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FRANCISCO CARLOS PELEGATE DIAS
TOPOGRAFIA SUBTERRÂNEA
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Universidade Anhembi Morumbi no âmbito do Curso de Engenharia Civil com ênfase Ambiental.
SÃO PAULO 2005
FRANCISCO CARLOS PELEGATE DIAS
TOPOGRAFIA SUBTERRÂNEA
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Universidade Anhembi Morumbi no âmbito do Curso de Engenharia Civil com ênfase Ambiental. Orientador: Prof. Antônio Calafiori Neto
SÃO PAULO 2005
i
Aos meus pais José e Concília pelo amor e total devoção
À minha querida noiva e futura esposa Mayara pelo apoio
ii
AGRADECIMENTOS
À Deus por tudo
À Base Aerofotogrametria e Projetos S.A. pelo apoio irrestrito desde o início do
Curso
Ao Professor Antônio Calafiori Neto pela orientação nesse trabalho e nas demais
disciplinas
Ao Engenheiro Civil Waldir José Giannotti pela ajuda primordial nesse trabalho, e
também nos dias mais difíceis no curso de Engenharia.
À Companhia do Metropolitano de São Paulo pela concessão da visita técnica, pela
entrevista e material de consulta
Ao Engenheiro Agrimensor Ricardo Savi pelo auxílio na obtenção da literatura
consultada e na explicação da abordagem prática
Aos Professores da Instituição pela colaboração na formação de minha base de
conhecimentos
Aos amigos Alexandre, Rodrigo, Márcio, Waldir, Eliezer, Ageu, Cláudio, Érica, Carla,
Jair, Luciano, entre tantos outros pela convivência no curso
À toda minha família e amigos por torcerem pelo meu sucesso e saúde
iii
RESUMO
Para qualquer tipo de projeto de Engenharia Civil, a Topografia mostra-se necessária para a garantia de precisão e qualidade desejadas. Nos projetos subterrâneos, foram desenvolvidas técnicas alternativas para garantia desses requisitos. Neste trabalho, foram apresentadas as metodologias para trabalhos altimétricos e planimétricos subterrâneos, as precisões alcançadas e os erros possíveis encontrados nessa técnica. Foi apresentada a técnica utilizada pela empresa responsável pelo transporte subterrâneo de trens de São Paulo, estabelecendo um comparativo entre a teoria e a prática, observando as adaptações realizadas com o avanço das tecnologias disponíveis. Palavras-chave: topografia subterrânea, altimetria, planimetria.
iv
ABSTRACT For any type of project of Civil Engineering, Survey reveals necessary for the guarantee of desired precision and quality. In the underground projects, alternative techniques for guarantee of these requirements had been developed. In this work, the methodologies for altimetric and planimetric underground surveys, precisions and the possible errors found in this technique had been presented. The technique used by the responsible company for the underground railway of São Paulo was presented, establishing a comparative between theory and practical, observing the adaptations carried through with the advance of the available technologies. Keyworlds: underground survey, altimetry, planimetry.
v
LISTA DE FIGURAS
Figura 5-1 Esquema de transporte de coordenadas (TATON,1981).........................11
Figura 5-2 Orientação por meio de gisroscópio (OGLOBIN,1979) ...........................12
Figura 5-3 Fita de aço graduada (TATON, 1981 .......................................................14
Figura 5-4 Transporte de cotas (OGLOBIN,1979).....................................................15
Figura 5-5 NivelamentoTrigonométrico(Taton 981)...................................................17
Figura 5-6 Formas possíveis de leituras para nivelamento subterrâneo (Taton,
1981) ..................................................................................................................18
Figura 5-7 Plano inclinado -planta e perfil (Loch,1995) .............................................20
Figura 5-8 Esquema de uma mina de carvão (Loch, 1995) ......................................21
Figura 6-1 Condições de trabalho no nível subterrâneo (CMSP) ..............................23
Figura 6-2 Croqui de localização de RN (CMSP) ......................................................26
Figura 6-3 Foto da base fixa da roldana com fio de prumo (CMSP) .........................28
Figura 6-4 Foto da roldana fixada junto a uma viga de apoio (CMSP)......................28
Figura 6-5 Foto da lata de óleo com o peso já inserido (CMSP) ...............................29
Figura 6-6 Transporte da coordenada para o subterrâneo através de trena (CMSP)29
Figura 6-7 Transporte de Coordenadas Horizontais (CMSP)....................................30
Figura 6-8 Leitura do fio de prumo (CMSP) ..............................................................31
Figura 6-9 Detalhe do fio de prumo (CMSP) .............................................................31
Figura 6-10 Transporte de cotas para o nível subterrâneo (CMSP)..........................32
Figura 6-11 Esquema de medição em áreas pressurizadas (CMSP)........................33
Figura 6-12 Corte esquemático de um poço testemunha (CMSP) ............................34
Figura 6-13 Esquema de anteparos para orientação do "Shield" (CMSP) ................36
Figura 6-14 Esquema de laser e anteparos (CMSP).................................................36
Figura 6-15 Polígono de tolerância para para execução de escavação (CMSP) ......38
Figura 6-16 Profissional do Metrô-SP realizando leituras para o fechamento de
poligonal (CMSP) ...............................................................................................39
Figura 6-17 Levantamento "As-Built" (CMSP)..........................................................40
vi
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
CMSP Companhia do Metropolitano de São Paulo
GPS Global Positioning System – Sistema de Posicionamento Global
PMSP Prefeitura do Município de São Paulo
RN Referência de Nível
vii
LISTA DE SÍMBOLOS
L Comprimento (em metros)
∆z Diferença de altura entre pontos do nivelamento x
δ Ângulo entre os pontos em nivelamento trigonométrico
rad
mm
Radianos
milímetros
viii
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.....................................................................................................1
2 OBJETIVOS.........................................................................................................2
2.1 Objetivo Geral ..............................................................................................................2
2.2 Objetivo Específico.......................................................................................................2
3 METODOLOGIA DA PESQUISA .......................................................................3
4 JUSTIFICATIVA ..................................................................................................4
5 LEVANTAMENTOS TOPOGRÁFICOS SUBTERRÂNEOS................................5
5.1 Histórico ........................................................................................................................5
5.2 Conceitos .......................................................................................................................8
5.3 Planimetria....................................................................................................................9
5.4 Orientação Subterrânea.............................................................................................10
5.4.1 Orientação através de eixo vertical.......................................................................10
5.4.2 Orientação por giroscópio. ...................................................................................12
5.5 Altimetria Subterrânea ..............................................................................................13
5.5.1 Transporte de cotas da superfície para o subterrâneo...........................................13
5.5.2 Nivelamento Subterrâneo .....................................................................................15
5.6 Problemas possíveis em topografia subterrânea......................................................19
5.6.1 Construção do plano inclinado .............................................................................19
5.6.2 Estrutura das galerias de uma mina de carvão......................................................21
5.6.3 Erros de orientação de galerias ou túneis .............................................................22
6 TOPOGRAFIA SUBTERRÂNEA NAS OBRAS DO METRÔ-SP ......................23
ix
6.1 Introdução ...................................................................................................................23
6.2 Triangulação urbana..................................................................................................24
6.3 Transporte de direção para o nível subterrâneo .....................................................27
6.4 Transporte de direção para a região pressurizada do túnel...................................33
6.5 Poços testemunhas ......................................................................................................34
6.6 Dirigibilidade do Shield .............................................................................................35
6.7 Tolerâncias topográficas na execução de túneis ......................................................37
6.8 Levantamento “As Built” após conclusão do túnel .................................................39
7 ANÁLISE COMPARATIVA................................................................................41
8 CONCLUSÕES..................................................................................................42
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.........................................................................43
ANEXOS ...................................................................................................................45
Anexo 1 – Mapa de Localização da Rede de Triangulação do Metrô-SP .........................46
Anexo 2 – Coordenadas da Triangulação ............................................................................47
Anexo 3 – Nivelamento de precisão ......................................................................................55
1
1 INTRODUÇÃO
Etimologicamente, Topografia (do grego topos = lugar, local e grafo = descrição )
pode-se definir como descrição minuciosa de uma localidade, transmitindo
informações posicionais (em relação a um sistema de referência), geométricas
(ângulos, distâncias, áreas e volumes, e temáticas (clima, vegetação, obras de
engenharia, etc.)
A Topografia é uma ciência primordial na Engenharia, sendo base necessária para
execução de uma diversidade de projetos; “Qualquer trabalho de Engenharia,
Arquitetura ou Urbanismo se desenvolve em função do terreno sobre o qual se
assenta, como, por exemplo, obras viárias, núcleos habitacionais, edifícios,
aeroportos, hidrografia, irrigação e drenagem, usinas hidrelétricas, telecomunicação,
sistemas de água e esgoto, cadastramento e planejamento urbano e rural,
paisagismo, etc.” (Domingues, 1979)
Com o avanço tecnológico crescente, alguns conceitos tornaram-se obsoletos, e
outros , considerados impraticáveis, fazem parte do cotidiano de obras de
engenharia em geral. Más não bastam o desenvolvimento de softwares e
hardwares, sendo essencial para a qualidade dos levantamentos completa atenção
às metodologias e conceitos presentes nas Normas técnicas vigentes, visando
sempre atingir a precisão necessária para determinado projeto.
Dessa forma, apresenta-se, de maneira sucinta, o embasamento e a metodologia
para um levantamento topográfico subterrâneo, empregando tecnologias disponíveis
no mercado e aplicações em obras de engenharia.
Como estudo de caso, será apresentado a metodologia de levantamentos
topográficos subterrâneos, utilizado para obras do Metrô de São Paulo.
2
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
A Topografia é base necessária para qualquer tipo de empreendimento. Com a
constante evolução dos sistemas informatizados houve uma ampliação de suas
aplicações, bem como o aumento da eficácia e produtividade. Este trabalho
apresenta um panorama desta evolução e aplicações.
2.2 Objetivo Específico
O tema abordado objetiva mostrar a metodologia utilizada para a execução de um
levantamento topográfico subterrâneo, observando as Normas Técnicas vigentes e
tecnologias disponíveis no mercado.
3
3 METODOLOGIA DA PESQUISA
O trabalho proposto será realizado a partir da compilação e estudo de dados
oriundos de:
• Literatura existente ;
• Apreciação das Normas Técnicas Vigentes (NBR - ABNT);
• Anais de Congresso e “papers” referentes à Workshops, Seminários, Painéis e
Palestras ,com enfoque em novas tecnologias e processos executivos, tais como:
Sistema de Informações Geográficas para Óleo e Gás;
• Pesquisa Bibliográfica na Internet ;
• Pesquisa Bibliográfica em publicações especializadas;
• Contato com Empresas do ramo de Topografia e profissionais da área.
• Contato com Órgãos Públicos e/ou Privados (Metrô, Sabesp, Comgás, etc.) para
levantamento de informações sobre obras , tecnologia e metodologias adotadas ;
• Visita Técnica.
4
4 JUSTIFICATIVA
Com a constante expansão urbana e a evolução das técnicas construtivas, as
construções subterrâneas estão sendo alternativas de projeto mais viáveis e
acessíveis. Citando algumas utilizações, temos : os sistemas de distribuição de água
e coleta de esgotos, energia elétrica, comunicações, GNV , ou seja, as utilities,
sistemas de transporte urbano (Metrô), sistemas de transporte de materiais
(oleodutos, gasodutos, etc.) entre outros.
Os projetos de implantação dependem de um mapeamento atualizado e eficaz do
local da obra, sendo feito um cadastro de todas as feições e interferências
encontradas no trecho, de modo a não comprometer estruturas ou sistemas pré-
existentes. Na implantação, a técnica da Topografia subterrânea garante precisão
necessária para a qualidade e segurança das obras.
5
5 LEVANTAMENTOS TOPOGRÁFICOS SUBTERRÂNEOS
Assim como os levantamentos de superfície, os levantamentos topográficos
subterrâneos dividem-se em planimétricos e altimétricos, sendo que os métodos de
levantamento empregados são os mesmos utilizados em superfície.
Para a execução desses levantamentos faz-se uso do processo de poligonação
aberta, isto é, onde não há fechamento, e correção das coordenadas dos pontos.
Isto implica cuidados especiais na locação e orientação dessas poligonais de modo
a garantir a segurança dos trabalhos executados (Taton, 1981).
5.1 Histórico
Os levantamentos topográficos têm origem, provavelmente, no Egito Antigo. As
grandes pirâmides foram construídas com medidas exatas, dentro de
proporcionalidades pré-estabelecidas. Elas são exatamente quadradas e
perfeitamente orientadas para os pontos cardeais da bússola, uma evidência de
comando e de organização.
O Egito antigo têm evidência de levantamentos topográficos primitivos por volta de
1.400 AC., nos vales férteis e planos dos rios Tigre, Eufrates e Nilo. Tábuas de argila
do Sumérios registram medições de terras, planos de cidades e áreas agrícolas
próximas. Limites de lotes de terras marcados com pedras, têm sido preservados.
Representação de terras medidas sobre os muros de um túmulo em Tebas (1.400
AC.) exibindo a medida de um campo semeado com uma corda marcada por nós e
alvos a intervalos uniformes. Eles certamente tinham a groma, que foi utilizada para
estabelecer ângulos retos, constituída de uma cruz de madeira com eixo no centro e
sustentado por cima. Do fim de quatro braços saem um fio de prumo, ao longo de
cada par de fios de prumo permite estabelecer o ângulo reto.
6
Outro instrumento utilizado foi o nível, constituído de um A de madeira e vertical -
forma com um fio de prumo sustentado no pico do A, afim de que sua corda
suspensa seja um indicador ou índice na barra horizontal. Desta forma com este
simples dispositivo os egípcios antigos, com competência recolocavam as medidas
das áreas de terras, restabeleciam os ângulos perdidos da propriedade, após as
águas do Nilo que cobriam suas terras, bem como, a construção das enormes
pirâmides que exigiam a colocação de medidas.
Os gregos utilizaram uma forma de linha trave para registrar as distâncias obtidas de
ponto a ponto ao longo da costa, por volta de 325 AC. Os Chineses conheciam o
valor do imã e possuíam alguma forma de bússola magnética; o ocidente através
dos Árabes passou a conhecer a tal bússola no século XII.
O astrolábio foi introduzido pelos gregos no século II AC. Um instrumento para medir
as alturas das estrelas, por ângulos de elevação por cima do horizonte, na forma de
um arco graduado suspenso de uma corda sustentada pela mão. Um ponteiro a girar
sobre um eixo que movimenta sobre a graduação que aponta para a estrela.
Durante a ocupação do Egito, os romanos adquiriram do povo egípcio o
conhecimento dos instrumentos de topografia, que eles aperfeiçoaram ligeiramente e
para qual eles adicionaram o nível d'água e a mesa plana. Perto de 15 AC. o notável
arquiteto romano e engenheiro Marcus Vitruvius Pollio (Séc.I AC.) montou uma roda
de circunferência conhecida utilizada como carrinho de mão, quando impulsionada
ao longo do terreno ele automaticamente pingava um seixo para dentro do recipiente
a cada revolução o que permitia obter a medida da distância percorrida, o que seria
um odômetro.
O nível d'água consiste de um cadinho ou um tubo torneado para cima nos
extremos, enchido com água. Em cada extremo neste ponto tem um sinal feito de
forma de cruz horizontal e vertical, quando estas alinhadas acima do nível d'água, os
sinais determinam uma linha de nível suficiente para estabelecer os desníveis dos
aquedutos Romanos.
7
Em sistema de estradas os romanos foram excelentes construtores por terem usado
a mesa plana. Ela consiste de uma prancha de desenho montada em um tripé ou
outro suporte estável e de um fio de prumo, com sinais de direção precisa (a alidade)
para o objeto a ser mapeado - linhas que ao longo são desenhadas. Ele foi o
primeiro plano capaz de registrar ou estabelecer ângulos. Mais tarde, foi adaptada a
bússola magnética à mesa plana. Mesas planas foram usadas na Europa no Século
XVI e a origem da triangulação gráfica por interseção foi experimentado por
agrimensores.
Em 1615 Willebrord Snell, um matemático holandês, mediu um arco de meridiano
por triangulação instrumental. Em 1620 o matemático inglês Edmund Gunter
desenvolveu um levantamento topográfico em cadeia, o qual, foi somente
substituído pela trena de aço no começo do século 20.
O estudo da Astronomia resultou no desenvolvimento da leitura do ângulo horizontal,
sendo este baseado em arcos de raio grande, fazendo semelhantes instrumentos de
grande uso no campo. Com a publicação das tábuas de logaritmos em 1620,
facilitou o cálculo dos ângulos.
Os instrumentos topográficos para a medida do ângulo são chamados de Teodolitos.
Eles incluem braços, eixo para visada e podendo ser usado para a medida do
ângulo horizontal e vertical. O Vernier, uma escala auxiliar permitindo uma leitura do
ângulo mais precisa (por volta de 1631), o microscópio com micrômetro (1638),
visada por meio da luneta (1669) e níveis individuais (por volta de 1700), sendo tudo
incorporado ao teodolito por volta de 1720. Estádia aplicada pela primeira vez por
James Watt em 1771. O desenvolvimento da divisão do círculo em instrumentos por
volta de 1775, um invento para a divisão do círculo em graus com grande precisão,
trazendo um dos grandes avanços nos métodos de levantamento topográfico.
Um dos mais notáveis feitos por agrimensores, foi a medida em 1790 do meridiano
desde Barcelona (Espanha) para Dunkirk na França, por dois engenheiros
Franceses, Jean Delambre e Pierre Méchain, para estabelecer a base da medida do
Sistema métrico.
8
Muitas inovações e refinamentos têm sido incorporadas em todos os instrumentos
topográficos. Fotogrametria terrestre e aérea (por volta 1920), distância da medida
eletrônica - incluindo o laser em (1960) e a partir de 1970 incluindo o uso de satélites
para posicionamento de pontos para o levantamento geodésico e a aplicação dos
computadores para o processamento dos dados do levantamento topográfico.
Mais recente, a utilização de sistemas gráficos como o AutoCAD, vêm revolucionar a
confecção das plantas topográficas do terreno, tanto planimétrica como altimétrica.
5.2 Conceitos
Segundo Oglobin (1979), os levantamentos topográficos subterrâneos são
essencialmente as medições lineares e dimensionais e seus respectivos cálculos
realizados com o propósito de:
• Representação gráfica de planos e seções;
• Geometria de distribuição de depósitos minerais;
• Representação de feições específicas do terreno, como cavernas, aberturas;
• Locação e acompanhamento de obras subterrâneas (túneis, galerias)
As etapas compreendidas para os trabalhos de levantamento são:
• Planimetria – descrição e representação da superfície, caminhamento e
locação dos vértices (pontos), medição dos ângulos;
• Orientação – referenciar os dados colhidos a um sistema de coordenadas
conhecido,
• Altimetria – nivelamento geométrico das seções subterrâneas, referenciado
ao plano topográfico da superfície.
9
5.3 Planimetria
Antes de toda operação subterrânea , é necessário verificar se a área da superfície
em questão já possui um levantamento ou se já se dispõe de pontos que forneçam
coordenadas confiáveis para a “amarração” dos trabalhos subterrâneos.
Evidentemente, não é possível executar os levantamentos subterrâneos por meio de
triangulações, devido ao relevo inconstante das galerias. Portanto o método se
baseia numa poligonação aberta.
A primeira operação a ser realizada é a materialização dos vértices da poligonal.
Evita-se a cravação de estacas no solo, cuja conservação será incerta, então
cravam-se os vértices no teto da galeria, sendo essas estacas dotadas de um fio
com prumada para centragem posterior dos aparelhos (Taton,1981).
A centragem do aparelho (usualmente o teodolito) deve ser feita com precisão
máxima, pois a precisão da centragem deve ser compatível com a medida angular
do teodolito.
Exemplificando, suponha-se que utilizando um teodolito cujo erro médio é de
radsg 000.12/150 = , para uma visada de 6 metros, usual em galerias, tem-se:
mme 5,0120006000lim ==⋅
Os instrumentos topográficos são adaptados para estes trabalhos, uma vez que a
precisão desejada dificilmente é atingida com aparelhos convencionais.
A medição direta das distâncias se efetua geralmente com fita de 10, 20 ou 50
metros. O material atualmente utilizado é uma liga de aço inoxidável, recobertas por
um esmalte plástico que confere isolamento elétrico, adaptada para as condições
requeridas nos trabalhos subterrâneos, devido a umidade.
10
Os vértices podem estar marcados nas paredes por cravos especiais que
permitem enrolar e tensionar cordões. Medem-se então os comprimentos dos
cordões tensionados. A redução na horizontal se efetua por cálculo, conhecidas
as alturas por nivelamento geométrico ou trigonometria através da medição do
teodolito.
Simultaneamente efetuam-se os levantamentos complementares e dos detalhes.
Em cada ponto levantam-se a direção da poligonal e os detalhes que deverão
figurar no plano final. Usualmente escolhem-se como detalhes pontos
característicos situados aproximadamente a 1 metro do solo. (Taton, 1981)
5.4 Orientação Subterrânea
Os trabalhos de orientação visam estabelecer a correlação exata entre os
mapeamentos da superfície e subterrâneos, utilizando o mesmo sistema de
referência para ambos os levantamentos (Taton,1981).
A orientação subterrânea em geral é realizada por dois métodos : por meio de eixos
verticais, ou por medição por giroscópio.
5.4.1 Orientação através de eixo vertical
Segundo Oglobin (1979), o método de orientação através de eixo vertical
consiste em :
• Projeção de pontos da superfície no nível subterrâneo
• Conexão dos pontos projetados na superfície e suas projeções no subsolo.
11
A projeção dos pontos de superfície no subterrâneo é geralmente realizada por
meio de dois fios de prumo amarrados com pesos de metal.
O equipamento utilizado para este método está esquematizado na Figura 5.1.
A roldana (3) é montada na superfície, em ponto de coordenadas definidas.
Outra polia (2) é fixada numa estrutura colocada sobre a abertura para o
subterrâneo. O colar de alinhamento (1) que fixa o ponto de suspensão do
cabo está fixado numa estrutura similar a um cavalete (4).
Na ponta livre do cabo está um prumo junto de um peso ( 2 a 3 kgs) que será
imerso num recipiente (5) preenchido por um líquido (6), usualmente óleo, para
evitar oscilações que dificultem as leituras no cabo.
Figura 5-1 Esquema de transporte de coordenadas (TATON,1981)
12
Alguns cuidados devem ser observados neste procedimento:
• O cabo deverá ser descido gradualmente, com velocidade média de 1 a 2
metros por segundo, parando a cada 50 metros para redução de oscilações.
• Os trabalhadores do subterrâneo deverão estar distantes do ponto de
projeção.
• O supervisor deve checar o cabo, e combinar a sinalização para a
operação de descida.
Um espelho liso é fixado no colar de alinhamento no ângulo de 45º para uma
de suas escalas; então leituras são feitas a partir de qualquer uma das escalas
com um teodolito, projetando então as leituras para o subterrâneo.
5.4.2 Orientação por giroscópio.
De acordo com Taton (1981), um giroscópio é um corpo em rotação, cujo eixo de
rotação é livre para mover-se em qualquer direção.Sabe-se que o giroscópio oscila
ao redor de uma posição média paralela a direção Norte – Sul geográfica. Este eixo
pode manter-se, por diversos procedimentos, em um plano horizontal; obtém-se
assim uma direção.
Figura 5-2 Orientação por meio de gisroscópio (OGLOBIN,1979)
13
Ao montar-se um teodolito sobre esse aparato, seu limbo permite indicar a direção
do eixo. Portanto é possível determinar o azimute geográfico de uma visada sobre
um sinal.
Durante as operações o aparelho é montado sobre um tripé. Para os deslocamentos
laterais o giroscópio é colocado sobre uma armação especial, levado por um
ajudante, após alteração de estação do teodolito.
Múltiplas séries de medições apresentaram erro médio variável de 15 a 35
segundos. É também um sistema utilizável em quase todo tipo de galeria
subterrânea. Apresenta como desvantagem seu custo alto e sua fragilidade.
5.5 Altimetria Subterrânea
De acordo com os autores Espartel e Luderitz (1983), levantamentos topográficos
são altimétricos quando os pontos colhidos contém coordenadas de altura
referenciadas a uma referência de nível conhecida.
Segundo Taton (1981), os trabalhos de altimetria subterrânea devem ter a melhor
precisão possível devido à natureza das obras, pois qualquer erro poderá resultar
em falhas durante o processo construtivo.
5.5.1 Transporte de cotas da superfície para o subterrâneo.
De acordo com Oglobin (1979), a correlação espacial completa entre os trabalhos
subterrâneos e os trabalhos da superfície requer o transporte das elevações da
superfície para o subterrâneo.
14
Dentre os métodos empregados para a transferência das cotas, o mais usual é
através do emprego de uma fita de aço graduada, e de um teodolito.
Figura 5-3 Fita de aço graduada (TATON, 1981
O método consiste em:
• Definir uma base para a polia, de modo que a distância da fita até o nível
subterrâneo seja conhecida
• Definição de um ponto fixo na superfície, perto da embocadura do poço
• Mede-se pelo aparelho a altura desse ponto, e adicionalmente o comprimento da
fita até este ponto.
• A fita então é descida até o fundo do poço. Na ponta da fita é preso um prumo a
fim de reduzir a movimentação unilateral que possa comprometer a leitura. Esse
prumo poderá ficar imerso num recipiente com óleo a fim de melhorar a eficácia
desse processo.
• Realizam-se então as medições.
15
Figura 5-4 Transporte de cotas (OGLOBIN,1979)
5.5.2 Nivelamento Subterrâneo
O nivelamento subterrâneo basicamente compreende as medições e cálculos
efetuados com o propósito de obter as elevações (coordenadas Z) de vários pontos.
Segundo Oglobin (1979), os principais objetivos do nivelamento subterrâneo são:
• Determinar elevações de pontos de referência subterrâneos
• Controlar o grid para vias subterrâneas
• Definir direção e sentido para trabalhos verticais
16
De acordo com Taton (1981), os mesmo aparelhos e métodos utilizados na
superfície aplicam-se no nivelamento subterrâneo.
Os nivelamentos são feitos geralmente pelo método geométrico ou pelo método
trigonométrico .
O método geométrico é mais preciso ( Taton, 1981), más caso os erros de medição
( na casa de centímetros ) sejam admissíveis, o método trigonométrico poderá ser
utilizado ( Oglobin, 1979), e também por ser de processo simplificado.
• Nivelamento Trigonométrico
Segundo Espartel e Luderitz (1983), o nivelamento trigonométrico baseia-se na
resolução de um triângulo, e possibilita maior produção de trabalho por ser mais
simples.
Conforme pode ser visto na Figura 5-5,determina-se a altura entre os pontos A e B:
1. O teodolito será estacionado no ponto A e um prumo será suspenso no ponto
B.
2. Um ponto arbitrário b será marcado no fio de prumo.
3. O ângulo será medido entre o aparelho ( ponto a ) e o ponto b e a distância (
L ).
4. Também mede-se o comprimento das verticais P1 = Aa e P2 = Bb.
17
Figura 5-5 NivelamentoTrigonométrico(Taton 981)
Tem-se que:
)(sin 21 PPLZAB −−⋅=∆ δ
Para checagem dos resultados a altura dos nivelamentos trigonométricos será
medida duas vezes (vante e ré) (Oglobin, 1966)
• Nivelamento Geométrico
Espartel e Luderitz (1983) definem nivelamento geométrico como determinação de
um plano horizontal e as interseções dele com uma série de verticais tiradas pelos
pontos a nivelar, e em seguida obter as distâncias destes pontos ao plano de
referência arbitrário ou plano datum de cota zero.
Segundo Oglobin (1979), os nivelamentos geométricos podem ser diferenciados
como primários e secundários. Os nivelamentos primários visam a definição de
altura de pontos de controle e pontos permanentes para levantamentos topográficos
subterrâneos.
18
Os nivelamentos secundários são empregados para traçado de perfis e controle
topográficos de vias de transporte subterrâneas.
Citando ainda Oglobin (1979), o nivelamento subterrâneo é similar ao de superfície,
exceto pelo fato dos pontos de nivelamento subterrâneo poderem ser fixados tanto
no teto como no chão das galerias. Desta forma, leituras obtidas das miras
colocadas no chão terão sinal positivo, enquanto as miras colocadas no teto terão
suas leituras com sinal negativo.
Figura 5-6 Formas possíveis de leituras para nivelamento subterrâneo (Taton, 1981)
A altura da estação é definida pela seguinte fórmula:
LvanteLréz −=∆
onde:
z∆ : diferença de nível entre as visadas;
L ré : Leitura da mira a ré;
L vante : leitura da mira a vante.
Para nivelamentos primários, as leituras são medidas duaz vezes, entre os pontos
de controle ou estações permanentes. O erro máximo no nivelamento ( em
19
milímetros) não deverá exceder L15 , onde L é o comprimento do nivelamento em
centenas de metros.
Nivelamentos secundários oriundos de nivelamento primários deverão apresentar
fechamento com erro tolerável de L30 (mm), onde L está expresso em centenas
de metros.
Os cálculos realizados para fechamento dos nivelamentos subterrâneos são iguais
aos da topografia convencional.
5.6 Problemas possíveis em topografia subterrânea
5.6.1 Construção do plano inclinado
Segundo Loch (1995) atualmente é comum a mecanização dos trabalhos numa
mineração:.a extração do mineral e posterior transporte até a superfície exigem a
construção de planos inclinados. Através de esteiras rolantes o material é
transportado até a superfície. ao invés do transporte através de elevadores verticais.
Estes elevadores são sustentados por cabos denominados de cabos sem fim,
exigindo que todo o sistema de cabos de transporte esteja firme. Este sistema
apresenta precária segurança podendo causar inúmeros acidentes.
20
Figura 5-7 Plano inclinado -planta e perfil (Loch,1995)
A figura mostra o esquema de construção dos planos inclinados para o transporte de
minério: observa-se que a inclinação limite destas rampas é de 1:8 para que o
material possa ser transportado sem que o mesmo escorregue para o interior da
galeria, com o movimento da esteira.
Tecnicamente, a construção do plano inclinado deve iniciar nas duas extremidades,
ou seja, no interior da galeria e na superfície. Compreende-se logo que este é um
trabalho que exige rigor maior na orientação horizontal como na vertical.
Esta orientação do plano inclinado é muito importante. Haja vista que no subsolo
torna-se muito difícil mudar a posição do ponto de inicio da rampa, uma vez que este
é conectado às diversas galerias de exploração da mina.
Também na superficie, a saída da rampa possui local previamente, planejado para o
despejo do minério e posterior transporte de superfície.
21
5.6.2 Estrutura das galerias de uma mina de carvão. De acordo com Loch (1995) a galeria mestre é a principal galeria da mina; a partir
desta inúmeras outras galerias, denominadas galerias secundárias, normalmente
transversais à galeria mestre. Possui dimensões aproximadas de 8 m de largura e 2
a 3 metros de altura e comprimento que pode alcançar 3 ou 4 km.
Uma vez aberta a galeria mestre. inicia-se a exploração nas galerias secundárias.
iniciando-se pela localizada mais ao final da galeria mestre.
Na abertura das galerias é necessário muito cuidado com a orientação horizontal
das mesmas. pois erros desta natureza provocam desvios de rota, o que conduz a
exploração fora dos limites de concessão da mineradora causando sérios problemas
de ordem judicial.
As galerias secundárias possuem comprimento em torno de 200 metros, com 3 a 4
metros de largura. Entre estas galerias. com espessura em torno de 10 metros,
estão os pilares, aí posicionados para fornecerem a sustentação do teto das
galerias.
Figura 5-8 Esquema de uma mina de carvão (Loch, 1995)
22
Percebe-se que as galerias secundárias formam uma poligonal aberta; erros de
orientação desta poligonal podem causar o encontro de duas galerias vizinhas,
eliminando assim o pilar, deixando a área suscetível a desabamentos.
O maior problema em Topografia Subterrânea é que qualquer erro cometido pode
colocar em risco a vida dos trabalhadores. O operador dos instrumentos
topográficos, estando confinado no interior das galerias ou túneis, perde a noção de
orientação. o que impossibilita a detecção de erros grosseiros.
5.6.3 Erros de orientação de galerias ou túneis
O encontro de galerias vizinhas, eliminando o pilar de sustentação. pode levar a
sérios desabamentos. Acidentes destas proporções podem acarretar até o
fechamento da galeria,. fato ocorrido nas minas de carvão de Santa Catarina.
Erros como grandes desvios obrigam as empresas mineradoras a pagarem altas
indenizações por invasão de concessões ou exploração em locais proibidos.
No caso de túneis que servirão de ligação do sistema viário, deve-se dar especial
atenção à orientação dos pontos obrigatórios: pontos de saída, de chegada e de
passagem, além dos requisitos de dimensionamento dos processos construtivos,
etc..
A construção do túnel exige um controle rigoroso na orientação tanto horizontal
como vertical. Tratando-se de escavação em maciços rochosos, é uma obra de
custo elevado. Erros de orientação podem até inviabilizar todo o projeto de
construção. Do ponto de vista operacional. a topografia de túneis é mais simples
uma vez que não há necessidade do transporte de cotas e do azimute como
desenvolvido no interior de galerias subterrâneas.
23
6 TOPOGRAFIA SUBTERRÂNEA NAS OBRAS DO METRÔ-SP
6.1 Introdução
Os serviços topográficos, quando desenvolvidos em níveis subterrâneos, trazem
uma certa preocupação no sentido de se implantar com exatidão a direção (a
azimute) para orientar a escavação. O trabalho desenvolve-se apoiado em
poligonal aberta, não sendo possível o seu fechamento enquanto o túnel não
estiver vazado, daí a preocupação havida para se escavar os túneis pelo sistema
“ Shield “ do Metrô de São Paulo.
Figura 6-1 Condições de trabalho no nível subterrâneo (CMSP)
Na construção de túneis em “Shield”, como também nos demais métodos
construtivos, é necessário garantir-se que os desvios de construção em relação
ao eixo teórico não ultrapassem os limites geométricos de tolerância, previamente
calculados, evitando-se assim modificações do projeto da via permanente que
poderiam eventualmente acarretar uma diminuição das performances
operacionais previstas.
24
Para se obter esse padrão exigido na execução dos túneis, desenvolveu-se uma
metodologia topográfica de controle da obra demonstrada a seguir.
Estudar-se-á a metodologia utilizada pelo Metrô da Cidade de São Paulo para
implantação das linhas de tráfego dos trens. Será apresentado um estudo acerca
dos processos acima descritos (Planimetria, Altimetria e Orientação) bem como a
tecnologia usada nesses levantamentos.
6.2 Triangulação urbana
No início das obras do Metrô-SP, os primeiros projetos foram concebidos
utilizando como base o sistema de projeção Gauss. Segundo os autores Rocha
(1996), Silva (1996) e Xavier (1996), a materialização dos pontos levantados por
este sistema topográfico teve início na região central da cidade, onde foram
definidos como vértices os pontos Apeninos, Fanta, Secretaria da Fazenda e Pilar
do Sul, que serviram de base para a ramificação da rede.
Essa rede contém atualmente 91 marcos distribuídos em 6 ramificações distintas
de quadriláteros, sentido Itaquera,Guarulhos, Lapa, Vila Sônia, São Bernardo e
Oratório (Anexo 1).
A triangulação é feita nas proximidades do traçado geométrico da via permanente,
geralmente em cima dos prédios para permitir perfeita intervisibilidade, com
precisão linear de 1:100.000 nas bases e com fechamentos dos triângulos na
ordem de 3,2 segundos ou 1 miligrado.
Foram utilizados teodolitos da marca Wild T2, usando o método das direções
(reiteração angular) com seis séries de leituras conjugadas. Os dados colhidos
foram analisados e ajustados pelo métodos dos mínimos quadrados. (Anexo 2).
25
Esta poligonal está enquadrada na Classe II P (NBR 13133) e servirá como apoio
para o futuro desenvolvimento de toda a obra. Partindo dessa poligonal são
implantadas poligonais secundárias Classe III P (NBR 13133) utilizando nesse
levantamento um teodolito marca WILD T2, Classe 3 (precisão igual ou menor a 2
segundos) e um distânciometro classe 2 (precisão média ± 5m + 5 ppm x
Distância)
Como apoio vertical, é mantida uma rede de referências de nível (RN) com
marcos locados aproximadamente a cada 500 metros, com precisão de
kmm ⋅± 1 ,onde k é o número de quilômetros do circuito da rede.
As RNs estão referenciadas ao sistema da Prefeitura do Município de São Paulo.
O aparelho utilizado é um Nível Marca Wild N3 Classe 4 (NBR 13133) e miras
invar, e é realizado um duplo nivelamento com pontos auxiliares a cada 50 metros
aproximadamente. Ao longo do percurso, sempre que encontrada alguma RN da
PMSP, estas serão checadas por controle de nivelamento, geralmente
alcançando precisão na ordem de 6mm por km de trajeto.
Os dados obtidos são processados em software específico, gerando um
documento técnico (Anexo 3). Convém destacar que atualmente o Metrô-SP
trabalha com uma rede de marcos utilizando o sistema GPS (Global Positioning
System)
A figura 6-2 apresenta um croqui de localização de um marco vertical (Referência
de Nível) implantado e devidamente monumentalizado.
26
Figura 6-2 Croqui de localização de RN (CMSP)
Na época da implantação desse apoio altimétrico, optou-se pela utilização de
marcos de concreto , cravados a não mais de 1 metro de profundidade do terreno.
Por se encontrarem instalados muito superficialmente, os marcos sofreram
modificações altimétricas, algumas provocadas pela própria execução da obra.
Esse fato gerou inconvenientes, exigindo-se uma manutenção constante de toda a
rede.
27
Nos trechos em túneis, a instalação de “ Bench Marks” com hastes profundas
como datum, para o procedimento de leituras dos instrumentos de medição de
recalques, foi aproveitadas, como referência, para implantar-se a rede altimétrica
no interior do túnel, com a precisão conveniente compatibilizada com a superfície
e com os trechos de ligação .
Dos marcos da triangulação urbana, situados no alto dos prédios, medem-se
ângulos e distâncias para um ou mais pontos situados ao nível do terreno natural
próximo ao poço de emboque do Shield, constituindo assim uma poligonal
auxiliar.
Esses pontos devem ser periodicamente verificados, em virtude de estarem
quase sempre situados em zona com influência de recalques, provocados pelo
desenvolvimento da própria obra.
6.3 Transporte de direção para o nível subterrâneo
Para redução da incidência de erros, estabeleceu-se a sistemática de trabalho
descrita a seguir:
Medem-se ângulos e distâncias de uma base da poligonal auxiliar para dois fios
de aço pendurados da superfície ao fundo do poço, através de roldanas afixadas
em cavaletes metálicos, tensos com pesos imersos em óleo, para se evitar o
efeito de pêndulo.
28
Figura 6-3 Foto da base fixa da roldana com fio de prumo (CMSP)
Pode-se observar na Figura 6-3 que a roldana está fixada num suporte, este por sua
vez fixado na viga, para efeito de segurança e precisão dos trabalhos que serão
executados.
Figura 6-4 Foto da roldana fixada junto a uma viga de apoio (CMSP)
29
A Figura 6-4 detalha outra roldana fixada na viga
Figura 6-5 Foto da lata de óleo com o peso já inserido (CMSP)
Percebe-se pela foto apresentada na Figura 6-5 que esse procedimento é simples e
funcional, apenas devendo ter precauções quanto ao posicionamento da lata.
Figura 6-6 Transporte da coordenada para o subterrâneo através de trena (CMSP)
30
Figura 6-7 Transporte de Coordenadas Horizontais (CMSP)
Considerações Gerais:
• Os fios de aço deverão ser posicionados convenientemente desalinhados em
relação ao ponto onde se instalar o teodolito
• O diâmetro dos fios de aço não deverá exceder 1 milímetro
• A distância entre o instrumento e o fio de aço mais próximo não deverá ser
inferior a 3 metros e, entre os fios, não inferior a 6 metros
• O ângulo de abertura entre os fios de aço não deverá exceder a 1 grado
• O peso para tensionar os fios de aço deverá pesar p , onde p = profundidade
do poço
• Os fios de aço deverão ser tensionados aproximadamente uma hora antes do
início das medições, para que se adaptem à tração exercida pelo peso.
31
O sistema de medições de ângulos e distâncias para os fios de aço permite que
se transportem valores no plano horizontal e que permanecem inalterados em
toda sua altura, possibilitando, desta forma, retomar-se esses valores no fundo do
poço.
Figura 6-8 Leitura do fio de prumo (CMSP)
Figura 6-9 Detalhe do fio de prumo (CMSP)
32
As figuras 6-8 e 6-9 ilustram a leitura do fio de prumo para determinação de sua
posição. Observa-se que foi colocada uma folha de papel para facilitar a leitura e
evitar erros de direção indesejáveis.
Procedendo à operação de maneira inversa à da superfície, ou seja, posicionando
o instrumento convenientemente desalinhado em relação aos fios de aço,
implanta-se uma base de poligonal ao nível do fundo do poço, levantando e
materializando os pontos de segurança e pontos notáveis para a verificação do
posicionamento de emboque do Shield. Os cálculos dessa última operação irão
definir com exatidão as coordenadas e o azimute a serem utilizados durante os
trabalhos de escavação do túnel.
Figura 6-10 Transporte de cotas para o nível subterrâneo (CMSP)
Esta poligonal não terá fechamento até que o túnel seja vazado e, para que a
metodologia usada garanta segurança e confiabilidade, os pontos de partida
devem ser periodicamente verificados devido aos efeitos de recalque previamente
mencionados.
33
Para o apoio altimétrico é efetuado um nivelamento geométrico de precisão, da
superfície ao fundo do poço. Foi utilizado um nível Wild NA2 Classe 3 (NBR
13.133), dotado de uma placa plano-paralela, com leituras em trena de aço
devidamente aferidas. Essas leituras serão transportadas para um ponto de
segurança determinado na laje de fundo do poço.
6.4 Transporte de direção para a região pressurizada do túnel
Transportar direções (azimutes) para a região pressurizada do túnel consiste
basicamente na metodologia já descrita, salvo algumas considerações:
• Os fios de aço devem ser substituídos por fios de nylon
• Os pesos, para tensionarem os fios, deverão ser compatíveis com sua
resistência mecânica
• As roldanas deverão ser afixadas no teto da eclusa, de modo a não
interferir no funcionamento das portas
• O instrumento (teodolito) deverá ser instalado sempre fora da eclusa, pois
esta sofre consideráveis movimentações durante as sucessivas compressões
e descompressões. (A experiência em túneis do Metrô-SP mostrou ser
inconveniente se operar com o instrumento instalado no interior da eclusa)
Figura 6-11 Esquema de medição em áreas pressurizadas (CMSP)
34
6.5 Poços testemunhas
Observa-se que, quanto maior a extensão do túnel, maior será o risco de acúmulo
de pequenos, porém inevitáveis erros, que implicarão num desvio do eixo de
projeto.
Para garantia de boa precisão em túneis com extensão superior a 500 metros,
utilizam-se poços testemunhas.
Figura 6-12 Corte esquemático de um poço testemunha (CMSP)
35
Os poços testemunhas consistem em dois tubos de PVC rígido, separados entre
si, numa distância de aproximadamente 60 metros, situados entre a superfície do
terreno natural e o teto do túnel, nas proximidades do seu eixo horizontal, para
que seja transferida uma base da superfície para seu interior, através de fios de
aço, tensionados por pesos imersos em óleo.
A maior preocupação aqui deve ser na verticalidade e estanqueidade, quando os
tubos fizerem conexão com o túnel pressurizado.
Este processo foi utilizado nas linhas Norte-Sul e Leste-Oeste do Metrô de São
Paulo, permitindo avaliar-se a precisão da primeira etapa de túnel escavado e
garantir a segunda etapa a se escavar, trazendo ao final resultados plenamente
satisfatórios.
6.6 Dirigibilidade do Shield
O método prático para controlar a dirigibilidade do Shield (responsabilidade da
empreiteira da obra) consiste no acoplamento de um emissor de laser num
teodolito convencional, materializando no espaço uma direção (azimute),
orientada por um facho de luz que se propaga pelo interior do túnel até a face do
terreno a ser escavado, atravessando um par de alvos montados em anteparos
afixados na máquina, na posição do seu eixo longitudinal ou paralelamente a
este.
Estes anteparos são denominados anteparo de cabeça e anteparo de cauda, e
são dotados de dispositivos de correção para o plano horizontal,em caso de
rotação da máquina.
36
Figura 6-13 Esquema de anteparos para orientação do "Shield" (CMSP)
São montados os alvos no par de anteparos,trazendo os pontos de incidência (off-
sets) teóricos dos raios no momento da montagem de cada anel.
Os alvos e anteparos poderão ser substituídos por modernos equipamentos
eletrônicos que, instalados na máquina, interceptam o facho de laser em suas
telas e registram num equipamento periférico os valores de afastamento do eixo
horizontal do túnel em X, Y, a rotação do Shield, se houver, e a inclinação em
relação ao greide.
Esses valores poderão ser solicitados e impressos em fitas de papel, registrando
inclusive o horário das leituras.
Figura 6-14 Esquema de laser e anteparos (CMSP)
37
Esse equipamento permite, por extrapolação avaliar a posição da máquina em
relação ao eixo do túnel nos metros restantes da escavação,subsidiando assim o
procedimento de correção na dirigibilidade, se for necessário.
A poligonal implantada no interior do túnel situa-se em bases fixas, atirantadas
sobre o teto, aproximadamente na direção do seu eixo vertical, para melhor
aproveitamento do jogo de alvos, montados nos anteparos.
A estação de poligonal,que emite o raio laser nos alvos, deverá localizar-se onde
a influência da movimentação,do túnel devido ao avanço da máquina e às
injeções de argamassa (grouting) seja a mínima possível.
O transporte de referência de nível para este tipo de obra poderá ser pelo método
convencional, observando-se que, como o nivelamento não permite fechamento,
deve-se tomar cuidados extremos neste transporte.
6.7 Tolerâncias topográficas na execução de túneis
Como previamente mencionado, deve-se manter um sistema adequado de
acompanhamento da execução de túneis, de maneira a não serem ultrapassadas
as tolerâncias topográficas de projeto.
No projeto de túneis do Metrô de São Paulo, de seção circular, foram calculados
para pontos determinados do eixo da via permanente os limites de desvios
permissíveis do eixo do túnel, durante a fase da escavação e montagem dos
anéis.
Esses limites, calculados em função do gabarito dinâmico do carro, são
representados pelos denominados “polígonos de tolerância” como indicado na
figura a seguir.
38
I
Figura 6-15 Polígono de tolerância para para execução de escavação (CMSP)
Esses dados são fornecidos pela CMSP, através de sua chefia de obra, ao
empreiteiro da obra,que terá então, elementos de segurança para a dirigibilidade
do Shield, cuja operação é de sua responsabilidade.
39
6.8 Levantamento “As Built” após conclusão do túnel
Com o túnel vazado e obviamente despressurizado, faz-se o fechamento da
poligonal e da rede de referências de nível para então proceder ao levantamento
“as built” que fornecerá os dados definitivos para a locação efetiva da via
permanente.
Figura 6-16 Profissional do Metrô-SP realizando leituras para o fechamento de poligonal
(CMSP)
É conveniente preparar-se logo no primeiro túnel um gráfico comparativo entre
esse levantamento final e os levantamentos efetuados durante a escavação do
túnel pela equipe de topografia do Metrô-SP, e também das informações da
empreiteira.
Entre outras coisas esse gráfico auxilia na definição de confiabilidade das duas
fontes de informação.
40
Nos túneis do Metrô-SP, constatou-se uma variação da ordem de 15 milímetros,
por ocasião da despressurização e acomodação do mesmo, apresentando
portanto, resultados plenamente satisfatórios,comprovando a eficiência da
metodologia utilizada.
Figura 6-17 Levantamento "As-Built" (CMSP)
41
7 ANÁLISE COMPARATIVA
Os procedimentos e métodos teóricos abordados ainda apresentam sua eficácia
comprovada em nossos dias, como pode ser observado na descrição do método
utilizado pelo Metrô de São Paulo.
Segundo os tópicos levantados durante uma visita técnica ao Metrô-SP, gentilmente
concedida pelo Engenheiro Civil Waldir José Giannotti, é importante destacar que
toda a metodologia de trabalho foi desenvolvida pelos próprios Topógrafos e
Agrimensores do Metrô-SP, em observância dos métodos teóricos, intercâmbio de
conhecimento com entidades e empresas do mesmo ramo de outros países, e
própria vivência nas obras.
Em uma análise comparativa, o Engenheiro Waldir demonstrou que essa seqüência
dos trabalhos do Metrô-SP possibilitou a obtenção de uma precisão extremamente
satisfatória, aliada com uma boa produtividade. Os métodos apresentados na
literatura foram utilizados, porém no decorrer da obra mostraram-se incompatíveis
com os níveis de praticidade e produtividade desejados, ainda que garantindo
precisão dentro dos limites observados.
Dentro da metodologia desenvolvida pelo Metrô-SP, o processo de definição de
base topográfica da superfície, a ser transportada para o subterrâneo foi o que mais
sofreu alterações e adaptações. De outro modo, esse processo garantiu a precisão
necessária para o prosseguimento das obras, e provou sua confiabilidade no
decorrer das escavações e adequações dos túneis.
Em relação à altimetria, os métodos convencionais de levantamentos altimétricos na
superfície foram utilizados no subterrâneo com sucesso.
42
8 CONCLUSÕES
Dentro do âmbito deste trabalho conclui-se que os trabalhos de Topografia
Subterrânea são extremamente eficazes, pois erros de qualquer magnitude
ocasionariam inúmeras dificuldades operacionais e conseqüente prejuízo financeiro.
Destaca-se também a importância que essa técnica vem tomando no decorrer dos
tempos, pois atualmente nas metrópoles a tendência é que seu crescimento e
desenvolvimento tecnológico estejam sempre exigindo o espaço subterrâneo, vide a
implantação de gás encanado, e em maior escala, as obras para o setor de
transporte.
Ficou evidente que a evolução tecnológica trouxe melhorias para a execução dessas
obras. Na década de 60, quando foram realizados os primeiros estudos para a
implantação da rede, ainda não era possível se utilizar aparelhos como a estação
total e o GPS. Atualmente as redes em projeto utilizarão um sistema denominado
Rede GPS Metrô, desenvolvida de acordo com esse crescimento tecnológico.
Em contrapartida, a Topografia no meio subterrâneo é uma técnica pouco difundida,
estando limitada às empresas e aos profissionais atuantes dessa área, e até a
presente data nenhuma norma técnica foi estabelecida para essa finalidade. A
literatura disponível também é escassa, apenas foi possível a realização deste
trabalho com livros estrangeiros de difícil aquisição. Dentro dessas circunstâncias
espera-se que o trabalho apresentado seja um ponto de partida elucidativo.
43
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Rio de Janeiro, 1982.
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44
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AGRIMENSURA, 7.,1996, Salvador. BA. P 345-347.
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7.,1996, Salvador. BA. P 342-344.
45
ANEXOS
46
Anexo 1 – Mapa de Localização da Rede de Triangulação do Metrô-SP
47
Anexo 2 – Coordenadas da Triangulação
48
49
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51
52
53
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55
Anexo 3 – Nivelamento de precisão
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57
