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Unidade I TOPOGRAFIA Prof. Erly Lima Escalas Escala é a relação entre o valor de uma medida no terreno (real) e sua correspondente no desenho. Representação numérica ou gráfica 1:M Indica que 1 unidade no desenho equivale a M unidades na realidade. Exemplo: uma planta em escala 1:1000 indica que 1 cm no desenho equivale a 1000 cm no terreno (= 10 m). Escalas Escala gráfica: Fonte: IBGE (1999) Conversão de unidades Unidade Representação Equivalência Quilômetro km 1000 m Hectômetro hm 100 m Decâmetro dam 10 m Metro m 1 m Decímetro dm 0,1 m Centímetro cm 0,01 m Milímetro mm 0,001 m Escalas Natural: objeto está no tamanho real (escala 1:1). Ampliação: representação é maior que o tamanho real do objeto (exemplo: escala 10:1). Redução: dimensões representadas inferiores às reais (exemplo: escala 1:10). Topografia: escalas de redução. Escolha da escala a ser utilizada Não tem regra: depende da finalidade do estudo e das dimensões do objeto representado. NBR 13.133 (ABNT, 1994) sugere a escala a ser adotada e a equivalência das curvas de nível em função da classe e da finalidade do levantamento. Escalas de representação de 1:500 a 1:5000. Plantas topográficas têm escala até 1:10.000. Escalas usuais: Arquitetura: 1:20, 1:50, 1:100 e 1:200. Obras de engenharia: 1:500, 1:1.000, 1:2.000, 1:5.000 e 1:10.000. Escolha da escala a ser utilizada A escala também influencia no formato do desenho a ser elaborado. Formato A0: área = 1 m². Formato X (mm) Y (mm) A4 210 297 A3 297 420 A2 420 594 A1 594 841 A0 841 1.189 Erro de graficismo Menor dimensão gráfica que se consegue representar em um desenho. Depende: acuidade visual; qualidade da plotagem. Usual: eg = 0,2 mm Precisão gráfica ou precisão de escala Menor grandeza medida que pode ser representada no desenho em uma determinada escala: X = eg . M Exemplo: em uma escala 1:10.000, x = 2 m. Ou seja, qualquer objeto com dimensões inferiores a 2 m não será representado de forma adequada em um desenho na escala 1:10.000. Reta pode virar ponto, arco pode virar reta, entre outras deformações. Formas de representação Plantas topográficas: escalas até 1:10.000. Plantas cadastrais: definição de limites de propriedades, uso do solo. Disponibilização: Emplasa (RMSP) – escalas 1:2.000 e 1:10.000. Formas de representação Cartas (ou mapas): escalas de 1:10.000 a 1.100.000. Hipsométricas (relevo), batimétricas (cursos d’água). Planejamento regional. Disponibilização: Emplasa (RMSP) e IGC (SP) – escala 1:10.000; IBGE – escalas 1:50.000, 1:100.000 e 1:250.000. Interatividade Na leitura de uma planta topográfica na escala 1:2.000, a distância entre o início e o final proposta para uma interseção rodoviária é de 15 cm. A distância entre os dois pontos é: a) 30 cm. b) 30 m. c) 300 m. d) 300 cm. e) 7,5 cm. Resposta Na leitura de uma planta topográfica na escala 1:2.000, a distância entre o início e o final proposta para uma interseção rodoviária é de 15 cm. A distância entre os dois pontos é: a) 30 cm. b) 30 m. c) 300 m. d) 300 cm. e) 7,5 cm. Erros em medidas topográficas Atividade básica da topografia: medição do terreno. Medição: associar um número a uma grandeza. Erro: diferença entre o valor verdadeiro (exato) e o valor obtido na medição – observação. Não é possível medir uma grandeza exata em topografia. Erros em medidas topográficas Observações: Diretas. Indiretas. Quais dados? Ângulos. Distâncias. Dois conceitos: precisão e acurácia Boa precisão Pouca acurácia Pouca precisão Boa acurácia Boa precisão Boa acurácia Fonte: o autor Precisão e acurácia Precisão: Proximidade de uma medida com outra. Reprodutibilidade das medidas é grande. Acurácia (exatidão): Quão próxima do valor verdadeiro está a grandeza medida. Precisão nominal No manual dos equipamentos de topografia, costuma-se indicar a precisão nominal do equipamento. Trata-se da menor divisão da graduação do instrumento. Exemplos: Teodolito com precisão de 10’’. Distanciômetro com precisão de 1 mm. Classificação dos erros Grosseiros. Sistemáticos. Aleatórios. Retirados os erros grosseiros e sistemáticos da análise, o valor mais provável para a grandeza e a sua margem de erro podem ser determinados por meio de estatística, considerando que a distribuição dos erros aleatórios se dá conforme a curva de probabilidade de Gauss. Análise estatística Média: 𝑥 = 𝑥𝑖 𝑛 Desvio-padrão (erro médio quadrático): 𝑣𝑖 = 𝑥𝑖 − 𝑥 𝜎 = 𝑣𝑖2 𝑛 − 1 Análise estatística Curva de probabilidade de Gauss: Fonte: adaptada dos slides das notas de aula de PTR 2201 (disciplina de Topografia da Escola Politécnica da USP) Intervalo de confiança Curva de probabilidades Probabilidades de erro: Especificação dos equipamentos: desvio-padrão. Probabilidade (%) 38,3 0,50 50,0 0,6745 68,3 1,00 90,0 1,6449 95,0 1,9599 95,4 2,00 99,0 2,50 99,7 3,00 99,9 3,29 Intervalo de confiança Probabilidades mais utilizadas: 95,4% → 2,00 s 99,0% → 2,50 s 99,7% → 3,00 s Exemplo: considerar P = 99%, implica 99% das medições dentro do intervalo 𝑥 ± 𝟐, 𝟓𝟎 ∙ 𝜎 Séries de medidas Medidas similares – mesma precisão: 𝐸𝑠é𝑟𝑖𝑒 = ±𝐸 ∙ 𝑛 Medidas não repetidas: 𝐸𝑠é𝑟𝑖𝑒 = ± 𝐸1 2 + 𝐸2 2 +⋯+ 𝐸𝑛 2 Interatividade Em uma série de medidas para determinação do perímetro de um terreno, os erros prováveis associados a cada um dos 4 lados são: ± 0,015 m, ± 0,009 m, ± 0,019 m e ± 0,012 m. Qual o erro provável do perímetro desse terreno? a) 0,013 m. b) 0,012 m. c) 0,019 m. d) 0,027 m. e) 0,009 m. Resposta Em uma série de medidas para determinação do perímetro de um terreno, os erros prováveis associados a cada um dos 4 lados são: ± 0,015 m, ± 0,009 m, ± 0,019 m e ± 0,012 m. Qual o erro provável do perímetro desse terreno? a) 0,013 m. b) 0,012 m. c) 0,019 m. d) 0,027 m. e) 0,009 m. Medição de ângulos e distâncias Ângulos. Distâncias. Fonte: adaptada dos slides das notas de aula de PTR 2201 (disciplina de Topografia da Escola Politécnica da USP) Medição de distâncias Fonte: adaptada de VEIGA, L.; ZANETTI, M.; FAGGION, P. Fundamentos de Topografia. 2012. Medição de ângulos horizontais e verticais (zenitais) Fonte: adaptada dos slides das notas de aula de PTR 2201 (disciplina de Topografia da Escola Politécnica da USP) Rumos e azimutes Fonte: adaptada de AZEVEDO, A. Topografia. Universidade Paulista (UNIP). 2017. P1 P3 P2 Interatividade Na matrícula de um imóvel, o engenheiro encontrou os dados referentes aos limites expressos em rumos, sendo necessário transformar todos os ângulos expressos em rumos para azimutes. Um dos rumos indicados é : 30°25’ SE Qual o seu correspondente em azimute?a) 30°25’. b) 149°35’. c) 210°25’. d) 329°35’. e) 300°25’. Resposta Na matrícula de um imóvel, o engenheiro encontrou os dados referentes aos limites expressos em rumos, sendo necessário transformar todos os ângulos expressos em rumos para azimutes. Um dos rumos indicados é : 30°25’ SE Qual o seu correspondente em azimute? a) 30°25’. b) 149°35’. c) 210°25’. d) 329°35’. e) 300°25’. Rumos e azimutes Fonte: adaptada de AZEVEDO, A. Topografia. Universidade Paulista (UNIP). 2017. P1 P3 P2 Levantamentos planimétricos: poligonais Fonte: adaptada de VEIGA, L.; ZANETTI, M.; FAGGION, P. Fundamentos de Topografia. 2012. Cálculo de azimutes em uma poligonal Fonte: adaptada de AZEVEDO, A. Topografia. Universidade Paulista (UNIP). 2017. A23 = A12 +D D =180°− ∝ Cálculo de coordenadas em uma poligonal Fonte: adaptada de AZEVEDO, A. Topografia. Universidade Paulista (UNIP). 2017. ∆N = d⋅cosA ∆E = d⋅sinA N A d 2 1 E ∆ N ∆ E Cálculo de coordenadas em uma poligonal Fonte: adaptada de AZEVEDO, A. Topografia. Universidade Paulista (UNIP). 2017. Interatividade Sabendo-se que diferença entre as leituras de ré e vante em um vértice de uma poligonal é 115º e que o azimute anterior é 120°, pergunta-se: Qual o azimute de vante? a) 0°. b) 185°35’. c) 18°. d) 273°. e) 185°. Resposta Sabendo-se que diferença entre as leituras de ré e vante em um vértice de uma poligonal é 115º e que o azimute anterior é 120°, pergunta-se: Qual o azimute de vante? a) 0°. b) 185°35’. c) 18°. d) 273°. e) 185°. ATÉ A PRÓXIMA!
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