6º Relatório de Topografia

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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
FACULDADE DE ENGENHARIA DE ILHA SOLTEIRA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
	CAROLINE GRAMINHA GILIO	RA: 131052098	
	CASSIANO VINÍCIUS MOREIRA	RA: 131052705	
	GIULIA MARCUCCI PERON	RA: 131051271	ISABELE ULIAN MATTILA	RA: 131050915
	KAREN TAVARES ZAMBRANO	RA: 131052829
	
RELATÓRIO DE TOPOGRAFIA
Levantamento Planialtimétrico e Cadastral
(10/10, 17/10 e 24/10)
PROF. DR. ARTUR PANTOJA MARQUES
Curso: Engenharia Civil
Grupo: G1-P2
ILHA SOLTEIRA
02 de Novembro de 2014
SUMÁRIO
	
1. INTRODUÇÃO	3
2. OBJETIVO	4
3. MATERIAIS E MÉTODOS	4
3.1. MATERIAIS	4
 3.2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL	7
4. RESULTADOS	10
5. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS	13
6. CONCLUSÃO	14
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	14
APÊNDICE A	16
APÊNDICE B	17
APÊNDICE C	18
ANEXO A	20
INTRODUÇÃO
Nesta prática foram realizados o método de levantamento planialtimétrico cadastral e GPS.
O método de levantamento planialtimétrico é utilizado para caracterizar e quantificar a área da propriedade. Este levantamento, pela sua precisão e escala, proporciona produtos finais (plantas topográficas) que traduzem os detalhes planimétricos da área levantada. Esse método geralmente é utilizado para projetos específicos como barragens, usinas hidrelétricas, estradas, ferrovias, linhas de transmissão entre outras.
A partir deste tipo de levantamento, a aplicação da metodologia da topografia tradicional é substituída pelo processo aerofotogramétrico e de imagens de precisão orbital, onde os trabalhos topográficos de campo passam a ser importante, no suporte para a definição e determinação dos marcos referenciais de apoio terrestre. 
O GPS é um sistema que utiliza sinais portadora (L1 e L2) e códigos (C/A, P e outros) provenientes de satélites para proporcionar ao topógrafo uma posição georreferenciada do local a ser trabalhado. 
Para um resultado de precisão milimétrica, o sistema necessita receber sinais de 4 ou mais satélites em um período em torno de 15 min estagnado como mostra a Figura 1, nestas condições o equipamento é capaz de resolver uma serie de equações, corrigindo o erro da fase, só então pode-se pegar os pontos em movimento, tendo sempre o cuidado para ter sinal de 4 ou mais satélites, caso contrario a correção da fase (ambiguidade) é perdida.
 
Figura 1: Antena de GPS recebendo sinal de 4 satélites.
Fonte: Imagem extraída do site do Wireless Brasil.[1: Acessível em: http://www.wirelessbrasil.org/wirelessbr/colaboradores/thienne_johnson/gps.html. Acessado em 30/11/2014.]
O sistema GPS adota o sistema de referência global WGS84 e em cartesianas. O SGB adota o SIRGAS2000, podendo se utilizar até 2015 o SAD-69, comumente as coordenadas são apresentadas em UTM e Geodésicas. Pode-se matematicamente converter de um datum para outro e também transformar coordenadas cartesianas em geodésicas/UTM. [1]
O programa utilizado para realizar os devidos cálculos e as plantas feitas nesse relatório é o TopoEVN [2] juntamente com o software Posição [3].
Para o levantamento planialtimétrico e cadastral, a Estação Total foi orientada e todos os pontos relevantes para representação do terreno foram salvos com suas respectivas coordenadas e ângulos. Com o software TopoEVN e AutoCAD [4].
OBJETIVO
Realizar o levantamento planialtimétrico e cadastral utilizando a Estação Total, a fim de obter o posicionamento de árvores, poços, caixas de força, desníveis, cercas, prédios e outras estruturas fixas no terreno do Campus central da UNESP de Ilha Solteira, devidamente referenciadas. 
Utilizando o receptor GPS, georrefenciar pontos no terreno com base nos dados recebidos pelos satélites.
MATERIAIS E MÉTODOS
MATERIAIS
Os materiais utilizados nos procedimentos realizados foram o tripé (Figura 2), para sustentação do nível e da estação total e também o tripé para sustentação do receptor GPS e antena (Figura 3).
	Figura 2: Tripé para Estação Total.
Fonte: Imagem extraída do site do Grupo Acre.[2: Acessível em: http://www.grupoacre.com.pt/imagenes_productos/20130903112038.jpg. Acessado em 30/11/2014.]
	Figura 3: Tripé para GPS.
Fonte: Imagem extraída do site do Grupo Acre.[3: Acessível em: http://www.grupoacre.com.pt/loja/Acessorios-topografia-tripes/accesorios-leica-bastonesaplomadores-gsr111-acre/. Acessado em 30/11/2014.]
Receptor GPS System SR510 Leica 12 Canais L1, Código e Fase (Figura 4) usado para fazer a varredura dos pontos no terreno, antena AT501 Leica (Figura 5) para a conexão com os satélites. 
	Figura 4: Receptor GPS.
Fonte: Elaborado pelos autores.
	Figura 5: Antena do GPS.
Fonte: Elaborado pelos autores.
Estação Total modelo TS02 Leica (Figura 6), precisão angular de 7”, usada para medir ângulos horizontais e distâncias eletrônicas de até 3500m, com 1,5 mm + 2 ppm de precisão utilizando o prisma. 
Prisma para Estação Total GPR111 (Figura 7), usado para refletir o feixe de luz enviado pelo aparelho. 
Trena de aço de 2 m, fabricante Vonder, usada para medir distâncias (Figura 8).
	Figura 6: Estação Total.
Fonte: Elaborado pelos autores.
	Figura 7: Prisma.
Fonte: Elaborado pelos autores.
	Figura 8: Trena
Fonte: Elaborado pelos autores.
Foram utilizados também rádios de comunicação Talkabout T5025LR Motorola, guarda-sol para proteger os equipamentos, planilha para anotação dos dados e os softwares de processamento TopoEVN , Posição e AutoCAD 2012. 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Para a realização da prática de levantamento planialtimétrico foi utilizada a poligonal levantada em práticas anteriores. Primeiramente, a estação foi estacionada no ponto E3, sendo este já conhecido, e mediu-se a altura do instrumento com o auxilio de uma trena. Visou-se o ponto E2 (ré) para orientação da estação.
Assim, iniciou-se o levantamento planialtimétrico e cadastral pelo método de Irradiação, determinando as cotas, os ângulos e as distâncias dos pontos desejados. Os pontos visados foram aqueles que estavam ao alcance da estação total, como árvores, cercas, hidrantes, poços, postes, guias e prédios, além de pontos do terreno para a representação do relevo com as curvas de nível, principalmente em lugares em que a declividade do terreno era mais acentuada. 
Para tornar possível a prática, dois integrantes do grupo percorreram com o prisma todos os pontos desejados e outro integrante ficou responsável pela coleta de coordenadas com a estação total. 
Para o processamento dos dados coletados, foi utilizado o software Posição para descarregar os dados da estação total e o software AutoCAD 2012 para unir a poligonal já salva no computador com os pontos obtidos por irradiação. Após salvo os dados, os mesmos foram processados pelo software TopoEVN, que gerou uma planilha contendo os dados de cada ponto visado, como as coordenadas e altitude; essa planilha foi atualizada descartando os dados inválidos e fazendo as devidas correções. Com o mesmo software desenhou-se as curvas de nível, obtendo uma representação digital do terreno.
Tendo como objetivo georreferenciar os pontos da poligonal adotada acima foi utilizado o GPS. Primeiramente, ainda em laboratório, verificou-se o estado dos cabos das antenas e conectores, e a carga das baterias. Configurou-se o aparelho definindo o elipsoide de referência, no caso, SIRGAS 2000. Em campo, foi estacionado e nivelado o suporte da antena para a resolução dos problemas de ambiguidades. Conectaram-se os cabos da antena e receptor, ligou-se o receptor e inseriram-se os parâmetros necessários. Iniciou-se o rastreamento, em princípio o receptor ficou estático durante 15 minutos para o rastreamento dos satélites e em seguida foi deslocado para os outros pontos, necessitando ficar por segundos em cada ponto. 
No processamento, foram descarregados no computador os dados da posição geográfica dos pontos da poligonal. Utilizou-se o georreferenciamento de Ilha Solteira e juntamente com os dados da estação totalcriou-se um mapa das curvas de nível da poligonal. A Figura 9 mostra o aparelho GPS durante a conexão com os satélites.
	Figura 9: GPS rastreando satélites.
Fonte: Elaborado pelos autores.
RESULTADOS
Os dados obtidos com o GPS após a realização da prática foram impressos em um relatório que se encontra no Apêndice A. As coordenadas obtidas foram convertidas para o sistema UTM e estão organizados na Tabela X: 
Para a prática do Levantamento Planialtimétrico e Cadastral, depois de coletados os dados em campo com o auxilio do software Posição, descarregou-se os dados no computador. Com auxilio do software TopoEVN obteve-se um relatório das irradiações feitas, que seguem no Anexo A. 
Ainda utilizando o TopoEVN, juntamente com o AutoCAD, foram representadas as curvas de nível no terreno da poligonal levantada com a Estação Total e posicionados os pontos de árvores, poços, caixas de força, cercas, prédios e demais estruturas devidamente organizadas. O desenho obtido encontra-se no Apêndice B.
DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Na prática de GPS durante a coleta de dados não foi possível obter coordenadas com erro de valor satisfatoriamente baixo, tanto para o E7, quanto para o restante da poligonal, pois durante o trabalho em campo o GPS perdeu o sinal da onda portadora em virtude do local não ser totalmente descampado. Por esse motivo deveríamos esperar em cada ponto da poligonal cerca de um minuto para que o equipamento pudesse ler o código, entretanto este procedimento não foi aplicado, gerando grandes desvios apresentados na Tabela X.
Já durante a prática realizada visando o cadastramento de pontos na poligonal através do método de irradiações cometemos um erro que pode ser considerado grave, ao não gravarmos de maneira correta a visada de ré na estação, com isso perdemos uma irradiação e não foi possível obter grandes quantidades de curvas de nível, bem como cadastrar os pontos próximos ao ponto E6 da poligonal, impossibilitando o fechamento de dois prédios. Desta forma o desenho está incompleto.
CONCLUSÃO
Os dados coletados em campo não geraram resultados satisfatórios, entretanto durante o processamento os erros cometidos tanto para a prática do GPS, quanto para a prática do Levantamento Planialtimétrico Cadastral foram detectados, mas não puderam ser corrigidos. Assim o levantamento realizado obteve falhas, uma vez que não atingiu todos os objetivos propostos. Entretanto, foi possível utilizarmos o software Topo EVN a fim de aprendermos a traçar as curvas de nível do terreno, a metodologia também foi compreendida e pudemos aprender com o erro cometido de forma a no futuro não cometê-lo novamente.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] MARQUES, Artur P. Topografia: Notas de Aula. Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – Unesp.
[2] TOPOEVN: Sistema para cálculos, desenhos e projetos topográficos, versão 6.9.1.20. São Paulo: Métrica Tecnologia, 2011. Programa de computador para Windows. 1 CD de instalação e Hardlock USB.
[3] Sistema Posição, versão 3.5.0.4. Manfra & Cia Ltda., 2012. Programa de computador para Windows. 1 CD de instalação.
[4] AUTODESK, INC. AutoCAD 2012. Programa de computador para Windows. 
APÊNDICE
APÊNDICE A – Relatório gerado pelo levantamento com GPS.
APÊNDICE B – Desenho do levantamento planialtimétrico e cadastral.
ANEXO
ANEXO A – Memorial de Cálculo para o Método de Nivelamento Trigonométrico.