Introdução-Topografia- geodesia

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Introdução ao estudo da topografia
Apresentado por:
Gilaida Rafael Natingue
(Mestre em Ciências Geodésicas)
UNITIVA
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SENTIDO ETIMOLÓGICO DE TOPOGRAFIA
Topografia Origem grega 
 Topos lugar 
 Graphen descrição. 
Isto é, a topografia significa descrição de lugares (Veiga, 2012). 
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CONCEITO DE TOPOGRAFIA
A Topografia – Ciência que se dedica ao estudo dos métodos de levantamento e representação de uma região restrita da superfície terrestre e considera a esses trechos como sendo plano topográfico
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OBJECTIVOS DA TOPOGRAFIA 
Levantamento de dados planimétricos e altimétricos para a representação pormenorizada de porção restrita da superfície terrestre, a uma determinada escala, sem contar com a curvatura da terra. 
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APLICAÇÕES DE TOPOGRAFIA
Planeamento urbano;
Ordenamento do território;
Extração mineira;
Na agricultura de precisão;
Irrigação.
No alinhamento de postes de energia;
Na canalização de água;
Na defesa; 
Construção civil (nas grandes obras de engenharia, na implantação de obras
 na construção de pontes, viadutos, valas de drenagem, Terraplanagem, locação de estradas); etc
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Divisão da Topografia
Planimetria - Determinação, no terreno dados necessários `a representação em plano horizontal, da forma e da posição relativa de todos os acidentes que nele se encontram. 
Altimetria - Fornece os dados necessários `a representaçao, em um plano horizontal do relevo da superfície terrestre.
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Métodos de Levantamento planimétrico
Triangulação;
Intersecção;
Poligonação;
Irradiação; 
Sistema de posicionamento global (GPS);
Estações totais; 
A cominação dos métodos.
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Métodos de Levantamento Altimétrico
Nivelamento geométrico;
Nivelamento trigonométrico;
Taqueometria;
Sistemas de posicionamento global (GPS) e por métodos gravimétricos;
Estação total;
Combinação dos métodos.
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Tipos de dados levantados
Grandezas angulares: horizontais e Vertivais;
Grandezas lineares: Horizontais e verticais.
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Relação entre a Topografia e outras ciências
A Topografia está ligada a outras ciências entre as quais se destacam:
 Geodesia;
 Cartografia;
 Astronomia;
Fotogrametria;
 Sensoriamento remoto ou Teledetecção
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Introdução ao estudo da Geodesia
Geodesia Medição da terra
Definição tradicional: Ciência que estuda a forma e dimensões da terra
Actualmente: Inclui a modelagem do campo gravitacional da terra
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Introdução ao estudo da Geodesia
O GPS e determinações associadas ao campo da gravidade podem trazer resultados mais precisos e em curto tempo. 
Os conceitos actuais da geodesia procuram aliar o processo da determinação da forma e dimensões da terra ao campo gravitacional
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Conceito de Geodesia (Freitas, 2012)
Geodésia é a ciência da determinação da forma, das dimensões e do campo da gravidade externo da terra, e das suas respectivas variações temporais, assim como da definição e realização de sistemas de referência adequados para o vínculo e disponibilização destas grandezas.
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PAPEL DA GEODESIA NA SOCIEDADE
Compreender a dinâmica da terra, os seus movimentos e seus efeitos para perspectivar uma vida sustentável
Como: 
Prevenção e mitigação de desastres; 
Gestão e conservação de recursos energéticos, água e alimentos;
Compreensão das mudanças climáticas; 
Protecção da biosfera, meio ambiente e saúde humana. 
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Nas ciências geodésicas:
Estabelece a definição e materialização dos sistemas de referência globais e locais para o mapeamento;
O levantamento efectuado no subsolo deve estar vinculado a um sistema de referência na superfície, de forma a criar uma ligação entre as estações topográficas da superfície e do subsolo.
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Sistemas de referência
Sistemas de referência globais mais precisos
 
Os sistemas de referência subsequentes são estabelecidos a partir das redes com uma hierarquia mais alta.
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Hierarquia das redes geodésicas
1a Ordem ou rede primordial - desenvolvida entre 30 a 60 km;
Os pontos que constituem rede geodésica da 1a ordem são adensados pelos de 2a ordem, afastados de cerca de 20 a 30km;
E esta por sua vez é adensada pelos pontos da 3ª ordem distantes de cerca de 5 a 10 km.
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Hierarquia das redes geodésicas
A partir dos pontos da 3a ordem em diante são aplicados os métodos topográficos para o adensamento da rede para o apoio aos levantamentos topográficos. 
Rede geodésica é um conjunto de pontos cujas coordenadas planimétricas são determinadas pelas triangulações, poligonação e as altimétricas pelo nivelamento geométrico preciso.
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Actualização das redes geodésicas
Em Moçambique é usada:
WGS-84 - rede geodésicas internacional;
E as redes nacionais:
Antigamente: o elipsóide (Clarke), calculado em 1866 e actualizado em 1880;
Actualmente: Moz-Tete A, Moz-Tete B, Moz_Tete C.e Moz – Tete D; aplicados desde o sul até ao norte do país.
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Actualização das redes geodésicas
MozTete incompativel com as observações muito precisas derivados de uso das novas tecnologias de levantamento;
O elipsóide locais brevemente actualizado denomina-se: Moznet, cujo Datum é designado Moznet(ITRF94)
Denomina-se DATUM, ao ponto inicial determinado pelos levantamentos geodésicos de alta precisão que servirá de referência para todos levantamentos de uma dada região do globo terrestre. Pode ser horizontal ou vertical ou ambos.
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DATUM GEODÈSICO
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Divisão da geodesia
Geodesia Geométricas: Realiza medições sobre a superfície terrestre (ângulos e distâncias), esta associa-se à algumas determinações astronómicas;
Geodesia Física: Realiza medições gravimétricas que conduzem ao conhecimento do campo da gravidade terrestre;
Geodesia Celeste: Utiliza técnicas espaciais de posicionamento como ratreio a satélites artificiais.
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Qua é a forma da Terra?
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Modelos da Terra
 Tales de Mileto (625-747 a.C) 
Disco flutuante num oceano finito…
Anaximander de Mileto (611-545 a.C)
Forma de cilindro orientado no sentido este-oeste…
Pitágoras (580-500 a.C) 
Acreditou na esfericidade da terra…
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Modelos da Terra
Muitas discussões, ideias, sobre a forma da terra, todavia. Não existe único modelo que possa responder as necessidades da sociedade!
Apresenta – se a seguir, modelos da Terra segundo (Veiga, 2012) 
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Modelo Astronómico (esfera celeste)
 Latitude astronómica ou geográfica ‘’ ’’ 
 Longitude astronómica ou geografica ‘’ ’’
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Modelo geóidal
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Modelo elipsóidal
a – semi-eixo maior O achatamento é dado pela fórmula:
b – semi-eixo menor f = (a-b)/a – Achatamento
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Coordenadas elipsoidais
Latitude geodésica (ϕ) ;
 Longitude geodésica (λ) 
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Modelo de plano
Considera-se modelo plano ao plano topográfico. 
Para minimizar os erros derivados da simplificação de uma superfície não plana em plana os planos topográficos variam de 20km a 30km, podendo se admitir 80km para os trabalhos de levantamento topográfico.
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Desvio da vertical
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Muito obrigada!