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RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA DE TOPOGRAFIA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL JONATAN MURIEL PIMENTA (D35145-1 EC5P-18 GRUPO 08) LEVANTAMENTO PLANIMÉTRICO (POLIGONAL) UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA DE TOPOGRAFIA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL JONATAN MURIEL PIMENTA (D35145-1 EC5P-18 GRUPO 08) LEVANTAMENTO PLANIMÉTRICO (POLIGONAL) R elatório de Atividade prática, apresentado como parte dos requisitos parciais de avaliação da disciplina Topografia, do curso de Engenharia Civil da Universidade Paulista - UNIP. Prof. Dr. Marcelo Augusto Amâncio 1.4 – INTRODUÇÃO A poligonação é um dos métodos mais empregados para a determinação de coordenadas de pontos em Topografia, principalmente para a definição de pontos de apoio planimétricos. Uma poligonal consiste em uma série de linhas consecutivas onde são conhecidos os comprimentos e direções, obtidos através de medições em campo. O levantamento planimétrico é um estudo do terreno com exatidão e através de fórmulas são calculados as medidas planas, ângulos e desníveis. A partir destes dados e de uma coordenada de partida, é possível calcular as coordenadas de todos os pontos que formam esta poligonal. 1.5 – OBJETIVO A partir do fechamento de uma poligonal em campo (ângulos e distâncias), calcular os ângulos corrigidos e as coordenadas de todos os pontos da poligonal. 1.6 – MATERIAIS UTILIZADOS Teodolito Eletrônico Digital (Figura 01): instrumento de precisão óptico que mensura ângulos verticais e horizontais. Figura 01 – Teodolito (UNIP – Campus Ribeirão Preto) Fonte: Autoria dos alunos de topografia,Abril, 2018. Tripé de Alumínio (Figura 02): aparelho de três pés ou escoras, sobre o qual se apoia o teodolito, proporciona estabilidade e auxílio nos níveis. Figura 02 – Tripé de Alumínio (UNIP – Campus Ribeirão Preto) Fonte: Autoria dos alunos de topografia,Abril, 2018. Trena de Fibra (Figura03): fabricadas com material sintético, não necessitam dos mesmos cuidados das trenas de aço, embora a precisão seja um pouco menor. Figura 03 – Trena de Fibra 20m. Fonte: http://images.taqi.com.br/large_730x730/041039_z_large.jpg. Régua graduada (Figura 04): é uma régua de alumínio, graduada em m, dm, cm e mm; utilizada na determinação de distâncias horizontais e verticais entre pontos. Figura 04 – Régua Graduada. Fonte: http://inovarequipamentos.com.br/nativo/produto/205/1.jpg. Bússola (Figura 05): objeto de orientação geográfica, ela tem essa função pois sua agulha magnetizada sempre aponta para o Polo Norte da Terra. Figura 05 – Bússola. Fonte: https://media.cdnandroid.com/76/6c/8c/3b/imagen-magnetic-compass-0thumb.jpg. Marreta (Figura 06): ferramenta utilizada para percussão direta ou indiretamente, causando deslocamento ou deformação. Figura 06 – Marreta. Fonte: http://d2figssdufzycg.cloudfront.net/Custom/Content/Products/11/68/11689396_marreta-oitavada-5kg-cabeca-forjada-40508010-tramontina-43629_z1_636020373449062000.jpg. Piquete (Figura 07): utilizadas para manter o alinhamento, na medição entre pontos, quando há necessidade de se executar vários lances. É constituído em madeira ou ferro, arredondado, sextavado ou oitavado. Figura 07 – Piquete (UNIP – Campus Ribeirão Preto) Fonte: Autoria dos alunos de topografia,Fevereiro, 2018. Planilha Topográfica (Figura 08): tabela onde serão a anotados ângulos e distâncias para devido fins de cálculos. Figura 08 – Planilha Topográfica. Fonte: http://mundogeo.com/wp-content/uploads/2000/portugues/infogps/31/tab-g.gif. 1.7 – PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Colocando em prática nossos conhecimentos teóricos nesta subdivisão da matéria, utilizamos determinada área, dentro do campus da Universidade (Figura 09), com intuito de efetuarmos o levantamento de uma poligonal fechada, com quatro pontos de estação e suas respectivas medidas. Estação é cada ponto demarcado na poligonal onde são feitas as medições dos ângulos e distancias. Figura 09 – Campus UNIP. O primeiro processo a ser executado é o nivelamento do teodolito digital. Cravando o primeiro piquete, pertencente ao primeiro ponto da poligonal também chamado de Ponto de Partida, então seguimos com o processo de nivelamento. Antes de utilizar o Teodolito Digital e de efetuar qualquer medição com o aparelho, deve-se primordialmente nivelar o mesmo em relação ao terreno e apruma-lo em relação ao piquete, evitando quaisquer erros (Figura 10). Figura 10 – Nivelamento do Teodolito. Com base nestas informações, fixamos o aparelho no tripé e cravamos o primeiro piquete. Em seguida executamos a abertura do tripé, com o Teodolito Digital sobreposto, buscamos por intuição, regular os pés do tripé de modo que, diminuísse ao máximo o desnível do terreno, facilitando o nivelamento. O teodolito possui um nível de bolha (Figura 11) em sua extremidade, para auxiliar no nivelamento, aplicando mais alguns ajustes nos pés do tripé, fizemos com que a bolha do nível se aproximasse um pouco mais do centro do nível, nos fazendo passar agora para o nivelamento “fino”, para os Calantes. Os Calantes são peças roscáveis fixas no próprio aparelho, que nos dão a maior exatidão de nível em relação a base do tripé em que se encontra apoiado. São sensíveis, portanto, exige cautela. Dando continuidade a prática, conferimos o prumo óptico, nele há um ponto de referência, que deve estar exatamente sobre a superfície do piquete. Visualizamos a marca de referência exatamente no piquete, confirmando o nível e aprumo correto do aparelho. Determinamos outros três pontos de estação, indispensáveis para dar continuidade no processo, fechando assim a área da poligonal. As medições são interligadas de estação para estação, caminhamos sempre para o ponto subsequente, também chamado de Vante, já o ponto anterior denominamos de Ré. Este método é conhecido como método de caminhamento, onde percorremos o contorno do itinerário definido. Para iniciarmos as medições, esticamos a trena de fibra de vidro, de ponto a ponto, amarrando a poligonal e anotando as medidas. É importante trabalhar em no mínimo duas pessoas, pois, uma ficará encarregada de apoiar a Régua graduada nos pontos de vante, enquanto outra trabalha no Teodolito. Operando o Teodolito, zeramos os ângulos verticais e horizontais no botão inserido na tela, com base numa bussola, detectamos nosso norte-magnético, orientemos o aparelho em relação ao ponto de vante, para acharmos o ângulo de Azimute, do ponto de partida para o segundo ponto. (Azimute 1-2). Feito isto, observamos pela luneta o piquete do segundo ponto, onde estavam outros integrantes do grupo, apoiando a régua graduada. Ainda pela luneta visualizamos os valores dos fios (superior, médio e inferior), anotando-os e finalizando nosso primeiro ponto. É primordial sempre seguir os processos de nivelamento para os demais pontos. Feito o nivelamento no segundo ponto, apontamos desta vez o teodolito para o ponto de partida, afim, de girarmos externamente o teodolito em direção ao terceiro ponto, detectando o segundo azimute. (Azimute 2-3). Produzimos o mesmo processo para os demais pontos, indicando o teodolito para o ponto de ré e o conduzindo externamente para o ponto de vante até chegarmos ao último ponto, “ponto de partida”. A aplicação dos cálculos com os ângulos e valores seguirão nos próximos tópicos. 1.8 – RESULTADOS E DISCUSSÕES Dados EST PV AC ACor RUMO SEN COS DIST(M) PP = 0 0-1 60°00’00” -0,866 -0,500 11,00 1 1-2 279°36’43” 279°36’43” 20°13’17” -0,348 0,937 16,20 2 2-3 299°16’09” 299°16’08” 80°46’35” 0,987 -0,160 12,00 3 3-0 238°32’56” 238°32’55” 22°13’39” 0,378 -0,926 08,50 PP= 0 262°34’15” 262°34’14” SOMA 1080°00’03” 1080°00’00” 47,70 Tabela01 Leitura de Mira Pontos Leitura de Mira Distância(m) Fs(m) Fm(m) Fi(m) 0-1 0,700 0,645 0,590 11,00 1-2 2,052 1.971 1,890 16,20 2-3 1,950 1,890 1,830 12,00 0-3 0,915 0,873 0,830 08,50 Tabela02 1° - Cálculo da distância horizontal Ponto 0-1 Ponto 1-2 Ponto 2-3 Ponto 0-3 2º - Verificação do Erro Angular ea = (somatório dos ângulos medidos) (n + 2) x 180° Neste caso, temos 4 pontos, portanto n = 5 ea = {(279°36’43” + 299°16’09” + 238°32’56” + 262°34’15”) [(4+2)x180°]} ea = (1080°00’03”) (1080°) ea = 00°00’03” Tolerância Angular: |ea| < || então OK! 3° - Correção do Erro Angular Se o erro cometido for menor que o erro aceitável, deve-se realizar uma distribuição do erro cometido entre as estações e somente depois realizar o cálculo dos azimutes. Ponto Direção Ângulo Horizontal Correção Ângulo Corrigido PP = 0 0-1 1 1-2 279°36’43” -0” 279°36’43” 2 2-3 299°16’09” -1” 299°16’08” 3 3-0 238°32’56” -1” 238°32’55” PP=0 262°34’15” -1” 262°34’14” SOMA 1080°00’03” -3” 1080°00’00” OBS: - A distribuição do erro estimado é aleatória para todos os ângulos horizontais. O sinal de correção deve ser ao contrário do sinal do erro calculado. 4° - Cálculo dos Azimutes Azi,i+1 = Azi-1,i + αi – 180 Ponto 0-1 Az0-1 = 240° (valor aferido na bússola) Ponto 1-2 Az1-2 = 240°00’00” + 279°36’43” – 180°00’00” = 339°36’43” Ponto 2-3 Az2-3 = 339°36’43” + 299°16’08” – 180°00’00” = 459°13’25” (resultado da equação é maior que 360°, neste caso, deve-se subtrair 360°) 459°13’25” – 360°00’00” = 99°13’25” Ponto 3-0 Az3-0 = 459°13’26” + 238°32’55” – 180°00’00” = 517°46’21” (resultado da equação é maior que 360°, neste caso, deve-se subtrair 360°) 517°46’22” – 360°00’00” = 157°46’21” Ponto Direção Ângulo Corrigido Azimute PP = 0 0-1 240°00’00” 1 1-2 279°36’43” 339°36’43” 2 2-3 299°16’08” 99°13’25” 3 3-0 238°32’55” 157°46’21” PP = 0 262°34’14” 240°00’00” 5° Cálculo das coordenadas provisórias Ponto 1 Ponto 2 Ponto 3 Ponto 3-0 6º Verificação do Erro Linear Erro planimétrico < Tolerância Linear. Está OK! 7º Cálculo das coordenadas corrigidas Formulações de correção: Cálculos separadamente para e ; Formulações para obtermos as coordenadas corrigidas: Faremos os cálculos separadamente para as coordenadas em X e em Y: Coordenadas em X ) OBS: Observe que a coordenada corrigida de partida, que no caso estabelecemos como zero. Conclui-se que os cálculos referentes à poligonal estão corretos e que partiram e chegaram no mesmo ponto de coordenada. Coordenadas em Y m OBS: Observe que a coordenada corrigida de partida, que no caso estabelecemos como zero. Conclui-se que os cálculos referentes à poligonal estão corretos e que partiram e chegaram no mesmo ponto de coordenada. 8º Rumo Quadrante NE: R = Az Quadrante SE: R = 180° - Az Quadrante SW: R = Az - 180° Quadrante NW: R = 360° -Az Ponto 0 Como o Az=240°00’00” sabemos que ele está no terceiro quadrante, logo:Quadrante SW: R = Az - 180° R = 240°00’00” – 180º00’00” = 60°00’00” Ponto 1 Como o Az=339°36’43” sabemos que ele está no quarto quadrante, logo:Quadrante NW: R = 360° -Az R = 360°00’00” - 339°36’43” = 20°13’17” Ponto 2 Como o Az=99°13’25” sabemos que ele está no segundo quadrante, logo:Quadrante SE: R = 180° - Az R = 180°00’00” - 99°13’25” = 80°46’35” Ponto 3 Como o Az=157°46’21” sabemos que ele está no segundo quadrante, logo:Quadrante SE: R = 180° - Az R = 180°00’00” - 157°46’21” = 22°13’39” 1.9 – CONCLUSÕES O relatório foi muito bem elaborado pelo grupo, aprimoramos nosso conhecimento em topografia, uma das matérias mais importantes para um engenheiro civil estar bem preparado para o mercado de trabalho. Conseguimos diminuir ao máximo nossa margem de erros, o que nos da maior propriedade para encararmos os problemas e desafios na construção civil. Além de tudo observamos a importância da topografia nas obras e construções, nos facilitando os cálculos de áreas em terrenos acidentados e desnivelados geologicamente. 1.10 – ANEXOS Figura 11 – Planta da Poligonal. Fonte: Projetada por Joao Miguel Sarilho, Maio, 2018. 1.11 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AMANCIO, M.A. Apostila de Topografia. Universidade Paulista – Campus Ribeirão Preto, 2018. BORGES, A.C. Topografia Aplicada a Engenharia Civil. Volumes 1 e 2, Editora Edgard Blucher, São Paulo, 2002. GARRIDO, M. Levantamento Topográfico Planimetria.Disponível em: <http://www.ft.unicamp.br/~mgarrido/Gerais/5Levant_Top_Planimet.ppt>. Acesso em: 16 maio 2018. Ribeirão Preto – SP 2018
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