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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ Atividade Prática – Levantamento Topográfico Planimétrico – Poligonação e Irradiação Disciplina: Geomática I (GEO017P) Profa. Samara Calçado de Azevedo Profa. Maria Rachel Russo FABIANE DE CÁSSIA DOS SANTOS - 2019011245 FLÁVIA ALESSANDRA NOGUEIRA COSTA - 2018001932 GABRIEL GONÇALVES FARIA - 2019007799 JÉSSICA RIBEIRO JOAQUIM - 2018016040 KELLEN DAYANE DE SOUZA MARTINS - 2017014883 LETÍCIA APARECIDA FARIA - 2019011530 MILENA DE SOUZA OLIVEIRA - 2019010382 THEREZA ISABELLE SILVA DOS SANTOS - 2018008601 VINICIUS BARBOSA BONATO CERQUEIRA - 2018017610 Itajubá Fevereiro, 2020 SUMÁRIO 1. Introdução (Flávia, Jéssica) 3 1. Objetivos (Flávia, Jéssica) 3 1.1. Objetivo geral 3 1.2. Objetivos específicos 3 2. Materiais e metodologia (Thereza) 3 2.2. Metodologia (Thereza, Vinicius) 4 2.2.1. Coleta de dados 4 2.2.2. Erros angulares e da poligonal e coordenada final 4 3. Resultados e discussão 6 3.1. Valores encontrados (Thereza, Vinicius, Gabriel, Fabiane) 6 4. Considerações finais (Jéssica, Flávia) 9 Referências (Kellen, Leticia, Gabriel) 10 3 1. Introdução (Flávia, Jéssica) A topografia constitui parte da ciência que estuda o solo (DOMINGUES, 1979) A partir de tal estudo é possível realizar o levantamento topográfico que consiste em métodos de coleta de dados que permitam a elaboração de plantas topográficas que contenham informações sobre o local (DOMINGUES, 1979). O levantamento é o primeiro passo para o planejamento de uma construção, por conter dados imprescindíveis de dimensões e condições do terreno para o projeto (DOMINGUES, 1979). Existem três tipos de levantamento: poligonação, irradiação e interseção. Neste relatório utilizou-se o método de levantamento planimétrico por irradiação que consiste no levantamento de pequenas áreas ou, principalmente como método auxiliar à Poligonação e incide em escolher um ponto conveniente para instalar o aparelho, podendo este ponto estar dentro ou fora do perímetro, tomando nota dos azimute e distâncias entre a estação e cada ponto mirado. Para isso são necessários conceitos como erros, coordenadas, azimute, e distâncias entre cada ponto, para o fim que se destinam e a precisão obtida. O presente trabalho apresenta e descreve um levantamento topográfico realizado na UNIFEI - Itajubá no entorno do bloco L9. Serão apresentados os cálculos dos erros angulares e lineares da poligonal e as coordenadas finais. Além disso, o projeto conta também com o desenho da planta, resultados e discussões acerca dos resultados obtidos. 1. Objetivos (Flávia, Jéssica) 1.1. Objetivo geral ● Tomar ciência das características e informações dos arredores do bloco L9. 1.2. Objetivos específicos ● Elaborar uma planta geográfica do terreno; ● Calcular os erros angulares e lineares da poligonal; ● Calcular as coordenadas finais dos pontos de interesse levantados. 2. Materiais e metodologia (Thereza) 2.1. Materiais necessários em campo e materiais utilizados Para a coleta de dados em campo, os materiais necessários são: 4 ● Prisma; ● 1 Bastão para apoio do prisma; ● 1 Tripé para apoio da estação total; ● Croqui; ● 1 Trena; ● Estação Total. Para a análise e conclusão dos dados e resultados, utilizaram-se os materiais: ● Software AutoCad; ● Software Excel. 2.2. Metodologia (Thereza, Vinicius) 2.2.1. Coleta de dados Em campo, a coleta dos dados se inicia na implantação de uma estação total em um ponto, chamado de P0. No entanto, devido às limitações implicadas na ida ao campo, a metodologia deste trabalho se ateve ao tratamento dos dados previamente coletados e disponibilizados pelas professoras da disciplina. 2.2.2. Erros angulares e da poligonal e coordenada final A partir do método de levantamento planimétrico (cujo objetivo é determinar as coordenadas planimétricas de pontos de interesse) da poligonal fechada tem-se as medidas de distância e ângulo horizontal entre os três pontos de estudo: P0, P1 e P3. Com os dados obtidos da estação total, pode-se chegar em medidas de dispersão como os erros angulares e da poligonal, possíveis de serem quantificadas e que implicam em coordenadas finais compensadas em relação a eles. Em primeiro plano, o erro de fechamento angular foi calculado considerando os ângulos horizontais internos, portanto, esse seguiu a relação estabelecida pela Equação 1. 𝐸𝑎 = ∑ 𝐴𝑖 − (𝑛 − 2) 𝑥 180° (1) 5 Em que: Ea: erro angular, Ai: ângulos horizontais, n: número de estações da poligonal; Encontrado o erro angular, pode-se chegar pela relação estabelecida na Equação 2, a compensação angular, que consiste em dividir o erro angular encontrado pela quantidade de estações da poligonal. 𝐶𝑎 = −𝐸𝑎/𝑛 (2) Em que: Ca: compensação angular. Somados os valores de ângulos horizontais dados pela estação ao valor de compensação angular, chega-se a uma coluna de ângulos compensados, que são utilizados no cálculo dos azimutes. Para o cálculo dos azimutes, foi considerado o azimute entre os pontos 0-1 disponibilizado pelas professoras da disciplina ao grupo. Para o cálculo dos próximos, então, devido a orientação entre os pontos ser no sentido horário, a fórmula utilizada é a Equação 3. Azi,i+1 = Azi-1,i + Ai – 180° (3) Em sequência, para o cálculo do erro planimétrico, decompõe-se o erro nas coordenadas x e y. Portanto foram calculados os erros Ex, Ey e Ep a partir das Equações 4, 5 e 6. Onde Oppc são as coordenadas calculadas e Opp são as coordenadas fornecidas (4) (5) (6) 6 Com os erros decompostos, chegam-se às coordenadas X e Y provisórias, dadas pelas Equações 7 e 8, respectivamente, e às compensações de cada uma delas, usando as relações das Equações 9 e 10. (7) (8) (9) (10) Por fim, as coordenadas finais dos pontos de interesse consistem na soma das coordenadas provisórias às compensações de erro de cada uma delas. 3. Resultados e discussão 3.1. Valores encontrados (Thereza, Vinicius, Gabriel, Fabiane) Os resultados numéricos encontrados estão expostos nas Tabelas 1, 2, 3. Tabela 1: Pontos iniciais e Azimute disponibilizado pelas professoras da disciplina ao Grupo 3. Fonte: autores. Tabela 2: Erro angular e Compensação angular. 7 Fonte: autores. Tabela 3: Distância e ângulos horizontais, ângulos horizontais compensados e azimutes. Fonte: autores. Tabela 4: Cálculos dos erros decompostos e erro linear. Fonte: autores. Tabela 5: Coordenadas provisórias, compensações e coordenadas compensadas. Fonte: autores. 3.2. Desenho do terreno (Fabiane, Milena (questão 3)). O resultado do desenho do terreno está expresso na Figura 1. 8 Figura 1: desenho do terreno. Fonte: autores. 3.3. Discussão (Kellen, Leticia, Gabriel) Ao analisarmos os resultados obtidos, percebemos que os dados obtidos em campo com a estação total, se demonstraram precisos na determinação de cada um dos pontos. Essa conclusão nos parece correta, pois a variância do erro e o posicionamento dos pontos de dados na planta foram condizentes com o croqui. Além disso, observamos que os cálculos citados na parte teórica, são realmente aplicáveis à parte prática. Sem as fórmulas aprendidas não seria possível um tratamento adequado para os dados, pois as coordenadas: azimutes, coordenadas provisórias, correlações, coordenadas finais compensadas e erros, nos forneceram os resultados apresentados nas tabelas. 9 4. Considerações finais (Jéssica, Flávia) O levantamento realizado, apesar de algumas dificuldades, proporcionou uma vivência prática, onde se conseguiu transpor os conhecimentos teóricos da aula paraa realidade. Com este contato foi possível identificar as dificuldades de um levantamento, identificar as possíveis situações de erro, e identificar a melhor maneira de se iniciar o trabalho com os dados. Contudo, conclui-se que o presente relatório serviu para a aprendizagem e fixação do conteúdo analisado, tendo em vista que os cálculos para encerramento da poligonal foram refeitos algumas vezes, por erros de medição e de cálculos. Embora, a repetição do método contribuiu para que o conteúdo se fixasse, assim como o alcance de bons resultados. 10 Referências (Kellen, Leticia, Gabriel) BRANDALIZE, M. C. B.. TOPOGRAFIA. Engenharia Civil. Disponível em: <http://www.gpeas.ufc.br/disc/topo/apost01.pdf>. Acesso em: 03 de março de 2021. VEIGA, L. A. K.; ZANETTI, M. A. Z.; FAGGION, P. L.. FUNDAMENTOS DE TOPOGRAFIA. Engenharia Cartográfica e de Agrimensura. [S. l.: s. n.], 2012.