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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ Centro de Ciências Departamento de Geologia Topografia para Geologia GUIA DE EXERCÍCIOS PRÁTICOS Professor Sebastián González Chiozza ELABORAÇÃO: Dezembro de 2014 2ª ATUALIZAÇÃO: Fevereiro 2016 2 Apresentação O seguinte guia prático foi concebido para orientar o processo de aprendizagem da topografia através de uma série de exercícios, organizados sequencialmente. As orientações e explicações para a resolução dos exercícios serão oferecidas tanto nas aulas teóricas quanto nas práticas. A estrutura deste guia de exercícios exige que cada item seja compreendido e resolvido corretamente para poder avançar na resolução dos exercícios seguintes. Por conta disso, o cumprimento dos prazos estipulados para a resolução dos exercícios práticos é fundamental para o bom desempenho e correto acompanhamento da disciplina. Todos os exercícios que envolvem representações gráficas deverão ser realizados empregando os instrumentos de desenho e medição apropriados (régua, esquadro, transferidor, escalímetro). Em vários casos, os exercícios de cálculo deverão ser resolvidos com auxilio de calculadora científica. 3 1) Revisão de unidades métricas. Completar a tabela transformando os valores métricos. Distância km m cm 1.745,6 hm 147,370 dm 345,64 mm 5,881 dam 1.600 dam 120 hm 3,74 hm 1.974.300 mm 48.500 dm 0,34 dam 2) As dimensões de um terreno foram obtidas usando diferentes métodos para cada trecho medido. Assim, a testada do terreno mede 1.465 dm, uma lateral mede 0,683 hm, os fundos medem 13,74 dam e a outra lateral mede 70.500 mm. Calcule a extensão total do perímetro do terreno em metros. 3) Revisão de unidades angulares. Completar a tabela transformando os valores angulares. Grau decimal Grau sexagesimal 37°40’12’’ 236,27° 12,50° 199,4627° 128°22’57’’ 0,86° 0°6’18’’ 321°45,64’ 321°45,64’ 4) Completar a tabela transformando os Rumos e Azimutes e representar graficamente Rumo Azimute 33,44° SW 334° 270° 14° NW 57,12° NE 114,36° 199° 0° S 4 5) Medir os rumos dos alinhamentos AB e BA. Calcular os azimutes. 6) Medir os azimutes dos alinhamentos AB e BA. Calcular os rumos. 7) Medir os azimutes dos quatro alinhamentos que compõem a poligonal e determinar os rumos. 5 8) POSICIONAMENTOS POR IRRADIAÇÃO E INTERSEÇÃO : Considere as seguintes informações relativas aos pontos A, B e C e elabore um plano com a posição precisa de cada ponto. Para realizar seu desenho considere que a direção norte é paralela à margens laterais da sua folha de papel e que cada 1cm no seu plano equivale a 10m no terreno. DADOS: O ponto B situa-se a uma distancia de 120m do ponto A na direção azimutal 245°. O ponto C encontra-se no ponto de interseção entre a direção azimutal 307° medida desde o ponto A e o rumo N48°E medido do ponto B. 9) Determine a declinação magnética atual em Fortaleza utilizando a Carta Magnética do Brasil (fragmento). Posteriormente obtenha o valor da declinação magnética através do site do Observatório Nacional (www.on.br) e compare os valores. (site alternativo: National Geophysical Data Center (EUA) – NOAA http://www.ngdc.noaa.gov) 6 10) Se o valor da declinação magnética é de -27° 32’, calcule os azimutes verdadeiros para os seguintes valores medidos com bússola: Alinhamento Azimute magnético Azimute verdadeiro A-B 37,4° B-C 124,5° C-D 202° D-E 293,7° 11) Sabendo que a escala do desenho é de 1:2000, calcule o comprimento real do segmento AB. B A 12) Sabendo que o segmento AB mede 7275m, calcule a escala do desenho. B A 13) Determine a escala nominal e desenhe uma escala gráfica para cada uma das seguintes escalas numéricas: 1:100.000 1:5.000 1:750 1:25.000 1:20 1:100 14) Calcule as escalas numéricas e nominais correspondentes a cada uma das seguintes escalas gráficas: 7 15) Represente graficamente o alinhamento entre os pontos A e B utilizando uma escala de 1:250 e o norte geográfico (verdadeiro) como referencia de orientação, levando em consideração a declinação magnética local (-23° 16,6’) e a variação anual (-1,7’). Dados: Azimute magnético AB = 84° Distância horizontal AB = 32m 16) Aplicando os fundamentos básicos da trigonometria é possível determinar a altura de um ponto inacessível através da medição de um ângulo vertical. Analise a situação esquematizada na figura e calcule a altura (H) da elevação a partir dos dados fornecidos. Ângulo vertical (medido com bussola), α = 19° Distância horizontal, DH = 2345 m Altura da bússola, i = 1,41 m 17) A seguir são apresentados os dados topométricos obtidos em um levantamento expedito realizado para determinar a orientação, forma e posição de um lote. As medições foram executadas com bússola e trena a partir da estação A. Utilizando os dados fornecidos, resolva os seguintes itens: • Complete a caderneta calculando os rumos verdadeiros. • Realize a planta do levantamento projetando a posição dos quatro pontos visados desde a estação A com uma escala de 1:500. • Desenhe o contorno do lote e determine o perímetro real do mesmo. • Desenhe a escala gráfica da planta. • Calcule a declinação magnética e indique a direção do norte verdadeiro e magnético na planta. PONTO VISADO DESCRIÇÃO AZIMUTE MAGNÉTICO AZIMUTE VERDADEIRO RUMO VERDADEIRO DISTÂNCIA HORIZONTAL 1 Vértice do lote 297° 278° 0,475 hm 2 Vértice do lote 73° 54° 360 dm 3 Vértice do lote 161° 142° 3,8 dam 4 Vértice do lote 231° 212° 0,035 km 8 18) Aplicando os fundamentos de cartografia abordados nas aulas, trabalhe com a porção do mapa do estado do Rio Grande do Norte fornecida, determinando os seguintes itens: • Coordenadas geográficas das cidades de MOSSORÓ e CARNAUBAIS. • Distancia horizontal direta entre essas duas cidades. • Escalas numérica e nominal do mapa. • Azimute e rumo verdadeiro do alinhamento definido entre as cidades de MOSSORÓ e CARNAUBAIS. -37,5° -37,0° -5,0° -5,5° 9 19) Com os dados fornecidos faça o que se pede na seguinte planta, utilizando a escala indicada de 1:500. • Represente a posição dos pontos A, B e C. • Determine as coordenadas UTM dos pontos B e C. • Determine as distâncias reais existentes entre os três pontos. • Indique a escala nominal da planta • Desenhe a escala gráfica da planta. Ponto A Coordenadas UTM (Zona 24): N:9.667.322 E: 542.658 Ponto B Azimute AB = 62° Distância horizontal AB = 35m Ponto C Azimute AC = 130° Azimute BC = 194° 10 20) No mapa a seguir encontra-se representadoo afloramento de um veio de quartzo mineralizado com Au e Ag. Utilize seus conhecimentos cartograficos para realizar as marcações e medições solicitadas a seguir: • Calcule a escala numérica, determine uma escala nominal e desenhe a escala gráfica do mapa. • Determine as coordenadas UTM (E, N) e geodesicas (λ, φ) dos extremos do dique mapeado (pontos A e B). • Marque no mapa a posição do ponto F (coordenadas UTM (Zona 24) = N: 9.272.726 – E: 342.669). • O ponto F marcado corresponde ao extremo SW de um outro veio de quartzo que se extende por 1350m na direção azimutal 062°. Desenhe o traço desse veio com a orientacao e o comprimento corretos. • Conhecendo a declinação magnética da área (δ = -16°), determine o azimute magnético de cada veio. • Coloque as referencias de orientacao no mapa. Coordenadas UTM Fuso 24 M Elipsóide WGS84 11 21) No mapa a seguir, realize as marcações e medições indicadas: • Determine as coordenadas UTM (Zona, E, N) dos pontos A, B e C marcados na planta a seguir. • Marque a posição do ponto D a partir das coordenadas UTM determinadas com GPS: N: 9.542.510 – E: 649.870 (Zona 24). • Calcule a distância real entre os pontos A e B. • Calcule a escala numérica e desenhe a escala gráfica da planta. • Azimute e rumo magnéticos do alinhamento definido entre os pontos A e C (considere uma DECLINAÇÃO MAGNÉTICA δ = –21°). • Coloque as referencias de orientação no mapa. 647.500 650.000 A ° 9.542.600 B ° C ° Coordenadas UTM Fuso 24 M Elipsóide WGS84 NOTA: Todas as medições e marcações devem ser realizadas com os elementos apropriados (RÉGUA – ESQUADRO – ESCALÍMETRO – TRANSFERIDOR). Sabendo que a área representada na planta encontra-se no hemisfério sul, determine: • Qual é a distância entre o ponto C e a linha do Equador. • Qual é a distância entre o ponto C e o meridiano central da zona 24. • Se os meridianos laterais da zona 24 são os de -36° e -42°, Qual é o meridiano central? 12 20) A partir da seguinte tabela de dados determine analíticamente os azimutes dos alinhamentos A1, A2, A3 e A4. Utilizando as coordenadas, projete a estação A e os 4 pontos irradiados na planta fornecida e verifique graficamente os valores azimutais calculados. Ponto E (Leste) N (Norte) A 640660 8907420 1 640420 8907550 2 640890 8907710 3 640940 8907320 4 640600 8907230
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