O documento fornece uma introdução geral à topografia, definindo-a como a descrição exata e minuciosa de um lugar. Detalha os objetivos, importância, divisões, métodos e instrumentos da topografia, além de conceitos como planimetria, altimetria, topometria, topologia e sistemas de coordenadas.
1. INTRODUÇÃO GERAL À
TOPOGRAFIA
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Instituto de Geociências Departamento de Geografia e Geologia
Universidade Federal de Roraima
2. DEFINIÇÃO
Surgimento:
Necessidade de um estudo pormenorizado e da
representação gráfica de uma parte da superfície terrestre, ou
seja:
Os limites das propriedades e suas divisões internas;
As edificações;
As estradas;
Os cultivos de modo geral;
As elevações e depressões;
Etc.
4. FINALIIDADES
Determinar o contorno, dimensão e posição relativa de uma
porção limitada da superfície terrestre (raio de 30 km), sem
considerar o efeito da curvatura terrestre.
Compete ainda à Topografia, a locação no terreno dos
projetos elaborados e em alguns casos, a execução da obra.
5. importância
A sua importância está no fato de ser a base para projeto e
obra de engenharia. Aplicação nas áreas:
Planejamento viário e ferroviário;
Edifícios;
Loteamento e arruamento urbano;
Aeroportos;
Usinas hidrelétricas;
Telecomunicações;
Sistema de água e esgoto;
Urbanismo e paisagismo;
Irrigação e drenagem;
Reflorestamento;
Pericias judiciais e cientificas
7. TOPOMETRIA
Estuda os diferentes métodos e instrumentos
disponíveis para a obtenção das posições de pontos
topográficos;
É o conjunto dos métodos abrangidos pela
planimetria e altimetria, também conhecida como
Planialtimetria
8. TOPOLOGIA
Área da topografia que estuda as formas do relevo,
estabelecendo modelos que as representem.
9. PLANIMETRIA
O levantamento topográfico que compreende o
conjunto de operações necessárias para a
determinação de pontos e feições do terreno que
serão projetadas sobre um plano horizontal de
referência através de suas coordenadas X e Y
( representação bidimensional).
10. ALTIMETRIA
O levantamento topográfico que compreende o conjunto
de operações necessárias para a determinação de pontos e
feições do terreno que, além de serem projetadas sobre um
plano horizontal de referência, terão sua representação em
relação a um plano vertical através de suas coordenadas X,
Y e Z (representação tridimensional).
11. FORMA DA TERRA
Geodésia estuda a forma e representação da Terra
levando em consideração sua curvatura.
Algumas curiosidades sobre o planeta Terra:
Diâmetro equatorial da Terra = 12.756,2726 Km
Diâmetro polar da Terra é de 12.713,5032 Km
A superfície da Terra é estimada em 510.065.500 Km2
O volume da Terra é de 5,974 x 10 21 toneladas
O maior oceano é o Pacífico com área de 166.241.700 Km2
O menor oceano é o Ártico com área de 13.223.700 Km2
A duração do dia é de 23 horas 56 minutos e 4 segundos
A duração do ano é de 365, 26 dias
12. FORMA DA TERRA
Algumas curiosidades sobre o planeta Terra:
Distância máxima do Sol : 152.100.000 Km
Distância mínima do Sol : 147.100.000 Km
Velocidade orbital : 29,8 km/s
Massa : 5,976 x 1021 toneladas
Aceleração da gravidade : 9,78 m/s
Revolução em torno do sol : 365 dias 5:48:46'' hs
Rotação em torno de si mesma : 23:56:4'' hs
Inclinação do eixo de rotação : 23° 26'
Variação da temperatura : -80° a 60°
13. MODELOS TERRESTRES
Modelo Real
Seria um modelo que representaria a Terra como de fato ela é, mas
devido as irregularidades de sua superfície, este modelo não dispõe
de definições matemáticas para a representação da Terra.
Devido essa complexidade, outros modelos foram desenvolvidos.
14. MODELOS TERRESTRES
Modelo Geoidal
Superfície fictícia definida pelo prolongamento do nível médio dos
mares (NMM) por sobre os continentes.
Devido a metodologia usada para a definição deste modelo se
basear em medidas gravimétricas, e estas por sua vez, ser específica
da Geodésia, não abordaremos esse modelo no nosso curso.
15. MODELOS TERRESTRES
Modelo Elipsoidal
Modelo gerado a partir de um Elipsóide de Revolução.
É o mais usual de todos os modelos.
Os elipsóides mais utilizados para a representação da Terra são:
Bessel (1841), Clarke (1858), Helmet (1907), Hayford (1909) e o
Internacional 67 (1967).
Datum do elipsóide GRS 67 (Internacional 67) é o SAD 69 (CHUÁ).
DATUM é um sistema de referência utilizado para o computo ou
correlação dos resultados de um levantamento.
Existe o DATUM horizontal e o vertical.
DATUM vertical é uma superfície de nível utilizada no
referenciamento das altitudes tomadas sobre a superfície terrestre.
16. MODELOS TERRESTRES
Modelo Elipsoidal
SAD – South American Datum – Oficializado para o uso no Brasil
em 1969 e está localizado na cidade de Uberaba – MG.
O DATUM vertical oficial do Brasil é o marégrafo de Imbituba em
Santa Catarina.
17. MODELOS TERRESTRES
Modelo Esférico
Neste modelo a Terra é representada como se fosse um esfera.
Apresenta maior deformação, sendo portanto considerado o mais
distante da realidade.
18. MODELOS TERRESTRES
Relação existente entre o Modelo Real, Geoidal e
Elipsoidal
Normal ao Elipsóide Superfície física
Vertical da terra
do lugar
Elipsóide
GEÓIDE
(nível médio dos mares)
19. ELEMENTOS GEOGRÁFICOS
Linha dos Pólos ou Eixo da Terra – é a reta que une
o pólo Norte ao pólo Sul em torno da qual a Terra gira.
Equador – é o círculo máximo da Terra, cujo plano é
normal à linha dos pólos.
Paralelos – são os círculos cujos planos são
paralelos ao plano do equador. Trópicos de
Capricórnio (Φ = 23° 23’ S) e Câncer (Φ = 23° 23’ N).
Meridianos – são as seções elípticas cujos planos
contém a linha dos pólos e que são normais aos
paralelos.
21. ELEMENTOS GEOGRÁFICOS
Vertical do lugar – é a linha que passa por um ponto
da superfície terrestre (em direção ao centro da Terra)
e que é normal à superfície representada pelo Geóide
naquele ponto.
Normal ao Elipsóide – é toda linha reta perpendicular
à superfície do elipsóide de referência.
Pontos da vertical do lugar – o ponto (Z = Zênite) se
encontra no infinito superior e o ponto (Z’ = Nadir) no
infinito inferior da vertical do lugar.
23. ELEMENTOS GEOGRÁFICOS
Latitude (Φ) – de um ponto da superfície terrestre é o
ângulo formado entre o paralelo deste ponto e o plano
do equador. Sua origem é feita no equador e varia de
0° a 90°, positivamente para o norte (N) e
negativamente para o sul (S).
Longitude ( λ) – de um ponto da superfície terrestre
é o ângulo formado entre o meridiano de origem,
conhecido com Greenwich, e o meridiano do lugar
(aquele que passa o ponto em questão). Sua
contagem é feita de 0° a 180°, positivamente para
oeste (W ou O) e negativamente para leste (E ou L).
25. SISTEMA DE COORDENADAS
Coordenadas Geográfica (Φ, λ) – é o nome dado aos
valores de latitude e longitude que definem a posição
de um ponto na superfície terrestre.
Coordenadas UTM (E, N) – é o nome dado aos
valores de abcissa (E) e ordenada (N) de um ponto
sobre a superfície terrestre, quando este é projetado
sobre um cilindro tangente ao elipsóide de referência.
27. SISTEMA utm
O cilindro tangencia o Equador, assim dividindo em
60 arcos de 6° ( 60 x 6° = 360°).
Cada arco representa um fuso UTM e um sistema de
coordenadas com origem no meridiano central do
fuso, que para o hemisfério sul, constitui-se dos
valores de 500.000 m para (E) e 10.000.000 m para (N).
Para o Hemisfério Norte as coordenadas variam de 0
a 10.000 km; para o Hemisfério Sul variam de 10.000 a 0
km
As abcissas variam de 500 a 700 km à Oeste do
Meridiano Central e de 500 a 700 km à Leste do mesmo.