Transcript
Universidade Federal Rural de Pernambuco-UFRPE
Unidade Acadêmica de Serra Talhada-UAST
Curso: Agronomia
Levantamento Topográfico Planialtimétrico
Relatório Apresentado como parte das
exigências da disciplina AGRI5002 do curso
de Agronomia.
Profª. Msc. Ioneide Alves
Rodrigo Rogério da Silva
Serra Talhada-PE
Dezembro de 2009
1-Titulo
Levantamento Topográfico Planialtimétrico Para Geração de Curvas de Nível e
Construções de Perfis Topográficos
2-Introdução
Foram realizados dois métodos de Levantamento Topográfico Altimétrico,
a fim de se obter as alturas relativas de uma superfície para geração de
curvas de nível e construção de perfis topográficos.
Dentre os métodos esta o nivelamento geométrico composto e nivelamento
geométrico simples.
Nivelamento geométrico simples, pois de um único ponto estação, consegui-se
fazer todas as visadas. E nivelamento geométrico composto, onde é
necessário se fazer mais de uma estação, é, pois uma sucessão de
nivelamentos simples.
Segundo a NBR 13133/1994 Nivelamento geométrico (ou nivelamento
direto) é, Nivelamento que realiza a medida da diferença de nível entre
pontos do terreno por intermédio de leituras correspondentes
a visadas horizontais, obtidas com um nível, em miras colocadas
verticalmente nos referidos pontos.
3-Objetivo Geral
Mensuração de áreas e conhecimento geral do terreno por meios de
instrumentos adequados.
4-Objetivo Específico
Elaborar trabalhos topográficos Planialtimétricos.
Conhecer o terreno por meio de medições e representação gráfica.
Obter informações sobre o terreno auxiliando no planejamento
agropecuário.
5-Materiais e Métodos
5.1-Levantamento Planialtimétrico (Método Nivelamento Geométrico)
5.1.1-Obtenção de Curvas de Nível Por Quadriculação
As curvas de nível ou isolinhas são linhas curvas fechadas formadas a
partir da interseção de vários planos horizontais com a superfície do
terreno (BRANDALIZE, 2003).
Na aula prática realizada na data 09/11/2009 próximo ao estacionamento da
UAST foi utilizado o método da quadriculação do terreno, para obtenção das
curvas de nível.
Os Equipamentos Utilizados: - Nível Óptico com respectivo tripé
- Caderneta de campo
- 25 Piquetes
- 01 Trena
- 01 mira falante
Iniciamos o levantamento topográfico através do reconhecimento prévio
da área, procedimento esse ao qual recebe o nome de levantamento
topográfico expedito, também foi utilizado o apoio topográfico que consiste
num conjunto de pontos planimétrico, altimétrico, ou planialtimétrico, que
dão suporte ao levantamento topográfico.
Logo em seguida iniciamos a demarcação da quadricula. Munidos de 25
piquetes e uma trena de 50m fizemos a quadriculação de um terreno da UAST.
Uma área que consiste em 20m no eixo (x) e 20m no eixo (y) um total de
400M2, e subdividimos em áreas menores de 5x5m. (ver figura 1).
" " " " "
" " " " "
" " " " "
" " " " "
" " " " "
" " " " "
" " " " "
Após a demarcação do terreno foram nomeamos todos os pontos no nosso
croqui conforme pode ser visto na figura 2:
" " " " "
" " " " "
" " " " "
" " " " "
Figura 2: Nomeação e identificação dos pontos
Esse procedimento de nomeação é muito importante para identificarmos
os pontos durante a plotagem do valor das cotas e curvas de nível.
Feito isso, estacionamos o nível com auxilio do nível de bolha, tripé e
parafusos calantes, em um local fora da quadricula para podermos visualizar
todos os pontos sem precisarmos fazer uma nova estação. E fez-se a leitura
do fio médio em cada um dos pontos da área quadriculada. Um dos integrantes
do grupo, munido da mira falante deslocou-se até o ponto (A5) fizemos a
leitura do fio médio e anotamos em caderneta de campo (ver tabela 1), por
ser a primeira leitura ela será considerado a leitura de ré e as leituras
posteriores serão consideradas leitura de vante (isso se não forem feitas
novas estações).
As leituras subseqüentes são feitas em "ziguezague" ou seja lê-se do A5
ao A1, B1-B5,C5-C1,D1-D5,E5-E1 (ver tabela 1).
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
"Estaçõe"Pontos "Leituras "Altura do "Cotas "
"s "visados" "Instrumento " "
" " "Ré "Vante " " "
"I "A5 "1285 " " " "
" "A4 " "1730 " " "
" "A3 " "2235 " " "
" "A2 " "2550 " " "
" "A1 " "2970 " " "
" "B1 " "2789 " " "
" "B2 " "2390 " " "
" "B3 " "1894 " " "
" "B4 " "1480 " " "
" "B5 " "1025 " " "
" "C5 " "0785 " " "
" "C4 " "1330 " " "
" "C3 " "1660 " " "
" "C2 " "2230 " " "
" "C1 " "2680 " " "
" "D1 " "2570 " " "
" "D2 " "2015 " " "
" "D3 " "1570 " " "
" "D4 " "1130 " " "
" "D5 " "0625 " " "
" "E5 " "0480 " " "
" "E4 " "1025 " " "
" "E3 " "1435 " " "
" "E2 " "1800 " " "
" "E1 " "2325 " " "
Tabela 1: Caderneta de campo preenchida no campo
Após serem feitas todas as leituras os equipamentos foram recolhidos e
guardados. Os passos seguintes referem-se a trabalhos de escritório onde
realizamos cálculos de altura do instrumento, cálculos de cotas e plotagem
das curvas de nível.
5.1.1.1-Cálculos para determinação da altura do instrumento e Cálculos de
cotas.
A altura do instrumento, em nivelamento geométrico, é a distancia
vertical compreendida entre a linha de visada do nível de luneta e a
superfície de nível de referencia.
Altura do instrumento = cota inicial + leitura de ré da estação I
A cota inicial na estação I = 10000 mm (cota arbitraria) e leitura de Ré
dada em A5= 1285mm.
Então: altura do instrumento = 10000+1285
Altura do instrumento= 11285mm
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
"Estaçõe"Pontos "Leituras "Altura do "Cotas "
"s "visados" "Instrument" "
" " " "o " "
" " "Ré "Vante " " "
"I "A5 "1285 " "11285 mm "10000 mm "
" "A4 " "1730 " " "
" "A3 " "2235 " " "
Tabela 2: Determinação da altura do instrumento
Após o calculo da altura do instrumento calculou-se todas as outras
cotas dos pontos posteriores. Sabe-se que, quando a superfície de nível de
comparação é arbitrária, as alturas dos pontos são denominadas de Cotas.
Cálculos das Cotas:
Cota = altura do instrumento na estação – leitura de vante de cada ponto.
Na estação I a altura do instrumento é 11285 mm e as leituras de vante são:
em A4=1730 mm, em A3 = 2235, em A2 = 2550, etc.
Então: Cota A4= 11285 – 1730= 9555 mm
Cota A3 = 11285 – 2235 = 9050 mm
Cota A2 = 11285 – 2550 = 8735 mm
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
"Estações"Pontos"Leituras "Altura do "Cotas "
" "visado" "Instrumento " "
" "s " " " "
" " "Ré "Vante " " "
"I "A5 "1285 " "11285 "10000 "
" "A4 " "1730 " "9555 "
" "A3 " "2235 " "9050 "
" "A2 " "2550 " "8735 "
" "A1 " "2970 " "8315 "
" "B1 " "2789 " "8496 "
" "B2 " "2390 " "8895 "
" "B3 " "1894 " "9391 "
" "B4 " "1480 " "9805 "
" "B5 " "1025 " "10260 "
" "C5 " "785 " "10500 "
" "C4 " "1330 " "9955 "
" "C3 " "1660 " "9625 "
" "C2 " "2230 " "9055 "
" "C1 " "2680 " "8605 "
" "D1 " "2570 " "8715 "
" "D2 " "2015 " "9270 "
" "D3 " "1570 " "9715 "
" "D4 " "1130 " "10155 "
" "D5 " "625 " "10660 "
" "E5 " "480 " "10805 "
" "E4 " "1025 " "10260 "
" "E3 " "1435 " "9850 "
" "E2 " "1800 " "9485 "
" "E1 " "2325 " "8960 "
Tabela 3: Preenchimento das cotas calculadas do ponto A-4 ao ponto E-1.
5.1.1.2-Representação Gráfica das Curvas de Nível
Após cálculos das cotas elas foram distribuídas no croqui. (ver figura
3), Depois foi identificado a maior e menor cota do levantamento, 10.805mm
e 8.315 respectivamente.
Feito isso determinamos as curvas pelo método da eqüidistância,
utilizamos o valor da eqüidistância 400 mm, por utilizarmos uma área de 20
x 20m = 400 m2 mais esse valor pode ser variável e vai determinar a
quantidade de curvas. Agora pegou-se um valor pouco abaixo da maior cota
(10750 mm) e outro valor pouco acima da menor cota (8350 mm). A partir daí
utilizando a eqüidistância de 400 mm determinamos um total de 7 curvas,
como pode ser visto abaixo:
10750 mm
10750 – 400=10350 mm
10350 – 400=9950 mm
9950 – 400= 9550 mm
9550 – 400= 9150 mm
9150 – 400= 8750 mm
8750 – 400= 8350 mm
Agora determina-se os pontos por onde passa a curva.
Para a primeira curva de valor 10750 mm fez-se os seguintes procedimentos:
a) Observar em que quadricula e qual vértice da área a curva se inicia
b) Subtrair a maior cota do vértice pela menor cota do vértice.
A curva 10750 inicia-se na quadricula E5-D5. Então 10805-10660= 145 mm.
Sabendo que a distancia E5-D5 é de 5m e esta desenhada na escala de 1:100
sabemos que a distancia gráfica é de 50 mm. Daí dividi-se a diferença entre
a maior e menor cota por este valor: 145/50= 2,9 mm cada mm deste vértice
no papel equivale a 2,9 mm da diferença entre cotas depois subtrai-se a
maior valor da cota do vértice pelo valor da curva que será representada,
assim: 10805 – 10750= 55mm
Pega-se essa diferença e divide pelo valor que equivale a cada mm do
vértice: 55/2,9= 18,9 mm
A curva de nível de valor 10750 passa a 18,9mm de distancia da cota 10805
mm.
Deve-se sempre iniciar a contagem a partir da maior cota que nesse
caso foi 10805. Observam-se quais os outros vértices a curva passa e
procede-se de forma similar, como por exemplo o ponto que passa em E5-E4
10805-10260= 545 mm
545/50= 10,9 mm
10805-10750= 55
55/10,9= 5 mm.
O mesmo procedimento será feito para todas as outras curvas de nível.
O resultado pode ser visto no ANEXO I.
Vale salientar que é necessário conhecermos algumas características as
curvas de nível a fim de detectarmos algum erro durante o desenho como por
exemplo: uma curva de nível não pode desaparecer repentinamente, exceto
quando representam uma pequena parcela do terreno; Duas curvas de nível
nunca se cruzam, etc.
5.1.2-Nivelamento Geométrico Composto Para Construção de Perfil Topográfico
Longitudinal
Na pratica realizada na data 23/11/2009, com auxilio de equipamentos
adequados conforme ode ser visto abaixo:
Os Equipamentos Utilizados: - Nível Óptico com respectivo tripé
- Caderneta de campo
- 09 Estacas
- 01 Trena
- 01 mira falante
Foi determinado ao longo de um alinhamento as diferenças de nível do
terreno a fim de se obter o perfil topográfico longitudinal do terreno.
O procedimento inicial foi similar ao da quadriculação, sendo
necessário um reconhecimento prévio do terreno e em seguida foi demarcado a
área com 09 estacas dispostas de forma linear e equidistantes 10 metros uma
da outra, e nomeadas de E0-E9, consiste pois numa reta de 80 metros.
Feito isso o passo seguinte é estacionar o nível óptico(estacionar com
auxilio do tripé,nível de bolha e parafusos calantes).estacionamos entre a
estaca E0 e E1 tomando o cuidado de deixar o nível equidistantes das duas
estacas 5 m. Agora um dos integrantes do grupo munido com a mira falante
desloca-se até a estaca E0 e com o nível fizemos a leitura do fio médio,
essa primeira leitura será a visada de Ré.(ver imagem 1 e 2 e tabela 4)
Imagem 1 Imagem 2
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
"Estaçõe"Pontos "Leituras "Altura do "Cotas "Compensações"Cotas "
"s "visados" "Instrument" " "compensadas"
" " " "o " " " "
" " "Ré "Vante " " " " "
"I "E0 "755 " " " " " "
Tabela 4: Tabela de preenchimento da leitura de ré na estação I.
A mira foi deslocada até E1(leitura de vante) depois E2, como não foi
possível visar E3 tivemos que fazer uma nova estação e lemos E2, mas desta
vez como visada de ré, conforme pode ser visto na tabela 5 e seguimos esse
mesmo procedimento até a ultima estaca ou seja, sempre que não podíamos ver
a estaca, mudávamos de estação e líamos a ultima estaca da estação anterior
como ré.(ver tabela 5)
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
"Estaçõe"Pontos "Leituras "Altura do "Cotas "Compensações"Cotas "
"s "visados" "Instrument" " "compensadas"
" " " "o " " " "
" " "Ré "Vante " " " " "
"I "E0 "755 " " " " " "
" "E1 " "1856 " " " " "
" "E2 " "3214 " " " " "
"II "E2 "1098 " " " " " "
" "E3 " "2217 " " " " "
" "E4 " "3187 " " " " "
"III "E4 "1000 " " " " " "
" "E5 " "1949 " " " " "
" "E6 " "2672 " " " " "
" "E7 " "3313 " " " " "
" "E8 " "3954 " " " " "
"-------"-------"---------"---------"----------"-------"------------"-----------"
"--- "--- "---- "---- "---- "-- "----- "----- "
"IV "E8 "1851 " " " " " "
" "E7 " "1213 " " " " "
" "E6 " "563 " " " " "
"V "E6 "1862 " " " " " "
" "E5 " "1126 " " " " "
" "E4 " "186 " " " " "
"VI "E4 "2080 " " " " " "
" "E3 " "1000 " " " " "
"VII "E3 "2082 " " " " " "
" "E2 " "758 " " " " "
"VIII "E2 "2005 " " " " " "
" "E1 " "357 " " " " "
"IX "E1 "1905 " " " " " "
" "E0 " "1411 " " " " "
Tabela 5
Ao chegar na ultima estaca, faz-se o contranivelamento, que nada mais é
que um nivelamento feito da ultima estaca para a primeira, E8 E0.
Feito o contranivelamento faz-se agora um trabalho de escritório, que
consiste em cálculos de altura de instrumentos, cotas e compensações.
5.1.2.1-Cálculos de Altura do Instrumento, Cotas e Compensações.
Adota-se uma cota arbitraria(adotamos 10000 mm) essa cota inicial é somada
a leitura de ré.
Altura do Instrumento= cota inicial + leitura de ré
Altura do Instrumento= 10000 + 755= 10755 mm
As cotas são determinadas assim:
Cota= Altura do Instrumento – leitura de vante.
Cota= 10755 – 1856 = 8899 mm
E quando mudar de estação é necessário somar a ultima cota a leitura de ré
seguinte, determinando então a nova altura de instrumento. (ver tabela 6).
Se ao termino dos calculo a cota inicial – a cota final for igual a zero,
não a erro. Caso haja diferença faz-se cálculos de compensação.
Erro= Cota final - Cota inicial
Erro= 10008 – 10000
Erro= 8mm
Nosso erro foi de 8mm, então faremos o seguinte: Compensação=
excedente/números de estações no contranivelamento
Compensação= 8/6
Compensação= 1,3 mm
Essa compensação é acumulativa.
Subtraiu 1,3 da estação IV
Subtraiu 2,6 da estação V
Subtraiu 4 da estação VI
Subtraiu 5,3 da estação VII
Subtraiu 6,6 da estação VIII
Subtraiu 8 da estação IX (ver tabela 6)
CADERNETA DE NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO
"Estaçõe"Pontos "Leituras "Altura do "Cotas "Compensações"Cotas "
"s "visados" "Instrument" " "compensadas"
" " " "o " " " "
" " "Ré "Vante " " " " "
"I "E0 "755 " "10755 "10000 " " "
" "E1 " "1856 " "8899 " " "
" "E2 " "3214 " "7541 " " "
"II "E2 "1098 " "8639 " " " "
" "E3 " "2217 " "6422 " " "
" "E4 " "3187 " "5452 " " "
"III "E4 "1000 " "6452 " " " "
" "E5 " "1949 " "4503 " " "
" "E6 " "2672 " "3780 " " "
" "E7 " "3313 " "3139 " " "
" "E8 " "3954 " "2498 " " "
"-------"-------"---------"---------"----------"-------"------------"-----------"
"--- "--- "---- "---- "---- "-- "----- "----- "
"IV "E8 "1851 " "4349 " " " "
" "E7 " "1213 " "3136 "-1,3 "3134,7 "
" "E6 " "563 " "3786 "-1,3 "3784,7 "
"V "E6 "1862 " "5648 " " " "
" "E5 " "1126 " "4522 "-2,6 "4519,4 "
" "E4 " "186 " "5462 "-2,6 "5459,4 "
"VI "E4 "2080 " "7542 " " " "
" "E3 " "1000 " "6542 "-4,0 "6538 "
"VII "E3 "2082 " "8624 " " " "
" "E2 " "758 " "7866 "-5,3 "7860,7 "
"VIII "E2 "2005 " "9871 " " " "
" "E1 " "357 " "9514 "-6,6 "9507,4 "
"IX "E1 "1905 " "11419 " " " "
" "E0 " "1411 " "10008 "-8 "10000 "
Tabela 6
5.1.2.2-Representação Gráfica de Perfil Topográfico Longitudinal (ver ANEXO
II)
6-Considerações Finais
Levantamentos Planialtimétricos, são essenciais para nos profissionais das
ciências agrárias, tendo em vista sua vasta aplicação na agropecuária, eles
nos ajudam a conhecer o terreno, e, é um suporte para auxiliar nas nossas
tomadas de decisão. Um exemplo pratico é o plantio em curvas de nível em
terrenos com declividade afim de evitar erosão, ou, a sistematização de uma
área para implantar um sistema de irrigação,drenagem, etc.
7-Bibliografia
BRANDALIZE. M.C.B.- Topografia, engenharia civil, PUC P PR, 2003
JUNIOR, L.V.-Topografia A e B- UFRPE
NBR 13133/1994
ANEXOS
-----------------------
Figura 1: Demarcação das quadriculas
20 m
20 m
A
B
C
D
E
1
2
4
3
5
Figura 3: Cotas representadas no croqui
