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  • PUC - CampinasCEATEC Centro de Cincias Exatas, Ambientais e de Tecnologias

    Faculdade de Engenharia Civil

    TTooppogogrraaffiaia AA- 2009 -

  • Topografia A i

    REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

    ABNT. Execuo de levantamento topogrfico, NBR 13133, Rio de Janeiro, 1994BORGES, A.C. Exerccios de Topografia. Ed. Edgard Blucher Ltda, 1975BORGES, A.C. Topografia aplicada engenharia civil. So Paulo, Ed. Edgard Blcher Ltda.,

    1992BRANDALIZE, M. C. B. Apostilas diversas. PUC/PRESPARTEL, L. Curso de topografia. Porto Alegre, Ed. Globo, 1977GARCIA, G.J. & PIEDADE, G.C.R. Topografia aplicada s cincias agrrias. Livraria Nobel,

    1989IBGE. Especificaes e normas gerais para levantamentos, GPS, IBGE, DGC, 1993MCCORMAC, J. Topografia. Rio de Janeiro, LTC, 2007

    Professor Jos Liberato Bozzabozza@puc-campinas.edu.brftp: pub/professores/ceatec/bozza/Topografia Askipe: jose.liberato.bozza

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  • Topografia A 1

    Parte 1

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  • Topografia A 2

    1. Conceitos fundamentais

    Agrimensura: a agrimensura atua na medio, demarcao e diviso de terras, alm de atuar tambm nas mais variadas obras de engenharia. No Brasil dividimos a Agrimensura em Topografia e Geodsia.

    Diferena entre Geodsia e Topografia: a Topografia muitas vezes confundida com a Geodsia, pois utilizam os mesmos equipamentos e praticamente os mesmos mtodos para o mapeamento da superfcie terrestre. Porm, enquanto a Topografia tem por finalidade mapear uma rea limitada daquela superfcie, a Geodsia tem por finalidade mapear grandes pores desta mesma superfcie, levando em considerao as deformaes devido sua esfericidade. Portanto, pode-se afirmar que a Topografia, menos complexa e restrita, apenas um captulo da Geodsia, cincia muito mais abrangente.1.1. Topografia

    Definio: a palavra "Topografia" deriva das palavras gregas "topos" (lugar) e "graphen" (descrever), o que significa a descrio exata e minuciosa de um lugar.

    Origem: a topografia provavelmente teve incio no Antigo Egito. Sabe-se que as pirmides foram construdas com medidas exatas, dentro de proporcionalidades pr-estabelecidas. Tambm h evidncias de levantamentos topogrficos (cadastrais), s margens do Rio Nilo, onde as cheias destruam os limites das terras e havia ento a necessidade de novas demarcaes para restabelecer os limites das propriedades.

    Figura 1 Levantamentos topogrficos na antiguidades

    Finalidade: determinar o contorno, dimenso e posio relativa de uma poro limitada da superfcie terrestre, do fundo dos mares ou do interior de minas, desconsiderando a curvatura resultante da esfericidade da Terra, atravs de medies de ngulos, distncias e desnveis que permita representar essa poro da superfcie terrestre em uma escala adequada. s operaes efetuadas em campo, com o objetivo de coletar dados para a posterior representao, denomina-se de levantamento topogrfico.

    Compete ainda Topografia a locao no terreno de projetos elaborados de Engenharia. Tambm compete os levantamentos as-built (como construdo) que so feitos aps o trmino da construo, para fornecer as posies e dimenses das caractersticas do projeto, do modo como ele foi realmente construdo.

    Importncia: ela a base de qualquer projeto e de qualquer obra realizada por engenheiros ou arquitetos. Por exemplo, os trabalhos de obras virias, ncleos habitacionais, edifcios, aeroportos, hidrografia, usinas hidreltricas, telecomunicaes, sistemas de gua e esgoto, planejamento, urbanismo, paisagismo, irrigao, drenagem, cultura, reflorestamento etc., se desenvolvem em funo do terreno sobre o qual se assentam. Portanto, fundamental o

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  • Topografia A 3

    conhecimento pormenorizado deste terreno, tanto na etapa do projeto, quanto da sua construo ou execuo; e, a Topografia, fornece os mtodos e os instrumentos que permitem este conhecimento do terreno e asseguram uma correta implantao da obra ou servio.

    1.1.1. Dispositivos de SeguranaDurante todo e qualquer levantamento topogrfico ou geodsico os cuidados com o

    equipamento e com o pessoal envolvido so fundamentais para o bom andamento dos servios.

    Em alguns pases, obrigatria a utilizao de certos dispositivos de segurana que permitem a visualizao e o reconhecimento de equipamentos e pessoas distncia, bem como, de controle e desvio do trfego em reas urbanas ou em estradas. Recomendamos essa prtica.

    A figura a seguir ilustra alguns destes dispositivos.

    Figura 2 Dispositivos de segurana

    1.2. Levantamentos TopogrficosO levantamento topogrfico definido por: Conjunto de mtodos e processos que,

    atravs de medies de ngulos horizontais e verticais, de distncias horizontais, verticais e inclinadas, com instrumental adequado exatido pretendida, primordialmente, implanta e materializa pontos de apoio no terreno, determinando suas coordenadas topogrficas. A estes pontos se relacionam os pontos de detalhe visando a sua exata representao planimtrica numa escala pr-determinada e sua representao altimtrica por intermdio de curvas de nvel, com eqidistncia tambm pr-determinada e/ou pontos cotados. NBR 13133 (ABNT, 1991, p. 3).

    O levantamento topogrfico pode ser dividido em:- Levantamento topogrfico PLANIMTRICO, compreendendo o conjunto de operaes

    necessrias para a determinao de pontos e feies do terreno (ngulos e distncias) que sero projetados sobre um plano horizontal de referncia atravs de suas coordenadas X e Y (representao bidimensional)

    - Levantamento topogrfico ALTIMTRICO, compreendendo o conjunto de operaes necessrias para a determinao de pontos e feies do terreno que, alm de serem projetados sobre um plano horizontal de referncia, tero sua representao em relao a um plano de referncia vertical ou de nvel atravs de suas coordenadas X, Y e Z (representao tridimensional).

    conveniente ressaltar que os levantamentos planimtricos e/ou altimtricos so definidos e executados em funo das especificaes dos projetos. Assim, um projeto poder exigir somente levantamentos planimtricos, ou, somente levantamentos altimtricos, ou ainda, ambos os levantamentos. Ao conjunto de mtodos abrangidos pelo estudo e aplicao dos processos de medidas (geometria aplicada ngulos e distncias) pela planimetria e pela altimetria d-se o nome de TOPOMETRIA (mais conhecida como Planialtimetria).

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  • Topografia A 4

    1.2.1. RepresentaoA poro da superfcie terrestre, levantada topograficamente, substituda por uma

    representao simplificada, isto , o terreno existente substitudo por um modelo topogrfico e representado atravs de uma Projeo Ortogonal Cotada e denomina-se Superfcie Topogrfica. Isto equivale dizer que no s os limites desta superfcie, bem como todas as suas particularidades naturais ou artificiais, sero projetadas sobre um plano horizontal.

    A esta projeo ou imagem figurada do terreno d-se o nome de Planta Topogrfica ou Plano Topogrfico. A figura a seguir representa exatamente a relao da superfcie terrestre e de sua projeo sobre o papel.

    Figura 3 Superfcie Topogrfica - Plano Topogrfico

    A poro da superfcie terrestre pode tambm ser representada pela FOTOGRAMETRIA, que tem por objetivo fotografar trechos da superfcie terrestre para a elaborao de mapas topogrficos/geodsicos planialtimtricos.

    A classificao da aerofotogrametria se faz segundo o tipo e posio espacial da cmera e segundo a sua finalidade.

    a) Fotogrametria AreaUtiliza-se de fotografias obtidas de estaes mveis no espao (avio ou balo), com

    o eixo tico da cmera na vertical (ou quase).

    Figura 4 Fotogrametria Area - plano de vo

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  • Topografia A 5

    Figura 5 Fotografia Area - recobrimento

    b) Fotogrametria EspacialUtiliza-se de fotografias obtidas de estaes mveis fora da atmosfera da Terra e das

    medies feitas com cmeras fixas (chamadas cmeras balsticas) na superfcie da Terra.

    Figura 6 Fotogrametria Espacial - cortesia Satimagens

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    Bela Vista de Gois (GO)

  • Topografia A 6

    Figura 7 Fotogrametria Espacial - cortesia Intersat

    c) Fotogrametria TerrestreUtiliza-se de fotografias obtidas de estaes fixas sobre a superfcie do terreno, com

    o eixo tico da cmera na horizontal (fotografias horizontais).Quando a Fotogrametria (area, terrestre ou espacial) utiliza-se do computador para a

    elaborao de mapas, ou seja, todo o processo de transformao da imagem fotogrfica em mapa realizado matematicamente pelo computador, diz-se que aquela Numrica. Atualmente, alm do processo de transformao da imagem fotogrfica em mapa ser realizado pelo computador, o produto que gerou o mapa, no caso a fotografia, e o prprio mapa gerado, podem estar armazenados em meio magntico na forma de