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15/10/2017 1 AULAS 8 E 9 TOPOGRAFIA – PLANIMETRIA – MEDIDAS DE ÂNGULOS - AZIMUTES E RUMOS E CÁLCULO DE COORDENADAS Prof. Maxuel Outubro / 2017 15/10/2017 2 15/10/2017 3 15/10/2017 4 15/10/2017 5 15/10/2017 6 15/10/2017 7 15/10/2017 8 15/10/2017 9 15/10/2017 10 Segundo McCormac (2007), um termo comum utilizado para designar uma direção de uma linha é azimute. O azimute de uma linha é definido pelo ângulo em sentido horário do extremo norte ou sul do meridiano de referência para a linha em questão. AZIMUTE 15/10/2017 11 Para levantamentos planos comuns (utilizados em áreas relativamente pequenas onde se considera a Terra como plana), os azimutes são geralmente medidos à partir o lado norte do meridiano. O valor de um azimute pode variar de 0 a 360°. Em topografia e geodésia, os quadrantes do círculo trigonométrico da matemática são contados no sentido horário, da mesma forma,os azimutes também são contados no sentido horário a partir da direção norte que por sua vez coincide com o eixo das ordenadas ou Y de um sistema cartesiano. 15/10/2017 12 23 Em levantamentos topográficos de terrenos são medidos ângulos e distâncias entre pontos que formam um alinhamento ou lados de uma poligonal os quais devem ter uma orientação segundo a linha norte/sul (azimute ou rumo) A orientação pode ser verdadeira (norte verdadeiro ou meridiano do elipsoide) se georreferenciada ou magnética, considerando a bússola como referência . 15/10/2017 13 Para calcular os azimutes dos alinhamentos ou lados de uma poligonal que forma as divisas de um terreno, a partir dos ângulos formados entre esses alinhamentos medidos no campo, é necessário medir também um azimute inicial (primeiro lado ou alinhamento da poligonal. Soma-se ao azimute inicial os ângulos à direita formado entre os alinhamentos que tanto podem ser internos ou externos, dependendo do sentido do caminhamento e o resultado, se for maior do que 360º, tira-se os 360º, em seguida verifica se o resultado é maior ou menor do que 180º; se for maior do que 180º, tirar 180º e se for menor do que 180º, soma-se 180º e o resultado é o azimute do alinhamento seguinte: 26 CÁLCULO DE AZIMUTES 15/10/2017 14 EXEMPLO PRÁTICO Exercício: 15/10/2017 15 A partir do azimute inicial Az0-1 são calculados os azimutes dos alinhamentos subsequentes utilizando o ângulo formado pelo alinhamento anterior e o alinhamento seguinte. Os 3 passos a seguir servem para caso. 1º passo: somar Az0-1 com Ae1 = 30º 15’ + 270º 30’ = 300º 45’; 2º passo: Verificar se a soma passou de 360º, se passar, tirar 360º; 3º passo: Verificar se o resultado da soma é maior ou menor do que 180º: no caso é maior; portanto tiro 180º e o resultado é o azimute do alinhamento Az0-1 = 120º 45’. 30 15/10/2017 16 Importante: observar que o primeiro e o terceiro sempre existem, o segundo só existe se a primeira soma passar de 360º. Os demais azimutes na sequência de uma poligonal são calculados sempre seguindo esses três passos que valem para qualquer situação 31 15/10/2017 17 15/10/2017 18 CÁLCULO DE RUMOS São ângulos gerados entre a direção norte ou sul e a direção do alinhamento. Rumos tem por origem a direção norte ou sul. Importante: 0° ≤ R ≤ 90° 15/10/2017 19 CONVERSÕES DE AZIMUTES EM RUMOS E VICE-VERSA • O Rumo no 1º quadrante é igual ao Azimute. 38 15/10/2017 20 • No 2º quadrante o Rumo é igual a (180º - Az) • No 3º quadrante o Rumo é igual a (Az -180º) 15/10/2017 21 • No 4º quadrante o Rumo é igual a (360º-Az) TRANSFORMANDO AZIMUTES EM RUMOS • 1o Quadrante: Rumo = Azimute • 2o Quadrante: Rumo = 180º – Azimute • 3o Quadrante: Rumo = Azimute – 180º • 4o Quadrante: Rumo = 360º - Azimute 15/10/2017 22 EXEMPLOS: O azimute que corresponde ao rumo de 12º59'18"SW é: Solução: 15/10/2017 23 RUMO - Ângulo de Deflexão É o ângulo formado pelo prolongamento do alinhamento anterior do caminhamento e o novo alinhamento. Podem ter sentido a direita (sentido horário) ou a esquerda (sentido anti horário), conforme a direção do novo alinhamento e Varia entre 0º e 180º. 15/10/2017 24 Deflexão à Direita. Cálculo dos Azimutes sendo dadas as Deflexões Observando a figura abaixo pode-se afirmar: Deflexão à Direita e à esquerda. 15/10/2017 25 Coordenadas Cartesianas Se tivermos um sistema cartesiano (eixos perpendiculares num plano), qualquer ponto “A” do mesmo é determinado pelas suas projeções “Xa ” e “Ya ” sobre os eixos, sendo “Xa ” a abscissa e “Ya ” a ordenada. A origem “O” divide ambos os eixos em dois segmentos; e os eixos dividem o plano em quatro (4) quadrantes, conforme figura abaixo (Coordenadas retangulares. 15/10/2017 26 Do triângulo OAyA deduz-se as fórmulas que nos servem para calcular as coordenadas retangulares ou cartesianas de um ponto do plano, em função das polares correspondentes: Para o cálculo das projeções nos eixos x e y da linha O-A utilizamos as fórmulas abaixo: Coordenadas Relativas e Absolutas Normalmente, num levantamento topográfico não se pode fazer o levantamento de todos os pontos a partir de uma só estação, mas o levantamento de um ponto com o “C” tem de ser feito a partir de um ponto “B ” cujas coordenadas tenham sido previamente calculadas. Calcula-se primeiramente as coordenadas do ponto “B ” aplicadas a esses eixos. Mas para achar as de “C” temos de agir do seguinte modo: Supõe-se traçado por “B ” um sistema de eixos paralelos ao geral que passa por “A”. Calculam-se as coordenadas denominadas parciais ou relativas de “C”, em relação a “B ”. As coordenadas de “C” em relação a “A”, denominada absolutas, obtêm-se somando algebricamente às absolutas de “B ” às relativas de “C” em relação a “B ”. As coordenadas absolutas de “C” representam-se por “Xc” e “Yc” (Figura). 15/10/2017 27 Fonte: Rodol fo M. C. Jr Cálculos de Coordenadas N=Y Topográficas 15/10/2017 28 Cálculos de Coordenadas E=X Topográficas Fonte: Rodol fo M. C. Jr EXEMPLO: 15/10/2017 29 2) Cálculo da coordenada cartesiana do ponto B (XB; YB). Das fórmulas, determina-se: BIBLIOGRAFIA BORGES, A.C. 1992. Topografia Aplicada à Engenharia Civil. Ed. Edgard Blücher Ltda. São Paulo. Volume 2. 232 p. CARRARO,C.C. & CORRÊA,I.C.S. 1985. Método de Cálculo para a Determinação do Azimute Verdadeiro de um Alinhamento por Visada ao Sol. PESQUISAS, Instituto de Geociências-UFRGS. v.17, p.255-268. CONCEIÇÃO,C.L. & SOUZA,J.L.S. 2000. Noções Básicas de Coordenadas Geográficas e Cartográficas. Ed. Metrópole Indústria Gráfica. Porto Alegre. 96p. CORRÊA,I.C.S. 2001. Método da Variação das Coordenadas na Determinação de Deslocamentos de Grandes Estruturas. A MIRA Agrimensura & Cartografia. Seção Técnica Topografia. Ed e Liv. Luana Ltda. Criciúma-SC. Ano XI, n°106, p.35-39.
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