Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA - UNEC ENGENHARIA AMBIENTAL E CIVIL LUIZ MARTINS AMATO JÚNIOR NAYANE RIBEIRO SOARES INTERPRETAÇÃO DE PLANTAS TOPOGRÁFICAS Caratinga – MG 2014 LUIZ MARTINS AMATO JÚNIOR NAYANE RIBEIRO SOARES INTERPRETAÇÃO DE PLANTAS TOPOGRÁFICAS Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Ambiental e Civil do Centro Universitário de Caratinga UNEC, como complemento de nota da segunda etapa da disciplina de Topografia e Geodésia. Orientador: Marco Zopelar Caratinga - MG 2014 “Ainda que eu falasse as línguas dos homens e dos anjos, e não tivesse amor, seria como o metal que soa ou como o sino que tine; E ainda que tivesse o dom de profecia, e conhecesse todos os mistérios e toda a ciência, e ainda que tivesse toda a fé, de maneira tal que transportasse os montes, e não tivesse amor, eu nada seria.” Coríntios 13: 1-2 RESUMO Sabe-se que nas obras de Engenharia é fundamental ter conhecimento da altitude e as dimensões de um determinado local, para que se implante um projeto. O presente trabalho consiste no estudo, análise e interpretação de plantas topográficas, através do levantamento planialtimétrico. Para este trabalho foi utilizado um MAPA MUNICIPAL ESTASTÍSTICO, do município de Caratinga – MG, cuja fonte é: “Mapa Índice Brasil – IBGE” e escolhida uma bacia hidrográfica para que fosse feita sua análise. Por essa dupla, para execução deste trabalho, foi escolhida a foz do denominado “Córrego Indaiá”. Com as referências contidas no mapa, utilizando régua e cálculo matemático pôde determinar Latitude e Longitude da localização do referido Córrego, para assim localizarmos o mesmo no programa Google Earth, fazendo as exigidas marcações para avalição do trabalho. ABSTRACT It is known que the engineering works is essential to have knowledge of the altitude and the dimensions of the Given site for it to implant the project. This work Consists of the study, analysis and interpretation of topographical plans through planialtimetric survey. For this work we used the MAP MUNICIPAL ESTASTÍSTICO, the city of Caratinga - MG, Whose source is: "Map Index Brazil - IBGE" and the chosen watershed que was done your analysis. For this duo, to complete this work, we chose the mouth of the so-called "Córrego Indaiá". With references in the map, using ruler and mathematical calculation to determine latitude and longitude Could of the location of said stream Thereby to locate it on Google Earth program, making the required markings for rating the job. SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................... 6 2 ATUAÇÃO .......................................................................................................... 8 3 OBJETIVOS ....................................................................................................... 9 3.1 OBJETIVO GERAL ............................................................................................. 9 3.2 OBJETIVO ESPECÍFICO ............................................................................... ....9 4 METOOLOGIA .................................................................................................. 10 5 DESENVOLVIMENTO ...................................................................................... 11 6 DECLIVIDADE .................................................................................................. 16 7 TERRAPLANAGEM ......................................................................................... 18 8 CONCLUSÃO ................................................................................................... 20 9 REFERÊNCIAS ................................................................................................. 21 6 1 INTRODUÇÃO A topografia é a ciência aplicada baseada na geometria e na trigonometria plana, que utiliza de medidas de distancias horizontais, diferença de nível, ângulos e orientação, com o fim de obter a representação, em projeção ortogonal sobre um plano de referencia, dos pontos que definem a forma, as dimensões e a posição relativa de uma porção limitada do terreno , sem considerar a curvatura da terra. O termo só se aplica a áreas relativamente pequenas, sendo utilizados a geodésia quando se fala em áreas maiores. Sendo assim ela esta inserida em todos os meios de estudo das engenharias, bem como sua aplicabilidade constante nos projetos a serem desenvolvidos. Para tanto, toda vez que vamos projetar uma área se faz necessário o prévio levantamento topográfico do local a ser estudado para a realização de todas as operações a serem feitas. As plantas topográficas possuem uma infinidade de aplicações, na engenharia, destacando-se o urbanismo, edificações, saneamento, barragens, entre outros. Sendo trabalhadas através dela medidas angulares e lineares, volumes, áreas, coordenadas e etc. Estas grandezas poderão também ser representadas de forma gráfica através de plantas ou mapas, sendo necessário o conhecimento de técnicas de medição, métodos de cálculos e estimativas de precisão. O presente trabalho tem como objetivo abordar o perfil topográfico, no qual obtém as declividades de um terreno através do estudo das distancias V e H para obter as informações detalhadas do terreno em questão, sendo mostrado através do Excel um gráfico que representará todos os dados retidos do mapa. A Topografia, fornece os métodos e os instrumentos que permitem este conhecimento do terreno, feito com visualização apenas por sensoriamento remoto , como um exemplo o GPS que com suas tecnologia procura define o local, através de suas coordenadas, entretanto conseguimos aprender com a observação das imagens local de uma determinada área , onde compreendemos e separamos detalhes , e são feitas as marcação na ocasião de objetivo a seu estudo. A Topografia fornece dados, obtidos através de cálculos, métodos e instrumentos que permitem o conhecimento do terreno, dando base para execução de projetos e obras realizadas por engenheiros ou arquitetos. Sendo fundamental tanto na etapa de projeto quanto na execução da obra. Não se pode confundir topografia com geodésia, pois enquanto a Topografia tem por finalidade mapear uma pequena porção da superfície da terra, de 25 a 30 quilômetros de raio, a Geodésia tem por finalidade mapear grandes porções. A topografia dispõe de uma ampla utilização de equipamentos como: teodolito, mira, nível topográfico, mira, GPS, baliza topográfica, e se tratando de 7 aparelhos de ultima geração os mais utilizados; A estação total que permite que todos os dados coletados no campo sejam gravados e depois descarregados no computador onde serão processados. Este equipamento permite não somente trazer os dados de campo como também gravar os dados que serão utilizados no campo, ou seja, para realizar a locação de uma área ou implantação de pontos, as coordenadas são gravadas na estação total para serem projetadas em plantas topográficas e materializadas no campo, e também o G.P.S. (Global Position Sistems), que se tornou indispensável para a Topografia, visto que além de amarrar a área nas coordenadas oficiaisU.T.M., possibilita o mapeamento de grandes áreas com precisão e em curto espaço de tempo. 8 2 ATUAÇÃO Tendo em vista o restrito campo de operações, abrangendo limitadas porções da superfície terrestre, a topografia lança mão de uma terceira aproximação: considera-as como planas, isto é, despreza a curvatura terrestre, o que constitui o campo topográfico. Dentro de seu campo de atuação a Topografia adota em seus levantamentos regras e princípios matemáticos que permitem obter a representação gráfica de uma porção da superfície terrestre, projetada sobre um plano horizontal, com a exatidão e os detalhes necessários ao fim a que se destina. Estas regras e princípios estabelecem os métodos gerais de levantamentos topográficos que relacionam entre si as medidas de ângulos e distâncias, com o propósito de definir, com o rigor exigido, a representação pretendida. Dentre os diversos métodos topográficos, o das coordenadas retangulares e o das irradiações são os mais indicados para o levantamento dos detalhes, enquanto o método do caminhamento e o das intersecções serve ao levantamento do conjunto. De todos, o que oferece maior precisão é o da triangulação, por isso é sempre recomendado para o levantamento do conjunto, pelas vantagens que oferece na fixação mais rigorosa das posições dos vários pontos (vértices dos triângulos) dentro da área a ser representada. A topografia atua em: 1. Levantamento topográfico do perímetro de área urbana e rural. 2. Levantamento altimétrico em áreas de interesses. 3. Cadastramento de imóveis. 4. Perfis rodoviários e de canais ou rios. 5. Seções transversais. 6. Quantitativos de volumes. 7. Volume de aterros. 9 3 OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GERAL Fazer um levantamento topográfico planimétrico de uma área específica, incluindotodos os elementos constantes dentro e fora da área especificada. 3.2 OBJETIVO ESPECÍFICO O presente trabalho tem como objetivo determinar a área especifica e a posição exata desta, com base nos resultados obtidos através do levantamento topográfico a fim de fornecer subsídios que facilitam a elaboração deste trabalho. Escolher uma planta topográfica; Obter medidas em centímetros da área escolhida; Identificar os pontos de maior e menor elevação; Calcular as medidas com os valores estipulados da planta; Com os dados obtidos fazer os cálculos da latitude e longitude; Delimitar os braços das nascentes e os encontros; Marcar como uma área poligonal a área da foz, encontro e braços da nascente. 10 4 METODOLOGIA Para elaboração deste trabalho, foi selecionada uma planta topográfica, sendo respeitadas as normas da ABNT, sendo que das condições exigidas para a execução deste levantamento, obtivemos as medidas angulares e lineares, medidas de nível, selecionando métodos, processos e instrumentos para obtenção dos resultados compatíveis com os dados obtidos no levantamento topográfico. 11 5 DESENVOLVIMENTO Em uma planta topográfica fornecida pelo professor para execução deste trabalho, foi selecionado um córrego a ser estudado, no caso desta dupla, escolheu- se o denominado “Córrego Indaía”. Na mencionada planta traçamos os encontros dos braços da nascente, e a foz do córrego Indaiá. Utilizando as referências de Latitude e Longitude contidas no mapa, medimos com a régua as distâncias em cm e cada ponto até a linha de referência, e através de cálculo matemático, pudemos encontrar a Latitude e Longitude de cada ponto em questão. Inserindo as coordenadas obtidas através dos cálculos no programa Google Earth, localizamos os pontos no próprio programa, e assim, tudo que foi feito no mapa, marcações e indicações, foram feitas também no programa, inserido ainda um polígono ao redor do córrego. As coordenadas obtidas não indicaram a exata localização da nascente no programa, entretanto, bastante próximo. Dessa forma, movemos o marcador até o local exato da nascente. Figura 1: Córrego Inaiá representado no mapa fornecido pelo professor 12 Cálculo usado para achar a Latitude: 3,4 ---------- (- 4000) 0,85 ---------- x 3,4 x = - 3400 x = - 3400/3,4 = -1000 Latitude: - 1000 + 782000.00 = 7827000.00 m S Cálculo usado para achar a Longitude: 3,4 ---------- (4000) 0.6 ---------- x 3,4 x = 2400 x = 2400/3,4 = 705,88235 Longitude: 705,88235 + 772000 = 772705.88 m E TABELA 1: Demonstração de Cálculos Matemáticos utilizados para obtenção de Latitude e Longitude a nascente do Córrego Indaiá. Após a seleção da planta topográfica, foi traçada uma reta horizontal pertencendo do ponto A com rumo de 88⁰ SO ate o ponto B e uma distancia de 628 (distância real). O presente trabalho faz menção às plantas topográficas aplicadas as Engenharias Ambiental e Civil. De modo que represente um esboço para construção de uma planta topográfica que demonstrando e instigando o estudante de Engenharia os primeiros passos para a elaboração de um projeto, e sua importância e sua eficácia na elaboração destes. A elaboração da planta topográfica abre espaço para o Engenheiro conhecer o a área a ser trabalhada conhecendo sua inclinação, verificando os pontos críticos do relevo do local a ser trabalhado, propiciando um campo de ideias e um rico material que pode aproximar o realizador de um projeto ainda mais de seu campo de trabalho. 13 A elaboração do perfil será elaborada no Excel, onde veremos plantas elaboradas, mas que devem atingir o mesmo objetivo, instigar ao futuro Engenheiro o valor e a necessidade de se elaborar uma planta topográfica. E stação Di stancia – m D .H. Acum- m Difer ença de Nível + - C ota – m 0 -1 30 0 5 90 1 -2 30 6 0 5 5 95 2 -3 26 8 6 5 6 00 3 -4 70 1 56 5 6 05 4 -5 30 1 86 5 6 00 5 -6 12 0 3 06 5 5 95 6 -7 26 3 32 5 5 90 7 -8 40 3 72 5 5 85 8 -9 15 0 5 22 5 5 80 9 -10 4 5 26 0 5 80 1 0-11 6 5 32 5 5 85 1 1-12 12 5 44 5 5 90 14 1 2-13 12 5 56 5 5 95 1 3-14 10 5 66 5 6 00 1 4-15 10 5 76 5 6 05 1 5-16 12 5 88 5 6 10 1 6-17 20 6 08 5 6 15 1 7-18 20 6 28 5 6 20 Após o levantamento de dados que extraímos da planta topográfica fizemos uma observação da quantidade de braços obtidos na nascente, os encontros em relação à foz, que são relativos e deságuam em um rio próximo a foz, entretanto através das imagens e marcação feitas pelo Google Earth, conseguimos desenhar uma poligonal e obter o perímetro da área em metros, e a área em metros quadrado do foz corrego Indaiá 15 Figura 2: Marcações do Córrego no programa Google Earth Figura 3: Polígono em torno do Córrego 16 6 DECLIVIDADE A declividade de uma vertente é o grau de inclinação que esta tem em relaçãoa um eixo horizontal, ou seja, vertentes mais inclinadas possuem uma maior declividade. Quanto mais inclinada uma vertente, maiores são os riscos de processos erosivos se acentuarem. Em uma carta topográfica é possível verificar a declividade através da proximidade das curvas de nível. Quando estas curvas estiverem mais próximas, a declividade será maior. Quanto mais afastadas, menor será a declividade. O cálculo da declividade é dado pela fórmula , que é a relação entre a distância vertical e a distância horizontal. Fizeram-se então os cálculos entre os pontos da área estudada, chegando aos resultados conforme tabela abaixo: ESTAÇÃO D. VERTICAL D.H. acm CÁLCULO DA DECLIVIDADE/RESULTADOS 1 4 605 - 590 156 – 0 = 0,09615 m/m ou 9,615% 5 9 600 - 580 522 – 186 = 0,05952 m/m ou 5,952% 10 13 595 - 580 556 – 526 = 0,50000 m/m ou 50,000% 14 18 620 - 600 628 – 566 = 0,32225 m/m ou 32,225% 17 Figura 4: Perfil de Elevação Figura 5: Perfil representado em Tabela 18 7 TERRAPLANAGEM Terraplanagem é a técnica de engenharia de escavação e movimentação de solos e rochas, e tem como objetivo a conformação do relevo terrestre para implantação de obras de engenharia, tais como açudes, canais de navegação, canais de irrigação, rodovias, ferrovias, aeroportos, pátios industriais, edificações, barragens e plataformas diversas. O serviço de terraplanagem compreende quatro etapas: escavação, carregamento, transporte e espalhamento. Para o cálculo da área do terreno onde será feita a terraplanagem, utiliza-se a fórmula , onde l é a largura e c o comprimento, sendo assim: Logo, pelo terreno ser em declive, deve-se fazer a média da altura para proceder com o cálculo da quantidade de terra a se retirar. Para isso, utiliza-se , onde H é a altura maior e h a altura menor, então: Após a obtenção desses valores, fica fácil a distinção da quantidade de terra a ser retirada do local e a quantidade de caminhões/viagens necessários para 19 a retirada de toda esta. O volume de terra (V) é, de aproximadamente, o produto da área (A) vezes a altura média (hm), e levando-se em consideração que cada caminhão, de tamanho médio, tem capacidade de 6m3, obtém-se: onde: 1 caminhão 6m3 terra x caminhões 24.300m3 terra x = 4.050 caminhões/viagens Ou seja, para um volume de terra de 24.300m3, precisa-se de aproximadamente 4.050 caminhões/viagens para o carregamento e transporte de toda esta terra. 20 8 CONCLUSÃO Como primeiro trabalho de interpretação de cartas topográficas, conclui-se, portanto que este em questão é de suma importância para o desenvolvimento do profissional engenheiro, pois se trata de questões relacionadas às engenharias civil e ambiental que tanto focam nos estudos de cartas topográficas, exigindo-se, por exemplo, o cálculo de área para declividade e terraplanagem, como feitos neste, além de saber ler e compreender a própria carta e o que ela traz. Tendo como base este estudo, fica claro que a topografia se incumbe da representação por uma visualização e entendimento desse projeto de maneira, podemos representar em uma imagem de uma região considerada, o que equivale a dizer, projetar seus traço sem determinada área, com todas as suas particularidades notáveis, tais como acidentes naturais que estão ligados as nascentes próximas aos rios e lagos de uma determinada região. Assim, pensamos foi de enorme importância para a nossa Formação técnico como futuro engenheiro, uma vez que nos permitiu aplicar muito daquilo que foi passado em aprendido em meio acadêmico, com soluções que permitam ultrapassá-los para que o trabalho chegue a bom porto. Na verdade, nem sempre tudo foi como havíamos imaginado. Pensamos que esta questão se torna ainda mais relevante na medida em que este envolveu trabalhos numa grande diversidade de áreas da topografia, levantamentos topográficos é muito importante, neste primeiro contacto com o mundo do trabalho, a vivência passada em termos de situações e relações profissionais. Consideramos este fator uma grande valia para a nossa formação, tanto mais que o trabalho em dupla decorreu em um período curto, Mas buscamos as informações necessárias para poder fazer um trabalho de prestigio com a dominação software como Google Earth e Auto CAD mesmo que foram necessários para a conclusão desde projeto. 21 REFERÊNCIAS 1-ABRAM, Isaac e ROCHA, Aroldo. Manual Prático de Terraplenagem, 1ª ed., Salvador/BA, 2000. 2- BORGES, Alberto de Campos. Topografia. São Paulo: Edgard Blüncher, 1977. 3- ESPARTEL, Lélis. Curso de topografia. 7. Ed. Porto Alegre: Globo, 1980. 4-GODOY Reynaldo. Topografia. 10ed. ESALQ. Piracicaba-SP. 1988 5-LOCH Carlos; CORDINI, Jucilei. Topografia contemporânea: planimetria. Florianópolis: Ed. da UFSC, 2000. 6-SERVIÇO GEOGRÁFICO DO EXÉRCITO. Manual Técnico- Transformação de Coordenadas Geodésicas. 1ed. EGGCF. Brasília - DF. 1978
Compartilhar