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SUMÁRIO 1 OBTENDO DADOS E CUIDADOS NO LEVANTAMENTO DE DADOS ............................................. 5 1.1 A reunião com o cliente ....................................................................................................... 5 1.2 Se preparando para ir a campo ........................................................................................... 7 1.3 Cuidados a campo................................................................................................................ 8 2 PROCEDIMENTO DE MEDIDA A CAMPO UTILIZANDO ESTAÇÃO TOTAL .................................. 11 2.1 Disposição dos equipamentos ........................................................................................... 11 2.2 Instalação do Equipamento ............................................................................................... 12 2.3 Definição de obra, estação, ré e obtenção de dados ........................................................ 19 2.4 Focalização da Luneta e leitura ......................................................................................... 27 3 PROCEDIMENTO DE MEDIDA A CAMPO UTILIZANDO NÍVEL.................................................... 31 3.1 Equipamento e procedimento de instalação .................................................................... 31 3.2 Nivelamento geométrico ................................................................................................... 35 3.2.1 nivelamento simples ................................................................................................... 36 3.2.2 nivelamento composto ............................................................................................... 37 4 PROCEDIMENTO DE MEDIDA A CAMPO UTILIZANDO TEODOLITO .......................................... 40 4.1 Procedimento a campo ..................................................................................................... 41 4.2 Nivelamento trigonométrico ............................................................................................. 44 4.2.1 -Nivelamento trigonométrico com distância horizontal pelo método trigonométrico ............................................................................................................................................. 45 4.3 Caminhamento perimétrico .............................................................................................. 47 5 DESCARREGANDO DADOS DE ESTAÇÕES TOTAIS ................................................................ 48 5.1 Descarregar Dados do Levantamento da estação Leica tc 407 L. ..................................... 48 5.2 Descarregando os dados com o Topograph ...................................................................... 51 6 OBTENDO DADOS COM RECEPTORES GNSS ............................................................................. 55 6.1 Obtenção de dados ...................................................................................................... 55 6.2 Transformação dos dados ........................................................................................... 57 7 ORGANIZAÇÃO DOS DADOS NA EMPRESA ............................................................................... 58 8 OBTENDO E MOSAICANDO IMAGENS ................................................................................. 62 8.1 Obtendo imagens do google earth .................................................................................... 62 8.2 Mosaico no photoshop ...................................................................................................... 64 9 UTILIZAÇÃO DO AUTOCAD .................................................................................................. 65 9.1 Configurando Unidades e Referências .............................................................................. 65 3 9.2 salvando as configurações em arquivo próprio ................................................................. 66 9.3 Inserindo e escalando imagens do google earth no AutoCAD .......................................... 67 9.4 Escalando carta topográfica no AutoCAD .......................................................................... 68 9.5 Inserindo grade de coordenadas no AutoCAD .................................................................. 70 9.6 Configurando Layout de acordo com as normas técnicas ................................................. 72 9.6 Preparando desenho para plotagem ................................................................................. 74 9.7 Colocando o desenho em escala ....................................................................................... 77 9.8 Criando planta de situação a partir de mapa da região .................................................... 78 9.9 Importando pontos para o AutoCAD a partir do arquivo nativo ................................. 80 9.10 Inserindo mais de uma viewport no desenho ................................................................. 80 9.11 Encontrando ponto mais ao norte e ajeitando sentido de um polígono ........................ 82 9.12 Mudando propriedades do layer através do comando filter ......................................... 83 9.12 Criando e salvando blocos no AutoCAD para utilizar em outros projetos ...................... 94 9.13 Inserindo hachuras no AutoCAD ..................................................................................... 96 9.14 Configurando pontos ....................................................................................................... 97 9.15 Layers nos desenhos topográficos................................................................................... 98 9.16 Importando, movendo e rotacionando dados no AutoCAD ............................................ 99 9.17 Obtendo distancias ........................................................................................................ 103 9.18 Calculo de área e perímetro .......................................................................................... 104 9.19 Obtendo coordenadas ................................................................................................... 104 9.20 Inserindo coordenadas .................................................................................................. 104 9.21 Lista de informações de um objeto ............................................................................... 105 9.22 Mudando propriedades de um objeto .......................................................................... 105 9.23 Tamanho ideal para letras ............................................................................................. 105 9.24 Principais comando do AutoCAD ................................................................................... 106 9.25 Comando osnap ............................................................................................................. 107 REFERÊNCIAS BLIBIOGRAFICAS .................................................................................................. 108 5 O Autor Adenilson Giovanini é tecnólogo em Geoprocessamento formado pela Universidade federal de Santa Maria. Nos últimos anos procurou se especializar na obtenção e tratamento de dados topográficos. È o criador do blog o Topografo e do grupo dia a dia Topografia, possui também um canal no you tube com mais de 50 videoaulas. È o criador de vários videocursos, como por exemplo, o curso Confecção de plantas para Topografia cadastral e o curso Sistemas de referência e transformação de dados. 5 Agradecimentos Na minha caminhada encontrei pessoas que muito colaboraram para o meu conhecimento, tive a sorte de ter os melhores irmãos do mundo, digo isso, pois nunca briguei com nenhum dos meus irmãos e ainda não encontrei irmãos tão unidos quanto nós, Adilson, Sidneia e Sidnei, vocês são tudode bom. Também tenho muito a agradecer aos meus pais Alceniro e Isa Rosane Streck Giovanini, sem falar é claro dos amigos os quais tornam o dia a dia muito mais divertido. 5 1 OBTENDO DADOS E CUIDADOS NO LEVANTAMENTO DE DADOS 1.1 A reunião com o cliente Você recebeu uma ligação, foi solicitado a dar um orçamento ou a se reunir com um cliente e agora? Que informações deve saber? O que deve perguntar? A reunião com o cliente é uma etapa importante, porem muitas empresas não dão a devida importância para este momento o que faz com que tenham problemas nas etapas posteriores. È de suma importância que você esteja preparado para a reunião com o cliente, pois é o momento no qual você ficará conhecendo a gleba ou lote que terá que levantar. Uma vez que o cliente tenha lhe procurado a primeira coisa necessária é entender bem o que o cliente quer. Após entender a necessidade do cliente a segunda etapa é pedir a matricula da gleba (exceto em casos de usucapião), pois por mais que o cliente lhe explique as características da propriedade apenas com a analise da matricula você entenderá as minúcias que envolvem a gleba e terá informações fidedignas da mesma. A partir do momento em que você entendeu a necessidade do cliente e as características da área é necessário obter o máximo possível de informações da área, do contratante (quando houver), do proprietário e da propriedade. Aconselho que você tenha sempre acessível checklists com os documentos e informações necessárias. Você deve possuir no mínimo 2 checklists, um com informações gerais necessárias para os principais processos e outro com informações necessários para o Georreferenciamento de imóveis rurais. 6 Para a confecção do primeiro checklist você pode se basear nos documentos exigidos para a confecção da ART. O anexo 1 apresenta a lista com os documentos necessários para a confecção desta. Quanto ao checklist com informações necessárias para o processo de Georreferenciamento de imóveis rurais o anexo 2 traz um modelo que pode ser adaptado a todo território nacional. Além das informações acima citadas também é de suma importância que você obtenha o máximo de informações que puder da área. Atualmente poucos profissionais estão indo a campo conhecer a área, sendo que a maioria está utilizando o Google earth para esta finalidade. Aconselho que você vetorize os limites da gleba junto com o cliente, destacando inclusive os locais em que há mudança de confrontante, pois poderá passar estas informações para um GPS de navegação e utilizar para se orientar a campo. Para facilitar a obtenção de informações sobre a gleba elaborei algumas perguntas que você poderá fazer para seu cliente. 1 Onde é o local? 2 Existe algum ponto de referência para localizar o imóvel? 3 Existe matrícula/transcrição do imóvel? 4 Qual o motivo do trabalho? 5 Tipo do trabalho (planimetria, altimetria, planialtimetria, batimetria, Georreferenciamento - INCRA, usucapião...) 6 Qual a declividade do terreno? É plano? 7 Como é o adensamento de vegetação? O local é limpo? 8 Tamanho aproximado da área? (É o que consta na matrícula?) 9 Há sangas, rios....? O limite é pelo álveo do rio? O limite é por alguma cerca que costeia o rio? Onde que é? 10 Use sua criatividade.... 7 1.2 Se preparando para ir a campo Uma vez que você obteve o máximo de informações a respeito das características da área e que serão necessárias para o processo está na hora de se preparar para ir a campo. A organização inevitavelmente começa no momento em que você tratou o serviço com o cliente, pois você informará o possível dia da realização do levantamento, assim como passará para ele o checklist com informações que precisam ser levantadas junto aos lindeiros, pedindo para ele conversar com os mesmos. Para os processos de desmembramento e Georreferenciamento de imóveis rurais é inevitável que você converse com os confrontantes, pois como é necessário que os mesmos preencham declarações com firma reconhecidas à situação pode ficar complicada se os mesmos não entenderem o real propósito do preenchimento dos papéis. É normal um processo se tornar demorado por causa de um confrontante que se recusa a assinar os papéis, nesta situação uma vez que você tenha explicado a situação para ele e o mesmo esteja agindo de má fé à única saída é fazer uma notificação de lindeiro. O anexo 3 trás um modelo de notificação para o desmembramento pelo projeto gleba legal. Na preparação para a ida a campo após você combinar o possível dia com o cliente, o próximo passo é acompanhar a previsão do tempo, além disso, pelo menos com um dia de antecedência é necessário iniciar a preparação dos equipamentos e materiais necessários. È importante conferir se a quantidade de piquetes, brita, areia e cimento é suficiente e se as baterias estão carregadas, colocando carregar caso não estejam. Outro fator importante que merece atenção é a quantidade de marcos, porem o problema está no fato que em muitos lugares não é possível conseguir marcos de um dia para o outro sendo necessário ficar atento para não ter uma surpresa desagradável no momento da saída para ir a campo. Durante a preparação para a ida a campo também é indispensável uma reunião, algo rápido de no máximo 5-10 minutos com a equipe aonde será 8 mostrada a área para a mesma e será estudado alguns fatores importantes, como a posição da base em levantamentos com receptores GNSS e será feita a exportação do limite da propriedade para o GPS de navegação. No momento em que se está colocando os equipamentos na caminhoneta é importante ter um checklist com os equipamentos necessários, pois como a quantidade de materiais e equipamentos é grande e normalmente essa função fica para o ajudante ou estagiário um checklist irá guia-lo, garantindo que ele faça tudo certo. 1.3 Cuidados a campo Durante a ida a campo é normal acontecerem alguns imprevistos sendo essencial ter um plano B para os principais problemas que podem acontecer. Os problemas mais comuns são: O numero de marcos ser insuficiente; O terreno possuir uma Topografia íngreme e o sinal de rádio apresentar problemas; A bateria de um dos receptores ou do rádio (nos casos de uso de rádio externo) terminar; O levantamento ir noite a dentro. Estas situações exigem um plano B, sendo necessário que você esteja preparado, pois é inadmissível perder algumas horas ou até mesmo um dia de trabalho por um problema que pode ser facilmente previsto e solucionado. As possíveis soluções para estes problemas são: Levar a campo um número superior ao necessário de marcos. Normalmente se levando uns 5 marcos a mais é o suficiente. Na conversa com o cliente você consegue perceber se ele de fato conhece a área sendo que a partir desta conversa se perceber que ele não soube explicar bem os detalhes da área ou admitiu não conhecer muito bem parte da mesma você pode pedir 9 para o mesmo conferir ou pedir para alguém conferir e te ligar dizendo o numero de marcos necessário. È importante tomar muito cuidado se quem te procurou para contratar o serviço não estiver diretamente ligado a gleba podendo ser, por exemplo, um arrendatário ou o técnico da área, pois é um indicio de que provavelmente não percorreu os limites da mesma e conhecer a área útil da propriedade é bem diferente de conhecer o perímetro, este é um típico caso de situação que causa problemas. Quanto ao problema da Topografia íngreme, o mesmo exige um estudo mais detalhado do lugar onde ficará a base, devendo a mesma ser colocada no lugar de maior altitude da propriedade. È importante que você estude com cuidado o lugar da base, pois colocar a mesma no lugar errado pode significar algumas horas de serviço a mais. Em levantamentos de propriedades com muitos trechos de córregos normalmente o levantamentoé demorado, correndo-se o risco das baterias não terem carga suficiente. Conhecer bem o equipamento é essencial, pois provavelmente você não quer perder tempo tendo que voltar outro dia a campo faltando poucos vértices para o termino do levantamento. Caso a bateria tenha acabado faltando poucos vértices é possível levantar a área utilizando o método estático rápido e com isso se ganha tempo. Em levantamentos aonde é inevitável ter que trabalhar uma, duas horas após o anoitecer o que você pode fazer é deixar os vértices mais acessíveis, como, por exemplo os de beira de estrada para levantar neste horário. Durante o levantamento dos vértices existem alguns cuidados essenciais, como a confecção do croqui, cuidando para detalhar no mesmo além dos vértices o nome dos mesmos e a mudança de confrontante. É essencial cuidar a existência de cercas, pois provavelmente as mesmas indicam mudança de confrontante. Caso exista alguma cerca em posição não informada pelo proprietário como de mudança de confrontante é importante se informar com ele sobre a mesma, pois, o mesmo pode ter se enganado ao informar os confrontantes. 10 È importante definir procedimentos a campo, principalmente quando se trabalha com estagiários e novos ajudantes, confeccionar um passo a passo para a elaboração das atividades não irá te tomar muito tempo e garante que o serviço seja feito de forma correta. Somos seres humanos, logo estamos suscetíveis a erros, tendo um procedimento definido a probabilidade de erros se reduzirá drasticamente e serve para termos certeza que todos os cuidados estão sendo tomados. Um possível roteiro de atividades a campo durante o levantamento ao chegar a um ponto ou marco é: Colocar o equipamento no ponto; Ajustar a altura do receptor ou prisma e mudar a mesma no equipamento; Verificar o nome do ponto; Verificar o numero de épocas que será utilizado para aquele tipo de ponto; Obter o ponto; Desenhar no croqui, anotando o numero do ponto, observando a existência de cerca confrontante e anotando se existir; Seguir para o próximo ponto, percorrendo o perímetro e verificando se não existe mudança do ângulo do mesmo. Algo importante é que com uma sequência de etapas definidas você treinará rapidamente seu estagiário ou ajudante e com poucos levantamentos poderá encarregar o mesmo do levantamento de dados enquanto conversa com o proprietário e com os confrontantes e desta forma ganha tempo. 11 2 PROCEDIMENTO DE MEDIDA A CAMPO UTILIZANDO ESTAÇÃO TOTAL A sequência de telas de um fabricante de estação total para outra vária um pouco, porém é importante saber que os procedimentos são os mesmos, pouco importa a marca do equipamento, sabendo quais os procedimentos e sabendo lidar na estação de um fabricante facilmente aprende-se a lidar em equipamentos de outros fabricantes. Os procedimentos podem ser resumidos em: Instalação do equipamento; Definição da obra; Definição da estação; Definição da orientação; Medições. 2.1 Disposição dos equipamentos Deve-se evitar deixar os equipamentos apoiados em pé, enquanto os mesmos não estiverem sendo utilizados, pois estes podem cair e sofrer alguma avaria. O ideal é deixar os mesmos sempre “deitados” no chão (figura 1.1) e não escorados (figura 1.2). 12 Figura 1 - Disposição dos equipamentos topográficos. 2.2 Instalação do Equipamento A instalação do equipamento consiste em nivelar e estacionar sobre um ponto topográfico. É comum a existência de várias formas de estacionar o equipamento entre os profissionais, porém existem algumas regras que se seguidas possibilitam um estacionamento rápido e preciso. A seguir está a demonstração dos procedimentos para operar uma estação total TC 407L da Leica. - Instalação do tripé Para estacionar o equipamento sobre um determinado ponto topográfico, o primeiro passo é instalar o tripé sobre este. Um ponto topográfico pode ser materializado de diversas maneiras, como por piquetes, pregos ou chapas metálicas, entre outros (Veiga, L. A. Koenig Et al., 2012). A figura 2 ilustra um exemplo de ponto materializado através de uma chapa metálica engastada em um marco de concreto de forma tronco de pirâmide. 13 Figura 2 – Marco Geodésico. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.108). No centro da chapa metálica será encontrada uma marca (figura 3), que representa o ponto topográfico. Uma vês que o equipamento esteja devidamente calado e centrado sobre o ponto, o prolongamento do eixo principal do mesmo passará por esta marcação sobre a chapa. Figura 3 - Chapa metálica com a indicação do ponto topográfico. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.109). O tripé possui parafusos ou travas que permitem o ajuste das alturas das pernas (figura 4), os mesmos podem mudar de posição no equipamento o que acarreta na mudança da metodologia de instalação do mesmo. Figura 4 - Movimento de extensão das pernas do tripé. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.109). 14 Existem vários procedimentos de instalação do tripé, desde métodos, onde primeiro abre-se as pernas e fixa-se sobre o ponto (indicado quando a trava está presa a parte inferior da perna que se estende), até métodos em que primeiro coloca-se o tripé aberto na posição desejada e depois entende-se as pernas (indicado quando a trava está presa a perna que fica calada no solo). O objetivo final é deixar o equipamento nivelado, sobre o ponto em uma posição confortável de trabalho. Abaixo segue a descrição de um dos métodos de instalação do equipamento. 3 - abra as pernas do tripé e coloque-o sobre o ponto. Tome o cuidado de deixar aberto numa posição intermediaria, nem muito fechado, nem muito aberto (figura 5). Figura 5 – Abertura correta do tripé. 4 – Uma vês que o tripé esteja aberto deve ser colocado sobre o piquete e levantado até que fique com a mesa na altura do peito (figura 6). È importante tomar o cuidado de deixar bem sobre o piquete e a mesa bem nivelada (figura 7), pois a velocidade e facilidade dos procedimentos seguintes dependem desse procedimento. 15 Figura 6 – Altura ideal do tripé. Figura 7 – Tripé nivelado e sobre o ponto materializado. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.110). 5 – Coloca-se a estação total sobre o tripé e coloca-se a mesma sobre o ponto. No caso da Tc 407 L, a mesma possui prumo lazer, que facilita os trabalhos. Para colocar sobre o piquete é necessário posicionar-se no lado oposto a uma das pernas e levantar o tripé pelas outras duas, pegando em uma altura intermediaria nas pernas e movendo em direção a marca no centro do piquete, sentando o tripé quando o prumo lazer tiver sobre o ponto. Tome o cuidado para levantar e mover o tripé em um movimento sincronizado das mãos, não levantando mais uma que a outra, objetivando não deixar muito desnivelado quando for sentar novamente o mesmo (figura 8). 16 Figura 8 – colocando equipamento sobre o ponto materializado. 6 – Crave bem as pontas do tripé no chão. Esse procedimento vai tornar mais difícil um acidental desnivelamento da estação (figura 9). Figura 9 – Cravando as pernas do tripé. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.110). 7 - Realiza-se o nivelamento grosseiro pelas pernas do tripé, pois este ainda está muito desnivelado, logo não adianta mexer apenas nos parafusos calantes, pois estes são curtos. A ideia é deixar o equipamento praticamente 17 nivelado. A posição em que as mãos devem estar é importante, observe atentamente a posição dos dedos (figura 10). Figura 10 – Posição correta dos dedos no nivelamento grosseiro. 8 – Uma vês que o nivelamento grosseiro tenha sido realizado liga-se a estação, a mesma em alguns segundos vai ir para a tela da figura 11 (direita). Caso a estação não mude detela deve-se clicar no botão FNC e em F1 nivel/prumo lazer conforme a figura 11 (esquerda). Figura 11 – Tela funções e tela nível interno. 9 - Ao fazer o nivelamento grosseiro a estação foi retirada do ponto, no meio do piquete, deve-se soltar cerca de meia volta o parafuso que prende a mesma ao tripé e movimentar, até que o nível lazer esteja sobre o ponto. Uma vês que a estação esteja sobre o ponto realiza-se o nivelamento fino, pelos parafusos calantes. Deve-se tomar o cuidado de posicionar o visor 18 alinhado com dois parafusos calantes, com o terceiro em um ângulo de 90 graus. Gira-se primeiro, ao mesmo tempo os dois parafusos calantes que estão de acordo com a mesa (figura 12). Figura 12 – Nivelamento fino dos parafusos calantes de acordo com a mesa. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.115). Quando a bolha de nível que aparece na figura anterior estiver nivelada deve-se mexer no parafuso calante que está na posição inversa (figura 13), porém antes aconselho verificar se o prumo lazer está sobre o ponto no piquete, pois provavelmente se deslocou. Na realidade estamos fazendo com que o equipamento tenda a ficar nivelado e sobre o ponto, porém quando mexemos numa coisa acabamos tirando outra, logo da importância da mesa ter sido inicialmente bem nivelada. Se a mesa estiver muito desnivelada será necessário repetir várias vezes esse procedimento, nivelar, colocar no ponto, nivelar, até que a estação esteja nivelada e sobre o ponto. Figura 13 – Nivelamento fino do terceiro parafuso calante. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.116). 19 2.3 Definição de obra, estação, ré e obtenção de dados Uma vês que a parte mais difícil tenha sido realizada, ainda é preciso fazer algumas definições antes de começar os trabalhos. A estação total adota como base o sistema euclidiano, mais conhecido como plano cartesiano, sendo que a posição ocupada pela mesma normalmente é atribuído as coordenadas 0,0 para x e y e 10, 100 ou 1000 para z, no intuito de não se obter cotas negativas. A primeira das definições realizadas na memória interna da estação é a definição da obra, para isso deve-se seguir o seguinte procedimento: 1 - Clicar na tecla menu: 2 - Selecionar a opção prog (F1) (figura 14). Figura 14 – Tela menu. 3 – Selecionar a opção topografia (F1) (figura 15) Figura 15 – Tela programa. 20 4 – Selecionar a opção definição de obra (F1) (figura 16) Figura 16 – Tela topografia. 5 – Seleciona-se a opção nova e digita-se o nome da obra. Caso a mesma já exista busca-se na memória. (figura 17) Figura 17– Definir obra. Uma vês que a obra tenha sido definida o equipamento voltará para a tela topografia, agora vamos definir a estação ocupada. (figura 18) 6 - Escolhe-se a opção def. estação, escolhendo-se a opção F2. 21 Figura 18 – Tela menu. 7- Digita-se o nome da estação e depois pressiona-se a tecla ENH. (figura 19) Figura 19 – Tela menu. 8 – Digita-se as coordenadas do ponto ocupado e clica-se na tecla enter. (figura 20) 22 Figura 20 – Tela ENH. 9 - Digita-se a atura do instrumento. (figura 21) Figura 21 – Tela definir estação. Uma vês que a estação esteja definida é hora de definir a orientação. 10 – Escolhe-se a opção F3 def. orientação. (figura 22) Figura 22 – Tela topografia. 23 11 – Existem duas formas de escolher a orientação sendo que a por azimute deve ser selecionada sempre que estamos iniciando uma nova obra. A opção por coordenadas deve ser selecionada em troca de estações, pois nestes casos vamos buscar as coordenadas de um ponto na memória interna (figura 23). Figura 23 – Tela orientação. 12 – Faz-se a pontaria no ponto de ré em posição direta da luneta, o valor do azimute deve ser fixado como zero, clicando-se em Hz=0, deve-se indicar também a altura do prisma e finalmente clicar em All (figura 24). Figura 24 – Tela tipo de orientação. Uma vês que esta etapa tenha terminado deve-se clicar em F4 para iniciar o levantamento de campo, A obtenção dos dados ocorre clicando-se na tecla ALL (figura 25). 24 Figura 25 – Tela topografia. Durante o levantamento deve-se estar atento ao fato de que a baliza possibilita a mudança da altura do prisma, mas que toda vês que isso ocorrer a nova altura deve ser informada para a estação. Ao inicio das atividades deve ser inserido juntamente com a altura do prisma, o nome do ponto, normalmente coloca-se 1, pois os outros a estação assumirá em ordem crescente. É aconselhável sempre levar a campo uma prancheta com folhas para anotações. A estação também permite a informação de códigos. Uma vês que todos os pontos visíveis tenham sido ocupados, é possível que a existência de obstáculos impossibilite a obtenção de pontos de interesse sendo necessário fazer a troca de estação cujo procedimento aparece abaixo. 1 – Materializa-se com piquete e pega-se um ponto em local previamente estudado, de onde estejam visíveis todos ou o máximo possível de pontos que faltam ser obtidos para terminar o levantamento. Se o ponto estiver muito longe da estação materializa-se e pega-se outro ponto perto do mesmo (10 metros), assim não será preciso se deslocar até o ponto em que a estação está instalada para fazer a orientação da próxima estação, porém tome o cuidado de não deixar um ângulo muito fechado entre este ponto, a estação e o outro ponto pego. Na figura 26 é possível visualizar tal situação, o numero 1 representa pontos de interesse que não podem ser visualizados da estação atual, o ponto 2 representa o melhor lugar para fazer uma troca de estação, o ponto 3 representa um ponto materializado para orientação da próxima estação e o ponto 4 representa a estação atual. 25 Figura 26 – Ângulo ideal 324 para troca de estação. Uma vez que os pontos tenham sido pegos, desliga-se a estação, fecha- se o tripé e monta-se no novo ponto, não será necessário realizar o procedimento de definição de obra, pois a obra é a mesma, já o de definição de estação e o de orientação serão um pouco diferentes, abaixo aparece o passo a passo a partir da definição de estação. 2 - Escolhe-se a opção def. estação, clicando em F2. (figura 27) Figura 27 – Tela topografia. 3 - Clique na opção lista e escolhe-se o nome do ponto no qual a estação está (ponto pego anteriormente que agora está sendo ocupado). (figura 28) 26 Figura 28 – Tela definir estação. 4 - Digita-se a atura do instrumento. (figura 29) Figura 29 – Tela definir estação. 5 - Uma vês que a estação esteja definida é hora de definir a orientação, clica-se em F3 def. Orientação e em F2 por coordenadas. (figura 30) Figura 30 – Tela orientação. Fonte: Zanetti, M. A. Z. e Veiga, L. A. K. (2008, P.6). 27 6 – Faz-se a pontaria no ponto do ré em posição direta da luneta e clica-se em ALL. (figura 31) Figura 31 – Tela tipo de orientação. Após o termino desta etapa deve-se clicar em F4 para iniciar o levantamento de campo. È só fazer as observações. (figura 32) Figura 32– Tela topografia. 2.4 Focalização da Luneta e leitura Tem por fim fazer a coincidência do plano do retículo e do plano da imagem do objeto visado com o plano focal comum à objetiva e à ocular (ESPARTEL, 1987). O procedimento de focalização inicia-se pela focalização dos retículos e depois do objeto. Deve-se sempre checar se a luneta está perfeitamente focalizada, para evitar a existência de paralaxe de observação, que acarretará 28 em visadas incorretas. Para verificar se está ocorrendo este fenômeno deve-se mover a cabeça para cima e para baixo, para a direita e esquerda, sempre observando pela ocular. Quando destes movimentos, verificando-se que os fios do retículose movem em relação à imagem, então existe uma paralaxe de observação e, neste caso, a pontaria dependerá da posição do observador (Veiga, L. A. Koenig Et al., 2012). Para evitar esse problema deve ser adotada a seguinte metodologia: 1 - os retículos devem estar focalizados de forma que estejam sendo vistos com nitidez e bem definidos, Para facilitar este procedimento, pode-se observar uma superfície clara, como uma parede branca ou até mesmo o céu (figura 33), tomando o cuidado de não apontar para o Sol, para evitar danos irreversíveis à visão. Figura 33– Retículos. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.118). A focalização (1) e ajuste dos fios estadimétricos (2) é feita através dos parafusos. (figura 34) 29 Figura 34 – Focalização e ajuste dos fios estadimétricos. 2 - feita a focalização dos retículos, faz-se a pontaria ao objeto desejado e realiza-se a focalização do mesmo, testando-se para evitar paralaxe. Caso seja verificado a existência da mesma deve-se realizar nova focalização do objeto. Durante a pontaria, os fios do retículo devem estar posicionados exatamente sobre o ponto onde se deseja realizar a pontaria. (figura 35) Figura 35– Paralaxe. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.119). Para efetuar a visada o operador deve inicialmente utilizando o triangulo (numero 1), posicionar este na posição ocupada pelo prismeiro, pode olhar através da luneta, colocando mais ou menos no prisma e utilizando os parafusos de ajuste fino horizontal (numero 2) e vertical(numero 3) para colocar no centro do prisma. (figura 36) 1 2 30 Figura 36 – Parafusos de ajuste fino horizontal e vertical. 1 3 2 31 3 PROCEDIMENTO DE MEDIDA A CAMPO UTILIZANDO NÍVEL Níveis são equipamentos que permitem definir com precisão um plano horizontal ortogonal à vertical definida pelo eixo principal do equipamento. 3.1 Equipamento e procedimento de instalação As principais partes de um nível são: Luneta; Sistemas de compensação (para equipamentos automáticos); Dispositivos de calagem; Nível de bolha. Existem dois tipos de níveis: óticos e digitais. Nesta apostila nos deteremos no estudo de níveis óticos, os mesmos podem ser classificados em mecânicos e automáticos. No primeiro caso, o nivelamento "fino ou calagem" do equipamento é realizado com o auxílio de níveis de bolha bi-partida. Conforme Veiga, L. A. Koenig Et al (2012) são três os eixos principais de um nível: • ZZ’= eixo principal ou de rotação do nível • OO’= eixo óptico/ linha de visada/ eixo de colimação • HH’= eixo do nível tubular ou tangente central. (figura 37) Figura 37– Eixos em nível. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.211). 32 Veiga, L. A. Koenig Et. al (2012) ainda afirmam que os eixos devem satisfazer as seguintes situações: o eixo ZZ’ deve estar na vertical, HH’ deve estar na horizontal e ortogonal ao eixo principal e o eixo OO’ deve ser paralelo ao eixo HH’. Caso isso não ocorra os níveis devem ser retificados. Como o próprio nome já diz o nível têm por finalidade a realização de nivelamento. Segue abaixo um passo a passo de instalação do equipamento. 1 – Diferentemente da estação total e do teodolito, o nível não precisa ser instalado sobre uma superfície materializada, o ponto de saída do nivelamento é o primeiro ponto ocupado pela mira falante, este sim deve ser materializado. A primeira etapa de instalação do nível é a abertura do tripé, tomando o cuidado de deixar numa posição intermediária, nem muito aberta, mas também não muito fechada. (figura 38). Figura 38 – Abertura do tripé. 2 – Uma vês que o tripé esteja aberto pode-se soltar as travas e levantar até ficar na altura do queixo, colocando o equipamento sobre o mesmo e fixando pelo parafuso de fixação. A próxima etapa é o nivelamento grosseiro, realizado pelas pernas do tripé, pois este ainda está muito desnivelado, logo não adianta mexer apenas nos parafusos calantes, pois estes são curtos. A ideia é deixar o equipamento praticamente nivelado. A figura 39 mostra a posição em que as mãos devem estar, observe atentamente a posição dos dedos. 33 Figura 39– Posição correta dos dedos. 3 – Uma vez que tenha sido feito o nivelamento grosseiro, pode-se realizar o nivelamento fino, pelos parafusos calantes que podem ser vistos com os números 1 e 2 na figura 40. Figura 40 – Nivelamento fino. 1 2 34 4 – Com o equipamento devidamente instalado podemos fazer as visadas e leituras da mira falante. Na figura 41 o numero 1 representa o parafuso utilizado para ajustar o foco, o numero 2 indica o parafuso para ajustar os fios do reticulo (estadimétricos, nivelador e colimador), o numero 3 indica o visor utilizado para colocar na posição ocupada pelo ajudante de campo, o numero 4 indica o parafuso de chamada que têm por objetivo fazer o ajuste fino, visando à mira falante e o numero 5 indica a bolha de nível utilizada para nivelar o equipamento. Figura 41 – Partes importantes de um nível. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.211). 5 - Existem no mercado diversos modelos de miras que podem ser dobráveis ou retrateis. Para efetuar a leitura da mira devem ser lidos quatro algarismos, que corresponderão aos valores do metro, decímetro, centímetro e milímetro, sendo que este último é obtido por uma estimativa e os demais por leitura direta dos valores indicados na mira. A figura 42 apresenta um exemplo de leitura, na mesma aparece a graduação em centímetros (traços claros e escuros). A leitura do valor do metro é obtida através dos algarismos em romano (I, II, III) e/ou da observação do símbolo acima dos números que indicam o decímetro. 1 2 3 1 4 5 35 Figura 42– Mira falante. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.213). A figura 43 apresenta um exemplo de leitura na qual foi obtido o valor 1,462 na mesma aparece a mira e os fios do reticulo. Figura 43– Fios do reticulo sobre mira falante. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.213). 3.2 Nivelamento geométrico O nivelamento geométrico pode ser simples ou composto. No nivelamento simples a diferença de nível dos pontos de interesse é obtida com uma única instalação do equipamento, já no nivelamento composto será feito vários lances para determinação do desnível entre os pontos, sendo que a primeira leitura será chamada de leitura de ré e as demais de leituras de vante. Quanto ao desnível final, o mesmo será obtido pela soma dos desníveis de cada lance. As figuras 44 e 45 mostram o nivelamento simples e composto. 36 Figura 44– Nivelamento simples. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.217). Figura 45– Nivelamento composto. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.218). Após a instalação do equipamento em local apropriado posiciona-se a mira nos pontos de interesse e faz-se a leitura de ré e as leituras de vante. Devem ser feitas leituras do fio nivelador também chamado de fio médio e dos fios estadimétricos (superior e inferior). A média das leituras dos fios superior e inferior deve ser igual à leitura do fio médio, com um desvio tolerável de 0,002 m. 3.2.1 nivelamento simples No nivelamento simples a aplicação das formulas abaixo possibilita a obtenção da diferença de nível (Milani, E. J.; 2010): AI=cota+vértice de ré Cota=AI+Vértice de vante 37 Durante os trabalhos é obtida uma grande quantidade de dados, sendo indicado a utilização de uma planilha como a da figura 46 que já traz um exemplo de dados obtidos a campo anotados. Figura 46– Planilha de dados obtidos no nivelamento simples. Fonte: Milani, E. J. (2009, p. 47). 3.2.2 nivelamento composto Como são feitas várias mudanças na posição ocupada pelo nível, os diversos nivelamentos simples devemestar entrelaçados, isso é feito através da estaca de amarração, ponto no qual é feito a ultima leitura de vante de uma posição e a leitura de ré da posição seguinte. No nivelamento composto se obtém muito mais dados que no simples, sendo indicado usar uma planilha como a da figura 47 utilizada por Milani, E. (2010). 38 Figura 47– Planilha de dados obtidos no nivelamento composto. Fonte: Milani, E. J. (2009, p. 48). Com o objetivo de fazer a verificação dos dados normalmente a cada 2 quilômetros é realizado o contra nivelamento, aonde aplicando a formula abaixo sugerida por Milani, E. J. (2009) é possível fazer a verificação dos dados. Aonde: ET= Erro total EPmm= Erro por milímetro O erro encontrado deve estar dentro do erro admitido para tal classe de nivelamento, conforme classificação da associação Geodésica internacional que adota a seguinte ordem: Nivelamento de alta precisão: ±1,5���/�� Nivelamento de 1ª ordem: ±2,5���/�� Nivelamento de 2ª ordem: ±�10���/�� Nivelamento de 3ª ordem:±30���/�� 39 Nivelamento de 4ª ordem: ±100���/�� Se o erro estiver dentro do permitido pode ser compensado, redistribuindo o mesmo entre todas as estações ocupadas, pode ser utilizada a planilha proposta por Milani, E. J. (2009) conforme figura 48, tomando-se o cuidado de utilizar o sinal contrário ao erro encontrado. Figura 48– Planilha de verificação dos dados. Fonte: Milani, E. J. (2009, p. 50). 40 4 PROCEDIMENTO DE MEDIDA A CAMPO UTILIZANDO TEODOLITO A diferença básica entre teodolito e nível é que o teodolito além do eixo horizontal possibilita movimentos no eixo vertical. O teodolito pode ser utilizado tanto para nivelamento trigonométrico, como para cálculos de área. O teodolito possibilita a obtenção de azimutes e ângulos verticais como pode ser verificado na figura 49, na mesma verifica-se a presença do visor e diversos botões, sendo que o botão verde é utilizado para ligar o equipamento, o botão VI% é utilizado para ligar a vertical e o botão 0SET é utilizado para zerar o azimute com um duplo clique. Quando ligada a vertical aparece a mensagem 0 set, sendo que para aparecer o ângulo deve-se girar a luneta meia volta. Figura 49– Principais botões do teodolito. Na figura 49 o Hr significa ângulo horizontal e o V significa ângulo vertical, que no caso é zenital. 41 4.1 Procedimento a campo Os passo para instalação de teodolito e estação total são muito semelhantes, a principal diferença está no fato de algumas estações total possuírem prumo lazer e os teodolitos possuírem prumo ótico. Segue abaixo o passo a passo para instalação do teodolito. 1 - Colocar o tripé sobre ponto materializado, tomando cuidado quanto a abertura para que o mesmo não fique nem muito aberto nem muito fechado (figura 50). Figura 50 – Abertura correta do tripé. 2 - Soltar as travas e abrir até a altura do peito, tomando o cuidado de deixar o mesmo bem sobre o ponto materializado e com a mesa bem nivelada, pois a velocidade e facilidade de instalação do mesmo estão diretamente relacionada a esse procedimento. (figura 51) Figura 51 – Altura correta do tripé. 42 3 – Colocar o equipamento sobre o tripé e sobre o ponto. No caso do teodolito, o mesmo possui prumo ótico. Para colocar sobre o piquete é necessário posicionar-se no lado oposto a uma das pernas e levantar o tripé pelas outras duas, pegando em uma altura intermediaria nas pernas, posicionando um dos pés junto ao piquete para facilitar o encontro do mesmo e olhando pelo prumo ótico levantar as pernas do tripé conforme aparece na figura 52, deixando apoiado apenas em uma, mover em direção a marca no centro do piquete, sentando o tripé quando o prumo ótico estiver sobre o ponto. Tome o cuidado para levantar e mover o tripé em um movimento sincronizado das mãos, não levantando mais uma que a outra, objetivando não deixar muito desnivelado quando for sentar novamente o mesmo. Figura 52– Colocando o equipamento sobre ponto materializado. 4 - Cravar bem as pontas do mesmo no chão e fazer o nivelamento grosseiro, pelas pernas do mesmo, pois não adianta querer mexer direto nos parafusos calantes, se o conjunto estiver muito desnivelado os mesmos não possibilitarão o nivelamento. (figura 53) 43 Figura 53– Fazendo o nivelamento grosseiro, perceba a posição dos dedos e mãos. 5 – Verificar se o equipamento está sobre o ponto pelo prumo ótico, se não tiver soltar meia volta o parafuso que prende o equipamento ao tripé e colocar bem sobre o ponto, se não for possível colocar sobre o ponto você terá que voltar para o passo 3. Fazer o nivelamento fino pelos parafusos calantes conforme figuras 54 e 55, posicionando o visor de acordo com dois parafusos e fazendo o nivelamento dessa posição, em seguida faça o nivelamento da outra posição, ao final verifique se está bem sobre o ponto e se não estiver solte o parafuso que prende o equipamento a mesa e repita o nivelamento, repetindo estas etapas até que o equipamento esteja bem nivelado e sobre o ponto. Figura 54– Nivelamento fino pelos parafusos calantes posicionados de acordo com a mesa. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.115). 44 Figura 55– Nivelamento fino pelo terceiro parafuso calante. Fonte: Veiga, L. A. Koenig Et al. (2012, p.116). O próximo passo é realizar as visadas, obtendo-se os dados. 4.2 Nivelamento trigonométrico O método trigonométrico depende da resolução de um triangulo para que se possa saber a diferença de nível entre o ponto da estação e o ponto que se está observando, por isso é dito indireto (figura 56). Figura 56– Nivelamento trigonométrico. Fonte: Milani, E. J. (2009, p. 53). 45 A figura anterior mostrou um típico caso de leitura em aclive, note que para obtermos a resolução do triangulo devemos diminuir a altura do instrumento (AI) da leitura feita na régua, que no caso é o valor obtido a partir da leitura do fio médio. A formula resultante será a seguinte: DN=AI-L+ (D*tgẞ) Onde: DN= Diferença de nível AI= Altura do instrumento L= Leitura do fio médio D= Distancia em metros D= H*100*cos2 ẞ H=fio superior – fio inferior Se a leitura for feita em declive o ẞ deve ser usado com valor negativo, lembrando que o ẞ é em relação a linha do horizonte, logo para obter o mesmo na utilização de equipamentos zenitais deve-se diminuir 90 graus do ângulo vertical lido. O método trigonométrico deve ser usado apenas em casos em que a precisão não é um fator primordial, pois o mesmo depende de vários fatores, sendo os principais o ângulo ẞ e a distância horizontal (Milani, E. J.; 2009). 4.2.1 -Nivelamento trigonométrico com distância horizontal pelo método trigonométrico Aplica-se a formula abaixo: 46 Como serão obtidos muitos dados a campo é aconselhável utilizar uma planilha para a anotação, como o exemplo resolvido utilizado por Milani, E. J. (2009), na mesma já é possível anotar os resultados dos cálculos (figura 57). Figura 57 – planilha para nivelamento trigonométrico. Fonte: Milani, E. J. (2009, p. 58). 47 4.3 Caminhamento perimétrico Método que utiliza os ângulos internos, no qual percorre-se todo o perímetro da área medindo-se a distancia horizontal de cada alinhamento e os ângulos de cada vértice. Por uma questão de comodidade anda-se no sentido anti-horário e lê-se os ângulos no sentido horário, obtendo-se os valores dos ângulos internos. Outro dado importante é o azimute, pois permite uma amarração do levantamento no espaço. Utiliza-se uma planilha de anotação como a elaborada por Milani, E. J. (2009) presente na figura 58: Figura 58 – Planilha para anotação e calculo dos dados. Fonte: Milani, E. J. (2009, p. 27).48 5 DESCARREGANDO DADOS DE ESTAÇÕES TOTAIS Existem vários softwares com essa finalidade no mercado, sendo que os mesmos podem ser classificados em 2 grupos, os nativos, que são aqueles que vêm junto com o equipamento e descarregam os dados exclusivamente do mesmo como é o caso da Topcon e os “Gerais”, que são softwares desenvolvidos para o dia a dia de empresas de Topografia podendo ser utilizados para descarregar dados de estações totais de diferentes modelos sendo exemplos de softwares desta família o Posição e o Topograph. Diante da variedade de softwares existentes no mercado torna-se complicado mostrar todos, sendo que neste e-book será ensinado a utilizar os softwares posição e Topograph. 5.1 Descarregar Dados do Levantamento da estação Leica tc 407 L. 1 - Conecte o cabo na estação e no computador, coloque a chave do posição em uma entrada USB, abra o mesmo e vá em comunicação (figura 59). Figura 59 – Comunicação. 49 2 – A janela abaixo será aberta, selecione a estação da qual será baixado os dados, no caso está selecionado as estações da LEICA (numero 1), selecione o modelo (numero 2), verifique a porta a qual o cabo está conectado (numero 3), a taxa de transmissão que para as estações da LEICA deve ser 19200 (número 4) clique em receber dados da estação (figura 60). Figura 60 – Recebendo dados. 3 – A janela da figura abaixo será aberta, na mesma será iniciada a comunicação, se os dados tiverem sido configurados corretamente, começara a comunicação com a estação, se for informada uma mensagem de erro volte a tela comunicação e mude a porta de comunicação. Uma vez que a comunicação seja feita, as obras que foram criadas na estação aparecerão (numero 1), selecione a obra que quer baixar. Em escolha o formato de saída, escolha o formato nativo da Leica e coloque o arquivo em uma nova pasta. Uma vez que a obra tenha sido baixada, volte para o menu comunicação (figura 61). 1 2 3 4 50 Figura 61 – Comunicação entre software e estação total. 4 - Selecione a opção converter coordenadas, faça a conversão e volte para o menu comunicação (figura 62). Figura 62 – Converter coordenadas. 5 – selecione montar caderneta, escolha o arquivo nativo que no caso da Leica é o tcl e clique em ok, a tela abaixo será mostrada (figura 63). 1 51 Figura 63 – Mensagem informando que arquivo não possui erros. Os dados estão prontos para serem trabalhados, podendo ser tanto no próprio posição, que possui ambiente CAD ou em outros ambientes CAD, como por exemplo o AutoCAD, bastando importar o arquivo. 5.2 Descarregando os dados com o Topograph Abra o Topograph, vá em projeto, configuração, equipamentos conforme pode ser visualizado na figura 70 neste menu é possível configurar para que o equipamento receba dados de diferentes estações totais. 52 figura 64 – Configurações do Topograph Um menu flutuante idêntico ao da figura 71 se abrirá. figura 65 – Menu flutuante mostrando equipamentos cadastrados. 53 Conforme você pode perceber aparece todos os equipamentos cadastrados, sendo que se você clicar em novo poderá cadastrar um novo equipamento para isto veja a figura 72. figura 66 – Definindo novo equipamento. Se abriu um novo menu flutuante aonde você deve inserir os parâmetros do equipamento. Uma vês que você tenha configurado o seu equipamento poderá ir na guia coletor, selecionar o equipamento e clicar em receber (Figura 73). Figura 67 – Coletores configurados. Um novo menu flutuante idêntico ao da figura 74 irá se abrir aonde você poderá escolher a opção de importação de dados bastando clicar em receber para que os dados sejam descarregados. 54 Figura 68 – Baixando dados. 55 6 OBTENDO DADOS COM RECEPTORES GNSS O advento da tecnologia GNSS está revolucionando a obtenção de dados, é uma realidade nas empresas de Topografia, porem muitos profissionais encontram dificuldades na realização de trabalhos com este tipo de tecnologia. Esse material sendo uma apostila prática irá direto ao ponto explicando como instalar e obter dados com receptores GNSS. 6.1 Obtenção de dados A instalação de receptores GNSS se assemelha muito a de estações totais, a partir do momento que se entende o principio torna-se fácil trabalhar com estes equipamentos. As primeiras etapas são idênticas, com ambos os equipamentos você terá que nivelar e centralizar o tripé sobre o ponto. A próxima etapa que é realizada no software do equipamento varia de receptor para receptor. Como exemplo, temos o Hiper lite plus e o Leica Viva, enquanto no hiper a utilização da coletora é necessária apenas quando utiliza- se o método RTK no Leica Viva utiliza-se para a configuração do método de posicionamento. Em uma estação total as etapas posteriores são definição da obra, orientação e finalmente o trabalho em si. Quanto aos receptores GNSS também é necessário criar uma obra e configurar a base porem ao invés de orientar o que se faz é configurar o rover e finalmente obter os dados. Resumidamente as etapas de obtenção de dados de um receptor GNSS podem ser expressas pelo fluxograma da figura 69. 56 Figura 69 – Etapas de obtenção de dados com receptores GNSS As etapas variam de receptor para receptor, mas para a configuração do modo RTK todos exigem a realização destas etapas, podendo mudar a ordem de configuração. O maior problema da utilização de receptores GNSS aparece na hora de obter dados, é normal os profissionais não saberem que método utilizar ou ficarem em dúvida se estão utilizando o método certo. Aproximadamente 90% dos trabalhos topográficos podem ser realizados com a utilização do modo RTK, sendo que os demais trabalhos exigem o método estático ou estático rápido, são estes os métodos que combinados possibilitam maior ganho de produtividade. Definitivamente quase tudo se resume a utilização do método RTK, o mesmo pode ser utilizado para obtenção de pontos, para cálculo de área, remembramento, divisão de área, locação de pontos. Para o Georreferenciamento de imóveis rurais pode-se utilizar o método RTK, porem é necessário que a base tenha sido ajustada. O que se faz normalmente é realizar o Georreferenciamento em dois dias, no primeiro a base é rastreada no método estático por pelo menos seis horas e no segundo dia com a base ajustada se obtém os dados no método RTK. Para o usucapião a legislação vigente exige o Georreferenciamento da área, sendo necessário fazê-lo pouco importa o tamanho da área. 57 6.2 Transformação dos dados O maior problema encontrado pelos profissionais está na transformação dos dados, momento no qual é necessário normalmente utilizar rotações e translações para transformar as coordenadas de geográficas em locais. O conteúdo é complexo, sendo complicado abranger o mesmo em poucas páginas. Alguns meses atrás eu produzi alguns vídeos que publiquei no you tube, eles te ajudarão a entender o assunto e saber se está realizando as transformações de maneira certa. Caso deseje saber mais a respeito do tema produzi um videocurso no qual ensino detalhadamente como configurar as transformações com a utilização de softwares. Links para os vídeos Vídeo 1, Cartografia - https://www.youtube.com/watch?v=EaDjk2gYbhE Vídeo 2, plano topográfico - https://www.youtube.com/watch?v=XqMHDJgONEg 58 7 ORGANIZAÇÃO DOS DADOS NA EMPRESA Uma empresa de Topografia adquire uma grande quantidade de dados, porem estes dados devem ser armazenados na empresa, ainda mais com a nova lei do Georreferenciamento de imóveis rurais. È essencial que as empresas de Topografia estejam seguras que não perderão estes dados. Torna-se fundamental que o servidor da empresa esteja organizado de forma customizada, lógicamente, permitindo consultas sem que haja dadosrepetidos ou que não se saiba aonde um dado pode ser encontrado, com uma estrutura de pastas e subpastas. O ideal é que a empresa esteja trabalhando a partir de um servidor central onde os demais computadores estejam ligados a este. Que os colaboradores possuam suas pastas de segurança, mas que mantenham os dados na hierarquia de pastas da empresa. A pergunta que fica é como deve ser esta organização. Sendo que para você organizar seus dados deve levar em consideração os serviços que sua empresa presta. Neste material será exposto um modelo de organização de dados, próprio para uma empresa de Topografia cadastral para que você possa ter uma ideia de como organizar os dados em sua empresa. Devemos partir do pensamento que a empresa possui clientes e realiza diferentes serviços para os mesmos. Serviços que por sua vez possuem características diferentes logo devem estar em pastas diferentes, conforme a natureza e acurácia do dado obtido de forma a serem facilmente acessados. No servidor de uma empresa que realiza trabalhos topográficos e levantamentos para confecção de mapas para licenciamento ambiental, projetos para crédito rural e assistência técnica as pastas essenciais seriam semelhantes as da figura 70. 59 Figura 70 – Organização das pastas È obvio que essa é uma estrutura básica, mas que estaria estruturada de forma lógica aonde dentro de cada uma das pastas existiria outra estrutura, como exemplo utilizaremos a pasta Topografia. As pastas existentes na mesma estão muito próximas à organização da figura 71, existindo apenas algumas pastas a mais. Figura 71 – Pasta Topografia A pasta levantamentos a campo por sua vez teria uma organização parecida com a da figura 72. Figura 72 – Pasta levantamentos a campo Na pasta correspondente a cada um dos aos estão os trabalhos realizados, os mesmos são organizados de forma cronológica conforme a figura 73. 60 Figura 73 – Trabalhos realizados As pastas crédito rural, licenciamento ambiental e assistência técnica teriam uma estrutura semelhante, já a pasta cliente conteria todos os dados e trabalhos realizados para os diferentes clientes, sempre que um serviço fosse prestado também seria colocado nesta pasta que serviria como um banco de dados do cliente. A mesma teria uma estrutura semelhante a da figura 74. Figura 74 – Estrutura das pastas crédito rural, licenciamento ambiental e assistência técnica. A pasta backup GPS navegação por sua vez conteria os backups periódicos dos GPS código C/A. Na pasta Topografia a pasta dados brutos GNSS teria um backup dos dados obtidos com receptores GNSS, também é interessante a existência de uma pasta para o backup dos projetos feitos no software de pós processamento que acompanha o receptor GNSS. Todas a estrutura exceto a pasta clientes estaria organizada de forma lógica aonde primeiramente teria pastas para os diferentes anos e dentro desta pastas para os trabalhos sendo que empresas que realizam vários trabalhos por ano também poderiam classifica-los por mês. Assim com o auxilio de uma simples tabela do MS Excel aonde são anotados periodicamente os trabalhos realizados, a data e o cliente, tabela esta existente para cada um dos setores da empresa se conseguiria acessar os dados de maneira rápida. Essa é uma estrutura básica, somente com algumas pastas e sem utilizar bancos de dados mas serve para mostrar a importância da existência de uma estrutura lógica, que facilite os trabalhos e evite redundância de dados. Essa estrutura acrescida de backup semanal garante que os dados não serão perdidos ou que podem ser recuperados caso alguma pasta seja acidentalmente apagada. 61 As empresas voltadas para análise espacial conseguem um grande avanço com a utilização de Geodatabase, essa estrutura exige certo conhecimento trazendo produtividade para empresas nas quais vários colaboradores trabalhem no mesmo projeto concomitantemente. Esse formato de dado traz muitas vantagens para as empresas, porem muitas não a utilizam ainda pelo fato de exigir conhecimentos avançados. 62 8 OBTENDO E MOSAICANDO IMAGENS 8.1 Obtendo imagens do google earth É necessário fazer alguns ajustes antes de obter as imagens, são eles: desmarcar a opção terreno para que a imagem não fique distorcida, conforme aparece na figura 75. Figura 75 – desmarcando a opção terreno. Também é indicado desmarcar a barra de status e demais elementos que possam ficar atrapalhando na visualização. Para desligar a barra de status vá em visualizar conforme é mostrado na figura 76. figura 76 – desmarcando barra de status. 63 Já a legenda de escala deve ser ligada, a mesma também fica na guia visualizar. A figura 77 ressalta este procedimento. Figura 77 – marcando a opção legenda. Outro cuidado que devemos ter é deixar a imagem orientada corretamente, pois senão ao salvarmos as distorções serão salvas junto. Para salvar a imagem vá na guia arquivo, salvar, salvar imagem conforme é mostrado na figura 78. Figura 78 – salvando imagem. 64 8.2 Mosaico no photoshop Após ter salvado as imagens, abra o photoshop, vá em “arquivo”, “automatizar”, “photomerge”, conforme figura 79. Figura 79 – Photomerge No menu flutuante que se abre vai em “procurar”, selecione duas imagens e clique em “ok” e “ok” novamente. È só aguardar as imagens serem mosaicadas, faça o mesmo processo de duas em duas imagens até que tenha unido todas as imagens. 65 9 UTILIZAÇÃO DO AUTOCAD Com o avanço da informática a elaboração de plantas topográficas foi facilitada, o software adotado pela grande maioria dos profissionais para a confecção de plantas é o AutoCAD, sendo que esta seção deste material é dedicada a mostrar os principais procedimentos utilizando este software com a finalidade de produção de plantas com altíssima qualidade e de acordo com as normas técnicas. 9.1 Configurando Unidades e Referências Selecione a opção “format” na barra de menus e nesta a opção “units”. Defina como unidade linear ("length") o tipo (“type”) decimal e precisão (“precision”) de 4 casas decimais, pois esta precisão identificará também as coordenadas. Defina como unidade angular (“angle”) o tipo (“type”) “deg/min/sec” para graus, minutos e segundos de arco sexagesimal e precisão (“precision”) de segundos (“0d00’00”). Clique em “clockwise”. Para sentido horário do acréscimo angular e em seguida clique em “direction” para abrir uma janela denominada de “direction control” (figura 80). 66 Figura 80 – configurando unidades e referências. Em “base angle” selecionar a opção “north” para orientar a origem angular do sistema topográfico local (sistema cartesiano) para o eixo “y” positivo, também conhecido por norte (figura 81). Figura 81 – orientação da origem angular do sistema topográfico. 9.2 salvando as configurações em arquivo próprio O autocad está pronto para ser utilizado para topografia, porém cada vês que iniciar um desenho você terá que configura-lo novamente. Essa configuração rotineira pode ser evitada com a criação de um template, dessa forma toda vês que iniciar um projeto novo você pode solicitar este template que contém as alterações feitas. Adote o seguinte procedimento: Clique em “file”, “save as”, “save drawing as”, selecione “salvar como tipo:” selecione “autocad drawing template file (*.dwt)”. Em seguida clique na caixa “nome do arquivo” e digite o nome do arquivo que você quer criar (ex.: topografia.dwt). Finalize clicando em “salvar”. Ao salvar, abrirá uma caixa de diálogo chamada “template description”, onde em “description” é necessário escrever uma descrição resumida do 67 arquivo “template” que está sendo criado. Na opção “measurement”, selecione a opção “metric” e clique em “ok” (figura 82). Figura82 – criando e salvando configurações em arquivo próprio. 9.3 Inserindo e escalando imagens do google earth no AutoCAD Mostrarei como inserir imagens do Google, porem este procedimento serve para qualquer imagem que desejar inserir no desenho. Uma vês que tenha salvado a imagem abra o AutoCAD, crie um layer para a imagem e vá na guia “insert”, “raster image reference” conforme figura 83 Figura 83 – inserindo imagem no AutoCAD. Se abrirá uma janela suspensa, encontre a imagem e insira-a. 68 Uma vez que a imagem tenha sido inserida a mesma deve ser escalada, para que os objetos fiquem nos tamanhos reais, para isso utilizaremos a legenda de escala da imagem. digite “scale”, “enter”, selecione a imagem, “enter”, clique em um ponto qualquer que será utilizado como referencia, irá aparecer para escolher o que deseja realizar, copiar ou referenciar, você deve escolher “reference”, para isso digite r, dê “enter”, você deverá informar a distancia na imagem, para isso clique em um canto(ponto a) da escala e clique no outro canto(ponto b), conforme é mostrado na figura 84, e digite a distancia entre os pontos, no caso 39 metros. Figura 84 – escalando imagem no AutoCAD. Dica: utilize o zoom na hora de selecionar os pontos que o resultado será melhor. Cuidado: o procedimento ensinado neste tutorial serve para inserir e escalar imagens do Google no AutoCAD, a imagem serve apenas para facilitação do processo de vetorização, ficando vedadas outras utilizações. 9.4 Escalando carta topográfica no AutoCAD Insira a carta, vá na guia “insert”, em “raster image reference”, conforme a figura 85. Figura 85 – Inserindo imagem A B 69 Leve-a para coordenadas próximas as reais da mesma utilizando o comando “move”, se a carta ficou longe de sua real posição pode criar uma linha unindo o ponto para onde deve ir e o atual da carta, e se guiar por ela para levar a carta para a posição certa. Veja a figura 86. Figura 86 – Levando a imagem para a posição certa. Desenhe uma linha entre coordenadas conhecidas na carta conforme a figura 87. Figura 87 – Linha com coordenadas certas. Mova a carta para o primeiro ponto, e rotacione para o segundo utilizando o comando rotate. Para isso digite “rotate “, de “enter”, selecione a 70 base, digite “R” ou “reference”, clique na base, clique no ponto que deseja rotacionar e leve-o para a posição certa. A carta estará georreferenciada. 9.5 Inserindo grade de coordenadas no AutoCAD Este tutorial ira lhe ensinar a inserir uma malha com coordenadas no AutoCAD. Primeiramente abra esse link (http://otopografo.blogspot.com.br/p/autolisps_21.html), a primeira rotina do blog é justamente a que utilizaremos neste tutorial. No inicio da pagina rotinas lisps têm um link para o tutorial que ensina a carregar rotinas lisps no AutoCAD, que o ajudara neste procedimento. Após inserir a rotina e fazer o desenho do polígono digitando “m4” na linha de comando você acessa a rotina para inserção da malha retangular (figura 88). Figura 88 – m4, atalho para acessar a rotina de inserção da malha regular. Na linha de comando do autoCAD aparecerá a frase “ingrese El tipo”, digite “0,0”. Dê 2 enters, pedirá o intervalo da malha, previamente usei o comando “dist” para ver o tamanho do desenho, que têm 184 mm para y e 299 mm para x, a partir destas medidas percebi que com um espaçamento de 60 mm será 71 desenhada uma malha de proporções ideais, logo digitaremos “60” e daremos “enter”. Pedirá a altura do texto, digite “12”. Pedirá os vértices da área, clicaremos em quatro posições estratégicas (figura 89), nem muito perto do desenho, para que não desenhe uma malha muito pequena, nem muito longe para que não desenhe uma malha muito grande. Figura 89 – Pontos vermelhos indicando posições ideais para delimitar a malha. Pedirá o ângulo do texto para x e para y, digite “90” e “1”. A malha será desenhada (figura 90). Figura 90 – Malha e polígono. Usaremos a ferramenta extrim para ajeitar o desenho, tirando a malha da área do polígono. O desenho deve ficar como na figura 91. 72 Figura 91 – Malha retirada do espaço do desenho. Também podemos excluir as linhas extras, encurtar as outras usando a ferramenta trim e deixar as coordenadas apenas nos lados inferior e direito do desenho, entre outras mudanças que ficam a critério do cadista. 9.6 Configurando Layout de acordo com as normas técnicas Os procedimentos para elaboração de um layout conforme as normas estabelecidas pela nbr 10582/1988 (apresentação de folha para desenho técnico) e pela nbr 10068/1987 da abnt (folha de desenho para desenho técnico – leiaute e dimensões) são um pouco onerosos, porém apresentam como vantagem o fato de que uma vês construídos, determinado padrão de folha pode ser utilizado para todos os projetos de mesma amplitude. 1 – fixar unidades de medidas. Format, units, drawing units for design center blocks, meters, ok. 2 – clique em layoult1 localizada abaixo da área de desenho. 3 – aparece a janela page setup. 4 - em plolter configuration, nome (selecione a impressora adobe pdf), ok. 5 - no menu file, plot, plot setings, paper size, a4, marcar a janela mm, na janela drawing orientation, marcar landscape. 6 – em plot scale deixar 1:1 (custom 1mm = 1 drawing units).ok (o que significa que 1 m no terreno corresponderá a 1000 mm no desenho). Cancele a janela de impressão que aparece logo após o ok, pois não pretendemos imprimir, somente ajeitar a configuração da folha. 73 7 – no layout 1 passe a configurar a folha a4 (paisagem) conformes as normas técnicas. As principais medidas são: Esquerda= 25mm Superior= 7mm Inferior= 7mm Direita = 7mm Legenda= 178mm (a partir da margem esquerda do papel). 8 - o procedimento para dimensionar a folha é o seguinte: Risque sobre o tracejado de todas as bordas da folha com a ferramenta line. ( o tracejado significa as bordas da folha). Utilize a ferramenta offset para passar os traços esquerdo, superior, inferior e direito e a legenda da folha de desenho, utilizando as medidas citadas para acima. Apare os excessos das linhas que delimitam as bordas da folha de desenho utilizando a ferramenta trim. 9 - uma vês que tenha sido feita a demarcação das medidas pode-se apagar os riscos feitos sobre as margens do papel. 10 – enquadre o desenho dentro da área a ele destinada, usando o seguinte procedimento: Arraste os cantos do desenho até os limites das áreas destinadas a ele; Clique duplo sobre a área interna do desenho (bordas ficarão em negrito); Na linha de comando digite z, dê enter, digite e, dê enter; Clique duplo fora do desenho para desmarcá-lo. 11 – definição da escala: Descobrir a maior medida do desenho, através da visualização do mesmo: Menu superior, guia dimension, aligned; Clique sobre uma extremidade do desenho e depois sobre a outra; Anote o valor que está em milímetros; Usando o dimension, aligned, medir a área da folha destinada para o desenho; Anote o valor que está em metros; 74 Através da formula: � = � � Onde: D= medida feita sobre o desenho D=medida da área da folha destinada ao desenho M= medida escalar a ser achada. 12 – selecione o desenho novamente com um duplo clique sobre a área do mesmo. Digite na linha de comando z, enter, s, enter; Digite 1000/xp (onde x é o valor que foi encontrado pela formula citada anteriormente), enter. 13 - configure a legenda, não deixe de colocar os seguintes dados para que respeite a legislação vigente: designação da firma, projetista, desenhista, local, data, assinatura, nome e localização do projeto, conteúdo do desenho, escala, número do desenho, designação da revisão, método de projeção, unidade utilizada. 9.6 Preparando desenho para plotagem Uma vês que você esteja com o desenhoterminado poderá preparar o desenho, elaborando a planta definitiva, porém alguns cuidados são necessário nessa hora. Utilizaremos um layout previamente criado que está de acordo com as normas técnicas, para isso clique em layout 1, se não abrir um menu suspenso “clique” novamente com o auxiliar sobre a guia layout 1 e vá em “Page setup manager”, conforme a figura 92. 75 Figura 92 – Acessando as configurações de layout. Vá em “modify”, conforme a figura 93. Figura 93 – Acessando o modify. Se guie pela figura 94 para selecionar a impressora pdf (numero 1), o formato de papel (numero 2), em what to plot selecionar “window” e selecionar os limites da área útil (numero 3), em plot scale marque “fit to paper” (numero 4), em drawing orientation marque portrait (numero 5). Figura 94 – Configurando impressora. Pressione “OK” e “close”. Pode apagar a janela que ficou no desenho, vamos inserir o layout configurado de acordo com as normas de desenho 1 2 3 4 5 76 técnico. Vá em “insert”, “block”, conforme a figura 95, selecione o layout e insira clicando na tela. Figura 95 – Inserindo layout previamente criado. Selecione o bloco e exploda, clique com o auxiliar sobre o dizer “layout 1”, vá em “Page setup manager” conforme a figura 96. Figura 96 – Redefinindo área útil. Vá em “modify”, selecione “window”, conforme a figura 97 e clique nos extremos do layout que você inseriu, selecione “OK” e “close”. Figura 97 – Selecionando a opção window. 77 Agora vamos inserir uma nova “wilport”, digite “mv”, de “enter” e clique nos cantos extremos da área útil do desenho. Agora é necessário escalar o desenho, para isso leia a seção 9.7. 9.7 Colocando o desenho em escala No layout desejado enquadre o desenho deixando-o aproximadamente na posição desejada, sem se preocupar muito em deixar perfeito. Na figura 98 enquadrei uma fabrica, faça parecido. Figura 98– Enquadrando o desenho. Agora escalaremos o desenho, para isso vá na guia “dimension” e selecione “alighth”, meça a distância no mapa clicando nos pontos extremos do desenho (a janela não deve estar ativa), abra o MS Excel e anote a distância obtida. A distância que você obteve é em milímetros e precisa ser transformada em metros para isso jogue a virgula 3 casas para trás, por exemplo se obteve 138 ficará 0,138. Agora calcularemos o fator de escala, para isso de 2 cliques na janela, vá na guia “dimension” e selecione “alighth” , meça a distancia real obtida e anote abaixo da obtida sobre o mapa, deverá ficar como na figura 99. 78 Figura 99 – Calculando o fator de escala. Agora pela formula da distância calcularemos a escala, é só dividir a distância real pela distância no mapa, conforme aparece na figura 98. A escala do mapa é 1/7.028, se dividirmos 1000/7.028 iremos obter o valor 0.14, para escalar a imagem utilizaremos este valor, volte no AutoCAD e digite na linha de comandos z, s, “dê enter”, digite 0.14xp, o desenho irá se ajustar a folha, posicione-o de maneira centralizada e estará pronto para impressão. 9.8 Criando planta de situação a partir de mapa da região Desenho deve estar em coordenadas UTM, além disso você deve ter um mapa da região, pois o mesmo servirá de base fornecendo os dados para a planta de situação. O primeiro passo é copiar o polígono ou desenho que você fez e está preparando para plotagem, colaremos este polígono ou desenho na posição original, no draw do mapa da região, para isso utilizaremos o comando “paste to original coodinates”. Após copiar o poligono, no draw do mapa da região vá na guia “Edit”, e selecione “paste to original coodinates”, conforme a figura 100. 79 Figura 100 – Utilizando o comando paste to original coordinates. Se você não sabe aonde o desenho foi parar digite “find” e procure por algum dado existente em sua planta, como o nome do proprietário. Volte para sua planta (draw do polígono) e faça um retângulo no local que ficará a planta de situação, esse retângulo servira para você escalar o recorte que deve ser feito do desenho geral (faremos uma copia da região de interesse e iremos redimensionar, fazendo caber na planta de situação), copie- o, vá para o mapa da região e cole-o em uma posição próxima Ao mapa da região. Faça outro retângulo ao redor da área onde está o seu projeto, no mesmo devem estar todos os dados que você quer que estejam na planta de situação, como municípios ou estados, tudo dependerá da escala do seu projeto (serão os dados que irão aparecer na planta de situação). Agora iremos escalonar para que o desenho da planta de situação fique do tamanho que deve estar no seu projeto, para isso usaremos como referência o retângulo que você trouxe com o tamanho da área destinada a planta de situação. Meça a distância de um dos lados do retângulo que contém os dados do seu projeto e a correspondente no retângulo representativo da área destinada a planta de situação. Divida a distancia do lado do projeto pela distancia no retângulo representativo da área destinada a planta de situação para obter o fator de escala. Digamos que a proporção encontrada foi de 13.2, digite “SC” ou “scale” na linha de comando, selecione o retângulo da área destinada a planta de situação, digite “enter”. Pode apagar o retângulo com os dados do projeto, 80 mova o outro até que fique em posição adequada, utilizando o comando “extrim” remova as linhas exteriores ao retângulo. Para levar para o desenho é só dar um fator de escala ao contrário, digite “SC”, selecione o desenho e digite 1/13.2, é só copiar, colar no seu projeto e mover. Caso esteja com dificuldades acesse o vídeo produzido por Joenildo Santos, no mesmo ele explica como fazer a planta de situação. 9.9 Importando pontos para o AutoCAD a partir do arquivo nativo Esse procedimento que envolve a tabulação de dados com a utilização do bloco de notas e do Excel. Tal procedimento pode ser feito apenas para dados obtidos com estação total uma vês que os dados obtidos com receptores GNSS são obtidos de forma indireta necessitando de pós processamento. Para facilitar o aprendizado produzi um vídeo que está no You Tube. Clique no link abaixo para assistir o mesmo. Tratamentos de dados topográficos - https://www.youtube.com/watch?v=6ukWmu4Lpw4 9.10 Inserindo mais de uma viewport no desenho Primeiramente crie um novo layer , vá na guia “view, “viewports” e selecione a área aonde deseja inserir a “viewport” conforme figura 101. 81 Figura 101 – Inserindo wiewport Irá aparecer todo o desenho existente, dê dois cliques para que vá para o model, iremos ajustar a escala, digite “z’, “enter”, “s”, “enter”, digite o fator de escala desejado como por exemplo 1:45xp, a “viewport” irá se adequar ao desenho, se não der certo de primeira faça mais alguns testes até que se adeque ao desenho, se não desejar que as linhas correspondentes a mesma apareçam é só desligar um layer . 82 9.11 Encontrando ponto mais ao norte e ajeitando sentido de um polígono Para descobrir o ponto mais ao norte da poligonal utilizaremos o comando ortho, com o mesmo acionado pegamos uma polyline e clicamos no ponto que achamos que está mais ao norte, se ao movermos a polyline no sentido horizontal a mesma não ultrapassar os limites do polígono significa que encontramos o ponto, tal operação pode ser visualizada na figura 102. Figura 102 – Encontrando ponto mais ao norte com comando ortho. Uma vês que tenha encontrado o ponto posso marcar o mesmo, clicando em outro local ao norte do ponto como na figura 103. Figura 103 – Marcando ponto mais ao norte. Após encontrar o ponto mais ao norte vou utilizar o comando break para ajeitar o sentido do polígono, para isso com o comando ativado clique um pouco antes do ponto e clique no ponto, ficará como na figura 104.
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