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CAINà LEMOS DE OLIVEIRA Relatório Tema 4: Levantamento planimétrico de uma poligonal fechada pelo método direto Palmas - TO, 2016/2 CAINà LEMOS DE OLIVEIRA Levantamento planimétrico de uma poligonal fechada pelo método direto Trabalho elaborado para obtenção de nota parcial da disciplina Topografia I, da turma 7M- 0522, do curso de Engenharia Civil do CEULP/ULBRA ministrada pelo Professor Joaquim Carvalho M.Sc. Palmas - TO, 2016/2 1. Introdução O relatório refere-se a aula em campo no dia 01 de Outubro de 2016 tendo com o objetivo determinação das distâncias e ângulos horizontais das poligonais. O loca, foi escolhido entre o Complexo laboratorial, e o prédio 6 na faculdade CEUP/ULBRA. Pelos dados obtidos em campo é possível esboçar uma planta topográfica do local. O método usado no levantamento que será apresentado foi da Poligonal fechada pelo método direto e visa obter dados relevantes para a topografia, como os ângulos internos, deflexões, dimensões, rumos e azimutes. Todos esses aspectos contribuem no desenvolvimento do profissional de engenharia. 2. Materiais e Procedimentos 2.1 Materiais Marreta Piquete Diastímetro Balizas Estacas Tripé Bússola Nível de Cantoneira 2.2 Procedimentos Ainda em sala de aula foi esboçado onde os pontos seriam demarcados para orientação. Como pontos foram determinados como ponto de 1 a 5. Iniciou-se as medições pelo ponto 1 até o ponto 2, fixando piquetes e as estacas, para melhor visualização dos pontos, em seguida marcou o ponto 3, e com o Diastimetro, obtivemos a medida linear entre os pontos 2-3. Na sequência, no ponto 2, marcamos 5 metros, no sentido do ponto 1, e no sentindo do ponto 3, para que fosse obtido o angulo interno de cada vértice, pela lei dos Cossenos. Seguiu-se nesse procedimento até fechar a poligonal. Em seguida foi repetido o procedimento, no Sentindo Ré, contrario ao caminhamento inicial. Como houve alguns erros humanos, no levantamento, devido serem alunos sem experiência profissional no assunto, foram usados nos cálculos no decorrer do trabalho, O ângulos, obtidos ente Ré e Vante, que melhor fecharam a poligonal dentro do erro admissível. Esboço da poligonal executada no campo: 2 3 1 4 CORDA 5 3. Apresentação e discursão dos resultados Linhas DH(m) Rumo Azimute Vértice Corda (m) Magn. Verd. Magn. Verd. 1-2 33,280 34°0’0’’NW 55°10’0’’NW 326°0’0’’ 304°0’0’’ 1 7,800 2-3 27,240 71°11’59,84’’SW 50°01’59,84’’SW 251°11’59.84’’ 230°01’59,84’’ 2 7,944 3-4 27,810 10°58’5,08’’SW 10°11’54,92’’SE 190°58’5,08’’ 169°48’5,08’’ 3 8,650 4-5 30,372 59°53’38,42’’SE 81°03’38,42’’SE 120°06’21,58’’ 98°56’21,58’’ 4 8,148 5-1 32,672 43°28’34,05’’NE 22°18’34,05’’NE 43°28’34,05’’ 22°18’34,05’’ 5 7,846 PVANT 151,374 Ângulo Interno Ângulo Ajustado Ângulo Deflexão 102°31’16,1’’ 102°31’25,94’’ 77°28’34,06’’ E 105°11’50,0’’ 105°11’59,84’’ 74°48’0,16’’ E 119°45’55,4’’ 119°46’5,24’’ 60°13’54,76’’ E 109°08’6,66’’ 109°08’16,50’’ 70°51’43,50’’ E 103°22’2,63’’ 103°22’12,47’’ 76°37’47,53’’ E Ʃ =539°59’10,79’’ Ʃ=539°59’59,99’’ Ʃ=360°0’0,01’’ DECLINAÇÃO MAG ÉTICA EM PALMAS-TO EM 01.10.2016: -21°10’0’’ 4. Cálculos Rumo Magnético obtido através da bússola: 34°0’0’’NW Declinação Magnética: -21°10’00’’ Legenda: D: Distância Horizontal RM: Rumo Magnético RV: Rumo Verdadeiro AZM: Azimute Magnético AZV: Azimute Verdadeiro (: ângulo DM: Declividade Magnética Perímetro 151,374 = Pvant (Valor do perímetro da poligonal no sentido ao caminhamento.) 151,216 = Pré (Valor do perímetro da poligonal no sentido contrário ao caminhamento.) Erro linear: . Erro cometido = ∑₁ - ∑2 = l 151,374-151,216 l = 0,158m . Erro admissível= 151,370 / 2000 = 0,076m Erro Angular: Soma dos ângulos internos ajustados = 539°59’10,79” . Cometido = │∑Θprevisto - ∑Θmedido │ │540°- 539°59’10,79”│ Erro cometido = 0°0’49,21” . Admissível= (√n):60 n → número de vértices. = (√5) / 60 Erro admissível = 0°2’14,16” 4.1 Determinação dos rumos e azimutes magnéticos AZM1-2 = 360° - RM1-2 RM2-3 = (2 – RM1-2 AZM2-3 = 180° + RM2-3 AZM3-4 = RM2-3 + (3 RM3-4 = AZM3-4 – 180° AZM4-5 =RM3-4 + (4 RM4-5 = RM3-4 – AZM4-5 RM5-1 = (5-RM4-5 OU AZM5-1 4.2 Determinação dos rumos e azimutes verdadeiros RV1-2 =RM1-2 + DM AZV1-2 = AZM – DM OU 360° - RV1-2 RV2-3 = RM2-3 – DM OU 180° + RV2-3 AZV3-4 = AZM3-4 – DM RV3-4 = DM – RM3-4 OU 180° - AZV3-4 RV4-5 = RM4-5 + DM AZV4-5 = AZM4-5 – DM OU 180° - RV4-5 RV5-1= RM5-1 – DM 4.3 Determinação das Deflexões D2-3 = 180° - (2 OU AZ1-2 – AZ2-3 D3-4 = 180° - (3 OU AZ2-3 – AZ3-4 D4-5 = 180° - (4 OU AZ3-4 – AZ4-5 D5-1 = 180° - (5 OU AZ4-5 – AZ5-1 D1-2 = 180° - (1 OU R5-1 + R1-2 4.4 Dimensionamento da superfície da poligonal 4.4.1 Utilizando o método do triângulo: ST= SI + SII + SIII , logo: SI = DH1-2 x DH2-3 x SEN(2 / 2 ≈ 437,416593 m² SII² = YII x (YI – DH1-3) x (YII – DH3-5) x (YII – DH5-1); logo Determinar DH1-3, DH3-5 e Y: DH1-3 = √ (DH1-2² + DH2-3² - 2 x DH1-2 X DH2-3 x COS(2) ≈ 48,218m DH3-5 = √ (DH3-2² + DH4-5² - 2 x DH3-4 x DH4-5 X COS(4) ≈ 47,431m Fórmula de Heron Y = P/2 ; YII = (DH1-3 + DH3-5 + DH5-1) / 2 ≈ 64,160m SII = √( 64,160 x (64,160 – 48,218) x (64,160 – 47,431) x (64,160 – 32,672) ≈ 734,025435m² SIII ≈ 398,981800m² ST = 437,416593 + 734,025435 + 398,981800m ≈ 1.570,423828m² Obs: Y=Gama 4.4.2 Utilizando o método de Gauss P4 COS RM4-5 = Y4 / DH4-5 ≈ 15,235m ; LOGO P4 (0,000;15,235) P5 SEN RM4-5 = X5 / DH4-5 ≈ 26,275m ; LOGO P5 (26,275;0,000) P3 SEN RM3-4 = X3 / DH3-4 ≈ 5,291m ; COS RM3-4 = Y’ / DH3-4 ≈ 27,302m ; Y3 = Y’ + Y4 ≈ 42,537m ; LOGO P3 (5,291;42537) P2 SEN RM2-3 = X’ / DH2-3 ≈ 25,787m X2 = X’ + X3 ≈ 31,078m COS RM2-3 = Y’’ / DH2-3 ≈ 8,778m Y2 = Y’’ + Y3 ≈ 51,315m ; LOGO P2(31,078;51,315) P1 SEN RM5-1 = X’’ / DH5-1 ≈ 22,480m X1 = X’’ + X5 ≈ 48,755m COS RM5-1 = Y1 / DH5-1 = Y1 ≈ 23,709 ; LOGO P1 (48,755;23,709) MATRIZ 48,755 23,709 736,828302 31,078 51,315 2.501,862825 271,507665 5,291 42,537 1.321,964886 0 0,000 15,235 80,608385 400,299625 26,275 0,000 0 0 78,755 23,709 622,953975 1.408,635592 4.527,930071 Y Y2 Y’’ Y3 Y’ Y1 Y4 X X3 X2 X1 X’ X’’ ST = l D l / 2 = l 4.527,390071 – 1.408,635592 l / 2 ≈ 1.559,377240m² Erro Relativo ER = l ST triângulo – ST Graus / ST Graus l x 100; Logo, ER = l 1.570,723828 – 1.559,377240 l x 100 ≈ 0,7 % 5. Conclusão. Concluímos que para o bom desenvolvimento de um levantamento topográfico pelo método direto, é necessário, um desempenho mais rigoroso, nesse caso dos estudantes, que talvez pela falta de experiência em campo não obtivemos. Mas serviu de exemplo. Foram necessários, realizar ajustes nos ângulos obtidos em campo, para fechar a poligonal , pois com os ângulos internos de 539°59’10,79”, não fechava a poligonal, entretanto o erro não ultrapassou o admissível. Através do cálculo da área da poligonal foi encontrada uma área com o total de 1.559,377240m². Alguns dos fatores que possam ter influenciado na diferença de 0,7% entre os métodos: Fatores Naturais: Vento, Força aplicada no diastímetro, gravidade, etc. FatoresInstrumentais: Baliza empenada, etc. Fatores Pessoal: Força aplicada, leitura e aplicação de materiais nas medições de forma errada. 6. Referência Bibliográfica DE SOUZA, Genival Corrêa. Análise de metodologias no levantamento de dados espaciais para cadastro urbano. 2001. Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo. LOTHHAMMER, Frederico Rodrigues et al. Aplicação de métodos de topografia e geodésia. 2012. DORNELLES JESUS, Clebeonir; IVO LADWIG, Nilzo. GERAÇÃO DE MODELO DIGITAL DE TERRENO (MDT) A PARTIR DE INFORMAÇÕES TOPOGRÁFICAS. Tecnologia e Ambiente, v. 14, 2013. � Sumário 1. Introdução________________________________________________ 4 2. Materiais e Procedimentos____________________________________5 2.1 Materiais________________________________________________5 2.2 Procedimentos ___________________________________________5 3. Apresentação e discursão dos resultado ________________________________ 6 4. Cálculos ___________________________________________________________7 4.1 Determinação dos rumos e azimutes magnéticos ________________________ 7 4.2 Determinação dos rumos e azimutes verdadeiros ________________________8 4.3 Determinação das Deflexões _______________________________________________ 8 4.4 Dimensionamento da superfície da poligonal ___________________________ 8 4.4.1 Utilizando o método do triângulo _____________________________________ 8 4.4.2 Utilizando o método de Gauss ________________________________________9 5. Conclusão _______________________________________________ 10 6. Referencias Bibliográficas __________________________________ 11 I II III
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