Nivelamento Trigonométrico para Lances Longos

Este método está vinculado com a determinação dos desníveis entre os vértices da triangulação de segunda ordem. Nestes casos deve-se levar em consideração a influência da curvatura da Terra e refração atmosférica.

A expressão utilizada neste caso é a mesma que foi apresentada no item anterior, porém com a inclusão de um termo referente à correção relativa a curvatura da Terra e refração atmosférica:

(D2 / 2R) . (1 – k) = correção relativa curvatura da Terra e refração atmosférica. (12.31) Onde:

D = Distância medida entre os marcos em quilômetros;

R = raio aproximado da Terra que pode ser tomado como 6.400 km;

k = variável para cada região, ano e para as horas do dia. No Brasil é utilizado o coeficiente médio k = 0,13.

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Associando esta correção a expressão (12.29), a mesma toma a seguinte forma:

ΔhAB = hi – hs + Dh cotg(Z) + (Dh2 / 2R) . (1 – k) (12.32)

Exercício 12.7 - Um Engenheiro Cartógrafo foi contratado para determinar o desnível entre um marco geodésico localizado na praça pública da cidade de Mariano Moro (RS) e uma colina afastada de aproximadamente 100 metros. Os dados coletados no campo são os seguintes. Dados: Di = 124,32 m Z = 810 10’ 25” hi = 1,45 m hs = 1,67 m

Exercício 12.8 - Idem ao anterior, agora com uma distância Di =187,23 m.

Exercício 12.9 - Objetivando determinar a profundidade de uma mina de exploração de minérios um topógrafo realizou as seguintes observações:

Dados: Di = 101,3 m

Z = 1320 14’ 33” hi = 1,54 m

hs = 1,56 m

Exercício 12.10 - Idem ao anterior, agora com uma distância Di =322,23 m.

Outra técnica de nivelamento é o nivelamento taqueométrico. As únicas diferenças com relação à metodologia descrita anteriormente consistem na forma de obter a distância entre os marcos e na determinação da altura do sinal. Com relação à distância utiliza-se a taqueometria e na determinação da altura do sinal, utiliza-se a leitura do fio médio. Estes dois conteúdos, medida de distância utilizando taqueometria e leituras utilizando mira estadimétrica foram discutidos no capítulo relacionado à medição indireta de distância.

Luis A. K. Veiga/Maria A. Z. Zanetti/Pedro L. Faggion 13.1 INTRODUÇÃO

Este texto não tem o objetivo de ensinar a utilização de um programa CAD para a execução do desenho topográfico, e sim discutir tópicos relacionados a este.

O desenho da área levantada será efetuado a partir dos dados medidos e do croqui elaborado em campo. Durante a etapa do desenho este croqui desempenha papel fundamental, pois é por meio dele que se saberá quais pontos serão unidos e o que representam.

Figura 13.1 – Croqui e Desenho Final.

De acordo com a ABNT (NBR 13133, 1994, p.2 ) o croqui é um “esboço gráfico sem escala, em breves traços que facilitam a identificação de detalhes”.

13 - INTRODUÇÃO AO DESENHO

TOPOGRÁFICO ASSISTIDO POR COMPUTADOR

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Como desenho topográfico final a ABNT (NBR 13133, 1994, p 2) define:

“peça gráfica realizada, a partir do original topográfico, sobre base transparente, dimensionalmente estável (poliéster ou similar), quadriculada previamente, em formato definido nas NBR 8196, NBR 8402, NBR 8403, NBR 10068, NBR 10126, NBR 10582 e NBR 10647, com área útil adequada à representação do levantamento topográfico, comportando ainda, moldura e identificadores segundo modelo definido pela destinação do levantamento.”

Adicionalmente, o original topográfico é definido como:

“base em material dimensionalmente estável, quadriculada previamente, onde são lançados, na escala gráfica predeterminada, os pontos coletados no campo pelo levantamento topográfico, devidamente calculados e compensados e, em seguida, definidos os elementos planimétricos em suas dimensões e/ou traçadas as curvas de nível a partir dos pontos de detalhes e com controle nas referências de nível do apoio topográfico. Pode também ser obtido por processo informatizado, através de estações gráficas.” (NBR 13133, 1994, p 4).

Um desenho topográfico deve informar com precisão ao usuário a posição das feições levantadas em campo, bem como dados adicionais para o uso destas informações, como origem planimétrica das coordenadas, orientação, etc.

Atualmente é possível conjugar o uso de um programa para cálculo topográfico e um programa CAD. Alguns programas de Topografia têm seu CAD próprio, outros trabalham em conjunto com um CAD específico, como o AUTOCAD. Basicamente o que estes programas fazem é calcular as coordenadas dos pontos e lançá-las no editor gráfico para a realização do desenho. Além disto, apresentam uma série de facilidades e utilitários para o desenho, como traçado de curvas de nível utilizando Modelos Digitais de Terreno, criação automática de malha de coordenadas, elaboração de perfis do terreno, inserção automática de folhas de desenho, rotulação de linhas com azimutes e distâncias, etc.

Com a utilização de um CAD para a elaboração do desenho ganha-se em tempo e qualidade. A elaboração do desenho de forma tradicional é muito demorada. Desenho com esquadros e transferidores, a elaboração de texto, entre outros, faz com que o processo seja bastante lento, além disto, neste caso é fundamental para um bom produto final que o desenhista tenha habilidade para este fim. Desenhos em CAD requerem que o desenhista tenha conhecimento do programa e a qualidade do produto final dependerá, entre outras coisas, da capacidade do desenhista de explorar as ferramentas disponíveis no mesmo. Cabe salientar que, seja no método tradicional quanto utilizando o computador, o desenhista deve conhecer os conceitos de desenho técnico e de representação topográfica.

No desenho topográfico, assim como na produção de qualquer mapa, em função da escala de representação, algumas das feições serão representadas em verdadeira grandeza através de suas dimensões medidas em campo, outras serão representadas utilizando-se símbolos. Estes poderão ser uma réplica da feição a ser representada, como o caso de um símbolo de árvore ou abstrações, ou um símbolo para a representação de uma RN, por

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exemplo. Nas abstrações são normalmente utilizados elementos geométricos como círculos e triângulos para compor o símbolo. A NBR 13133 apresenta em seu anexo B um conjunto de convenções topográficas para serem utilizadas nos desenhos topográficos. A figura 13.2 apresenta alguns destes símbolos.

Figura 13.2 – Exemplos de convenções topográficas. Fonte: ABNT (1994, p.32).

Utilizando-se um CAD é possível criar conjuntos de símbolos que podem ser facilmente empregados nos desenhos. Exemplos de setas de Norte são apresentados na figura 13.3.

Figura 13.3 – Diferentes formas de indicação do Norte.

Para facilitar a compreensão do desenho deve ser elaborada uma legenda com o significado de cada símbolo.

Correções ou alterações também podem ser realizadas com facilidade. A figura 13.4 ilustra diferentes formas de representação para uma mesma área. São alterados os símbolos, posição dos textos e outros elementos, o que, em desenhos feitos à mão eram atividades não muito práticas. Vértices Geodésicos 1º Ordem 3º Ordem 2º Ordem RN Oficial 1º Ordem 3º Ordem 2º Ordem Vértices Topográficos Pol. Principal Pol. Auxiliar Pol. Secundária

Luis A. K. Veiga/Maria A. Z. Zanetti/Pedro L. Faggion Figura 13.4 – Diferentes representações para uma mesma área.

Outra facilidade na utilização de CAD é a possibilidade de dividir os elementos em diferentes camadas ou layers (figura 13.5), isto é bastante útil no gerenciamento e elaboração do desenho, uma vez que podem ser mostradas em tela somente as feições que se deseja, sem que haja a necessidade de apagar as demais feições para que isto ocorra. É possível utilizar camadas para a elaboração de desenhos auxiliares, que não devem fazer parte do desenho final, como é o caso de uma triangulação para a realização da Modelagem Digital do Terreno (figura 13.6) ou linhas definidoras de áreas a serem preenchidas com texturas (hachura). Quando da elaboração do desenho final basta ocultar estas camadas.

Figura 13.5 – Divisão do desenho em camadas. P01 gramado Rua X P01 gramado Rua X Pontos da poligonal Textos Ruas Folha, moldura e legenda Vegetação Calçadas Edificações Estacionamento

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Figura 13.6 – Camadas auxiliares. No caso “a” a camada com a triangulação está ativa. No caso “b” esta camada está desativada.