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Rumo e Azimute TOPOGRAFIA Henrique Holanda Sá João Pessoa, 03 de março de 2016 Departamento de Engenharia Civil Unidade Curricular: Topografia PARTE 1 NORTE-SUL MAGNÉTICO A extremidade de uma agulha imantada aponta para um ponto no globo terrestre chamado de polo norte magnético. A outra extremidade apontara para o polo sul magnético. A terra gira em torno de um eixo virtual e o ponto de encontro desses eixos com a superfície da terrestre é chamado de polo Norte e sul verdadeiro. NORTE-SUL VERDADEIRO OU GEOMÉTRICO É o ângulo que a direção N-S magnético faz com a N-S verdadeira naquele ponto. No Brasil as declinações são negativas para Oeste (W). DECLINAÇÃO MAGNÉTICA TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 2 DECLINAÇÃO MAGNÉTICA TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 3 RUMOS Rumo de uma linha é o ângulo horizontal entre a direção norte-sul e a linha, medido a partir do norte ou do sul na direção da linha, porém, não ultrapassa 90°. Azimute de uma linha é o ângulo que essa linha faz com a direção norte-sul, medido a partir do norte ou do sul, para a direita ou para a esquerda e variando de 0° a 360°. AZIMUTES TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 4 RUMOS A-1 = N 70° E A-2 = S 45° E A-3 = S 30° W A-4 = N 60° W TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 5 AZIMUTE Azimute, à direita do norte = 240° Azimute, à esquerda do norte = 120° Azimute, à direita do sul = 60° Azimute, à esquerda do sul = 300° Observação: No hemisfério sul, e portanto no Brasil, usa-se sempre medir o azimute a partir do norte, sendo ainda mais comum no sentido horário. TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 6 CONVERSÃO DE AZIMUTE PARA RUMO No Primeiro quadrante: R1 = Az1 No Segundo quadrante: R2 = 180° - Az2 No Terceiro quadrante: R3 = Az3 - 180° No Quarto quadrante: R4 = 360° - Az4 TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 7 CONVERSÃO DE RUMO PARA AZIMUTE No Primeiro quadrante (NE): Az1 = R1 No Segundo quadrante (SE): Az2 = 180° - R2 No Terceiro quadrante (SW): Az3 = 180° + R3 No Quarto quadrante (NW): Az4 = 360° - R4 TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 8 TRANSFORME OS SEGUINTES RUMOS EM AZIMUTE E VICE VERSA. Az = 180° - 30° 25’ = 149° 35’ Az = 360° - 38° 15’ = 321° 45’ R = 33° 43’ NE R = 233° 40’ - 180° = 53° 40’ SO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 9 COMO UTILIZAR CARTA MAGNÉTICA Determinar a declinação Magnética da Cidade do Rio de Janeiro em 01 de junho de 2012 com o auxílio da Carta Magnética e o método da interpolação linear. TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 10 COMO UTILIZAR CARTA MAGNÉTICA TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 11 COMO UTILIZAR CARTA MAGNÉTICA Cip = -4,0' (Curva Isopórica passa na cidade) Fa = 0,4 A = 0 (Se trata do mesmo Ano) TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 12 COMO UTILIZAR CARTA MAGNÉTICA 10,05 mm 3,00 mm TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 13 COMO UTILIZAR CARTA MAGNÉTICA Método da interpolação Linear X1 X2 Y2 Y1 a X Y X1 Y1 Xa Ya X2 Y2 TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 14 COMO UTILIZAR CARTA MAGNÉTICA Exemplo: Método da interpolação Linear 100 150 74 45 a X Y X1 Y1 Xa Ya X2 Y2 130 TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 15 DECLINAÇÃO MAGNÉTICA – EXEMPLOS DE AVIVENTAÇÃO Exemplo 1) Em 16 de janeiro de 1965 foi realizado um levantamento de uma área urbana na cidade de João Pessoa/PB, onde foi utilizado na época uma bússola para determinar o Norte Magnético. Nesta data a Declinação Magnética era de 21,42° W. Sabendo-se que o Azimute de partida utilizado no procedimento foi de 150°13’45’’, pergunta-se: Qual o valor angular em graus, minutos e segundos do azimute em relação ao Norte Geográfico? TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 16 DECLINAÇÃO MAGNÉTICA – EXEMPLOS DE AVIVENTAÇÃO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 17 DECLINAÇÃO MAGNÉTICA – EXEMPLOS DE AVIVENTAÇÃO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 18 DECLINAÇÃO MAGNÉTICA – EXEMPLOS DE AVIVENTAÇÃO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 19 DECLINAÇÃO MAGNÉTICA – EXEMPLOS DE AVIVENTAÇÃO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 20 Exemplo 2) O rumo magnético do eixo AB de uma avenida, era em 1968 era 76° 18’ 49” NO. A declinação no local na mesma data era 1° 30’ Oriental. Sendo a variação média anual da declinação 10’ Ocidental, determinar (Esboçar o gráfico da Situação): a) a declinação em 2004; b) o rumo verdadeiro em 1968; c) o rumo magnético em 2004; d) o rumo verdadeiro em 2004; e) o ano de declinação nula. NG NM 1968 DM (1968) = 1°30’ A B RM (1968) = 76°18’49’’ TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 21 O rumo magnético do eixo AB de uma avenida, era em 1968, 76° 18’ 49” NO. A declinação no local na mesma data era 1° 30’ Oriental. Sendo a variação média anual da declinação 10’ Ocidental, determinar esboço de forma gráfica a situação: Período: 2004 – 1968 = 36 anos Variação anual 10’ ocidental Variação total = 36 x 10’ = 360’ = 6° Ocidental a declinação em 2004. DM 2004 = 6° – 1° 30’ Ocidental DM 2004 = 4° 30’ Ocidental NG DM (1968) = 1°30’ A B RM (1968) = 76°18’49’’ NM 1968 NM 2004 TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 22 b) o rumo verdadeiro em 1968. RV = 76° 18’ 49” NO – 1° 30’ = 74° 48’ 49” NO RV = 74° 48’ 49” NO OBS: Como a direção do NV é imutável e a direção do eixo da ponte também, o RUMO VERDADEIRO é o mesmo em qualquer data. NG DM (1968) = 1°30’ A B RM (1968) = 76°18’49’’ NM 1968 RV = 74°48’49’’ NO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 23 c) o rumo magnético em 2004. RM 2004 = RV 2004 + DM 2004 = 74° 48’ 49” NO - 4° 30’ NO RM 2004 = 70° 18’ 49” NO NG A B RV = 74°48’49’’ NM 2004 DM (2004) = 4°30’ RM (2004) = 70°18’49’’ NO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 24 d) o rumo verdadeiro em 2004. Como a direção do NV é imutável e a direção do eixo da ponte também, o RUMO VERDADEIRO é o mesmo em qualquer data. RV = 74° 48’ 49” NO NG A B RV = 74°48’49’’ e) o ano de declinação nula. O NM tem um deslocamento no sentido ocidental de 10’ por ano. Para percorrer 1° 30’ ou mesmo 90’, necessitou de 9 anos, quando o NM coincidiu com o NV. DMNula = 1968 + 9 = 1977 (ano de declinação nula) TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 25 BÚSSOLAS São aparelhos destinados à medida de rumos e azimutes, com precisão relativamente pequena. Normalmente a menor fração que se pode avaliar, nas leituras, é cerca de 10 a 15 minutos. Linha de pontaria Linha de pontaria Agulha solidária ao limbo Ocular com lente de aumento Fenda de Pontaria TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 26 DefESQUERDA: quando o ângulo lido (flexão) for < que 180°, então: de = 180° – al; DefDIREITA: quando o ângulo lido (flexão) for > que 180°, então: dd = al - 180° Deflexões de ângulos Corresponde ao ângulo que é formado entre o prolongamento de um alinhamento anterior com o próximo alinhamento. As deflexões podem ser à direita ou à esquerda, observando-se o sentido do caminhamento. TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 27 Determinação do Azimute - Regra geral TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 28 Determinação do Azimute - Regra geral Caso o resultado do Az for > 360°, que equivale a uma volta completa, deverá ser subtraído 360° do valor encontrado. TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 29 Determinação do Azimute - Regra geral AzBC = 156,78º AzCD = 277,47º AzDE = 197,49º AzEA = 339,32º AzAB = 70º Ângulo Externo no caminhamento sentido horário. NV C E D B Az 70º 266º46'48" 300º41’48’’ 100º00'48" 321º49'48" 270°40'48" A Caso o resultado do Az for > 360°, que equivale a uma volta completa, deverá ser subtraído 360° do valor encontrado. TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 30 LISTA DE EXERCÍCIO Defina rumo. Represente graficamente o rumo de 1 – 2 = 47°29’26”SE; Qual o rumo inverso (2-1); represente também o rumo inverso no mesmo gráfico. Transforme os azimutes abaixo em rumos: a) 359°26’59” b) 12°18’27” c) 93°53’36” d) 191°11’21” e) 6° 03’ 13” f) 195° 15’ 37” TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 31 LISTA DE EXERCÍCIO Defina azimute. Transforme os rumos abaixo em azimutes: a) 28° 23’ 12” NE b) 03° 09’ 27” SE c) 59° 26’ 53” SW d) 89° 21’ 27” NW TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 32 LISTA DE EXERCÍCIO Qual o azimute inverso do alinhamento abaixo. Apresentar graficamente. a) 1-2 : 29°26’57”SE b) 2-3 : 57°25’13”NE c) 3-4 : 76°43’51”SW d) 4-5 : 01°12’29”NW Realize as operações abaixo: a) 126°45’25” + 12°59’41” b) 12°48’36” – 6°23’45” c) 197°40’02” – 120°14’26” d) 326°09’42” + 145°51’39” TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 33 LISTA DE EXERCÍCIO A representação abaixo resultou de um levantamento topográfico por caminhamento. Sobre seus rumos e azimutes é CORRETO afirmar que o rumo: de A para B é 131° SE, e o azimute de B para C é 207°. b) de B para C é 207°, e o azimute de C para D é 41°NW. c) de C para D é 41° NW, e o azimute de D para E é 281°. d) de D para E é 79°, e o azimute de E para A é 54°NE. e) de E para A é 54° NE, e o azimute de A para B é 49°. TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 34 LISTA DE EXERCÍCIO TOPOGRAFIA – RUMO E AZIMUTE 35
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