento da leitura de ré na estação I.
A mira foi deslocada até E1(leitura de vante) depois E2, como não
foi possível visar E3 tivemos que fazer uma nova estação e lemos E2,
mas desta vez como visada de ré, conforme pode ser visto na tabela 5 e
seguimos esse mesmo procedimento até a ultima estaca ou seja, sempre
que não podíamos ver a estaca, mudávamos de estação e líamos a ultima
estaca da estação anterior como ré.(ver tabela 5)
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
Estaçõ
es
Pontos
visados
Leituras Altura do
Instrument
o
Cotas Compensaç
ões
Cotas
compensad
as
Ré Vante
I E0 755
E1 1856
E2 3214
II E2 1098
E3 2217
E4 3187
III E4 1000
E5 1949
E6 2672
E7 3313
E8 3954
---------- ---------- ------------- ------------- -------------- --------- ----------------- ----------------
IV E8 1851
- 14 -
E7 1213
E6 563
V E6 1862
E5 1126
E4 186
VI E4 2080
E3 1000
VII E3 2082
E2 758
VIII E2 2005
E1 357
IX E1 1905
E0 1411
Tabela 5
Ao chegar na ultima estaca, faz-se o contranivelamento, que nada mais é
que um nivelamento feito da ultima estaca para a primeira, E8→E0.
Feito o contranivelamento faz-se agora um trabalho de escritório, que
consiste em cálculos de altura de instrumentos, cotas e compensações.
5.1.2.1-Cálculos de Altura do Instrumento, Cotas e
Compensações.
Adota-se uma cota arbitraria(adotamos 10000 mm) essa cota inicial é
somada a leitura de ré.
Altura do Instrumento= cota inicial + leitura de ré
Altura do Instrumento= 10000 + 755= 10755 mm
As cotas são determinadas assim:
Cota= Altura do Instrumento – leitura de vante.
Cota= 10755 – 1856 = 8899 mm
E quando mudar de estação é necessário somar a ultima cota a leitura de
ré seguinte, determinando então a nova altura de instrumento. (ver tabela
6).
Se ao termino dos calculo a cota inicial – a cota final for igual a zero, não
a erro. Caso haja diferença faz-se cálculos de compensação.
Erro= Cota final - Cota inicial
Erro= 10008 – 10000
Erro= 8mm
Nosso erro foi de 8mm, então faremos o seguinte: Compensação=
excedente/números de estações no contranivelamento
Compensação= 8/6
Compensação= 1,3 mm
- 15 -
Essa compensação é acumulativa.
Subtraiu 1,3 da estação IV
Subtraiu 2,6 da estação V
Subtraiu 4 da estação VI
Subtraiu 5,3 da estação VII
Subtraiu 6,6 da estação VIII
Subtraiu 8 da estação IX (ver tabela 6)
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
Estaçõ
es
Pontos
visados
Leituras Altura do
Instrument
o
Cotas Compensaç
ões
Cotas
compensad
as
Ré Vante
I E0 755 10755 10000
E1 1856 8899
E2 3214 7541
II E2 1098 8639
E3 2217 6422
E4 3187 5452
III E4 1000 6452
E5 1949 4503
E6 2672 3780
E7 3313 3139
E8 3954 2498
---------- ---------- ------------- ------------- -------------- --------- ----------------- ----------------
IV E8 1851 4349
E7 1213 3136 -1,3 3134,7
E6 563 3786 -1,3 3784,7
V E6 1862 5648
E5 1126 4522 -2,6 4519,4
E4 186 5462 -2,6 5459,4
VI E4 2080 7542
E3 1000 6542 -4,0 6538
VII E3 2082 8624
E2 758 7866 -5,3 7860,7
VIII E2 2005 9871
E1 357 9514 -6,6 9507,4
IX E1 1905 11419
E0 1411 10008 -8 10000
Tabela 6
- 16 -
5.1.2.2-Representação Gráfica de Perfil Topográfico
Longitudinal (ver ANEXO II)
6-Considerações Finais
Levantamentos Planialtimétricos, são essenciais para nos profissionais
das ciências agrárias, tendo em vista sua vasta aplicação na
agropecuária, eles nos ajudam a conhecer o terreno, e, é um suporte para
auxiliar nas nossas tomadas de decisão. Um exemplo pratico é o plantio
em curvas de nível em terrenos com declividade afim de evitar erosão, ou,
a sistematização de uma área para implantar um sistema de
irrigação,drenagem, etc.
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7-Bibliografia
BRANDALIZE. M.C.B.- Topografia, engenharia civil, PUC P PR, 2003
JUNIOR, L.V.-Topografia A e B- UFRPE
NBR 13133/1994
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ANEXOS