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Medidas Diretas de Distâncias Topográficas PROFESSOR ROGÉRIO DA SILVA Medições diretas de distâncias Conceito: A medida direta de uma grandeza é o resultado da leitura de sua magnitude mediante o uso de um instrumento de medida como, por exemplo, a medida de um comprimento com uma régua graduada, a de uma corrente elétrica com um amperímetro, a de uma massa com uma balança ou de um intervalo de tempo com um cronômetro. Em topografia é a medida linear de um seguimento ou distância utilizando o diastimetro. TOPOGRAFIA MEDIÇÕES DIRETAS DE DISTÂNCIAS TOPOGRAFIA Medições diretas de distâncias A medida da distância entre dois pontos, em topografia, corresponde à distância horizontal ou vertical entre estes pontos. Esta medida pode ser determinada com a visualização e anotação desta medida diretamente no campo , chamada de medida direta : Medida Direta de Distâncias: A medição da distância é obtida percorrendo o alinhamento do início ao fim, medindo diretamente a grandeza procurada. INSTRUMENTOS utilizados na medida direta de distancias, são conhecidos também por DIASTÍMETROS. Apesar da qualidade e da grande variedade de diastímetros disponíveis no mercado, toda medida direta de distância só poderá ser realizada se for feito uso de alguns ACESSÓRIOS especiais. TOPOGRAFIA MEDIÇÕES DIRETAS DE DISTÂNCIAS TOPOGRAFIA Grandezas Lineares Distância Inclinada (DI):é a distância entre dois pontos. Distância Horizontal (DH): também conhecida como distância reduzida. É a distância entre dois pontos medida em um plano horizontal. Esta distância é a que, por força de lei, consta em escrituras imobiliárias, por isso é também denominada distância legal. Distância Vertical (DV) ou Diferença de Nível (DN): é a distância entre dois pontos medida ao longo da vertical TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias/Instrumentos. Fita e Trena de aço: . Trena de fibra de vidro TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias/Instrumentos Trena de lona: TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA PIQUETES : São necessários para marcar os extremos do alinhamento a ser medido; São feitos de madeira com superfície de topo plana; São marcados com tachinha de cobre ou prego; É cravado no solo devendo ficar cerca de 5 cm visível; Seu comprimento varia de 15 a 30 cm Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA ESTACAS : São utilizadas como testemunho da posição do piquete; São cravadas próximas ao piquete ( cerca de 30 a 50 cm) ; Seu comprimento varia de 20 a 50 cm; São chanfradas na parte superior para permitir uma inscrição numérica ou alfabética, que pertence ao piquete testemunhado 1. Piquetes: 2. Estacas: Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA FICHAS : São utilizadas na marcação dos lances com diastimetro quando a distância a ser medida é superior ao comprimento deste; São fabricadas em aço com comprimento de 30 a 55 cm Medida Direta de Distâncias/Acessórios TOPOGRAFIA BALIZAS: Instrumento utilizado em levantamentos topográficos. Trata-se de uma haste de metal cilíndrica, com ponta em uma de suas extremidades, pintada de vermelho e branco, em regra NÍVEL DE CANTONEIRA: Utilizados para detectar a verticalidade da baliza ou mira afim de reduzir os erros de medidas TOPOGRAFIA Nivel de Mangueira: Cadernetas de Campo: Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA A precisão nas medidas diretas de distâncias depende de: do instrumento de medição utilizado; dos acessórios; e dos cuidados tomados durante a operação. Os cuidados que devem ser tomados nas medidas diretas de distâncias: que os operadores se mantenham no alinhamento a medir, que se assegurem da horizontalidade do diastímetro, E que mantenham tensão uniforme nas extremidades. Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA MEDIÇÕES DIRETAS DE DISTÂNCIAS TOPOGRAFIA Planejamento dos trabalhos MEDIÇÕES DIRETAS DE DISTÂNCIAS TOPOGRAFIA MEDIÇÕES DIRETAS DE DISTÂNCIAS TOPOGRAFIA Métodos de Medida direta de distancias (com Diastímetros): 1. Lance Único: Os extremos de cada alinhamento devem ser alinhados com auxílio de uma baliza (ou um fio de prumo). TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias 2. Vários Lances: Se o seguimento a ser medido é maior que a trena utilizada ou o terreno é muito íngreme, divide-se o seguimento em seções, alinhadas com os extremos do seguimento TOPOGRAFIA 3. Traçado de Perpendiculares: a) Amarração de Detalhes: A amarração de detalhes (feições naturais e artificiais do terreno) é realizada utilizando-se somente diastímetros. Para tanto, é necessário a montagem, no campo, de uma rede de linhas, distribuídas em triângulos principais e secundários, às quais os detalhes serão amarrados. A esta rede de linhas denomina-se triangulação. TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias Medida Direta de Distâncias/ Métodos a.1) Por perpendiculares tomadas a olho; a.2) Por triangulação. TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias Alinhamentos Perpendiculares: Triângulo Retângulo: Triângulo Equilátero: TOPOGRAFIA TOPOGRAFIA Triângulação: Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA 4. Transposição de obstáculos: Método da semelhança de triângulos Para que a distância AB possa ser determinada, escolhe-se um ponto C qualquer do terreno de onde possam ser avistados os pontos A e B. Medem-se as distâncias CA e CB e, a meio caminho de CA e de CB são marcados os pontos D e E. A distância DE também deve ser medida. Por semelhança entre os triângulos CAB e CDE, a distância AB será dada por: AB = DE AB = DE . CA CA CD CD MEDIÇÕES DIRETAS DE DISTÂNCIAS TOPOGRAFIA ERROS EM MEDIDAS DIRETAS DE DISTÂNCIAS TOPOGRÁFICAS TOPOGRAFIA Erro: Algumas grandezas possuem seus valores reais conhecidos e outras não. Quando conhecemos o valor real de uma grandeza e experimentalmente encontramos um resultado diferente, dizemos que o valor obtido está afetado de um erro. ERRO é a diferença entre um valor obtido ao se medir uma grandeza e o valor real ou correto da mesma. Matematicamente: erro = valor medido − valor real TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias/Erros Erro devido à falta de horizontalidade da trena: com a trena inclinada o valor lido será sempre maior que o procurado (VL > VP); TOPOGRAFIA TOPOGRAFIA Erros na Medida Direta de Distâncias Erros de Leitura: inverter a origem da trena; misturar leitura no sistema métrico com leitura em polegadas. Erros devido ao comprimento do diastímetro: afetado pela tensão aplicada em suas extremidades e também pela temperatura ambiente. A correção depende dos coeficientes de elasticidade e de dilatação do material com que o mesmo é fabricado. A distância horizontal correta (DHc) é dada por: Sendo: la comprimento aferido do diastímetro. l comprimento nominal DHm distancia horizontal medida. Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA Erro devido à catenária: é a curvatura ou barriga que se forma ao tensionar o diastímetro; que ocorre devido ao seu peso e seu comprimento. O erro devido à catenária, para um único lance, pode ser encontrado através da relação: Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA Erro devido à falta de horizontalidade da trena: Quando mede-se uma série de linhas inclinadas em vez de medir as projeções destas linhas sobre o plano horizontal, o erro devido ao desvio vertical (Cdv), para um único lance, pode ser encontrado através da relação entre o desnível do terreno (DN) e o comprimento do diastímetro (): Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA Erro devido à catenária: Para vários lances, este erro é cumulativo. Assim, a distância horizontal correta (DHc) entre dois pontos será encontrada subtraindo-se da distância horizontal medida (DHm), o erro da catenária (Cc) multiplicado pelo número de lances (N) dado com o diastímetro: Medida Direta de Distâncias/Instrumentos TOPOGRAFIA Erro devido à verticalidade da baliza: Qualquer inclinação na baliza na direção do alinhamento provocará um aumento ou diminuição na distância que está sendo medida, caso esteja incorretamente posicionada para trás ou para frente, respectivamente. Este tipo de erro só poderá ser evitado se for feito substituindo a baliza por um fio de prumo. Quando conhecemos as características físico químicas do diastimetro de alta precisão utilizado ,podemos calcular a distancia correta . Características dos diastimentros: 1- Temperatura padrão 2- Peso por metro linear 3- Coeficiente de dilatação térmica 4- Tensão de trabalho TOPOGRAFIA Características que influenciam as medidas diretas de distâncias para diastimetros de alta precisão Medida Direta de Distâncias/ Erros TOPOGRAFIA Erro devido ao desvio lateral do alinhamento: Ocasionado por um descuido no balizamento intermediário, ERROS DE OBSERVAÇÃO Condições Ambientais: • Variações vento, temperatura; Instrumentais: • Imperfeição no ajuste dos equipamentos; • Falta de calibração Pessoais: • Falta de atenção; • Cansaço; TOPOGRAFIA Medida Direta de Distâncias/ Desvantagens. Desvantagens: Pode ser muito demorado e impreciso se a equipe de trabalho não estiver bem treinada e o relevo for muito acidentado. Pode ocorrer de haver algum obstáculo (lagos, rios, construções, entre outros) entre os extremos do seguimento a ser medido, isto é: no alinhamento,que impeçam o uso do processo direto. TOPOGRAFIA
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