A técnica de edificar walid yazigi

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS - ESALQ / USP

LEB 340 - Topografia e Geoprocessamento I

Prof. Rubens Angulo Filho

1º Semestre de 2013

Trabalho prático nº 01: Levantamento à Trena

1) Material: a) trena de 20,0m; b) 3 balizas; c) 4 fichas; d) GPS de navegação

2) Método: A medição dos alinhamentos, no campo, será executada por 3 balizeiros (ré, intermediário e vante), com o

auxílio de fichas, de acordo com a explicação dada na aula teórica. Cada grupo fará a medição dos 4 lados e das

duas diagonais de um polígono irregular previamente demarcado. Determinar as coordenadas dos vértices do

polígono, utilizando um receptor GPS de navegação.

3) Cálculos: Após o trabalho de campo os grupos retornarão à sala de aula para calcular os ângulos internos e a área

do seu polígono.

a) Cálculo dos ângulos internos utilizando a lei dos cossenos:

a2 = b

2 + c

2 - 2bc x cos Â

b) Cálculo da área pela fórmula de Heron:

S = p (p - a) (p - b) (p - c)

onde: a, b e c = lados do triângulo

Â = ângulo do vértice oposto ao lado a

p = 1/2 (a + b + c) semi-perímetro

c) Determinar os azimutes dos alinhamentos e suas distâncias, a partir das coordenadas obtidas com GPS

4) Próxima aula prática:

a) Entregar relatório do grupo com os cálculos acima;

b) Trazer papel milimetrado tamanho A4 e material básico de desenho (lápis, borracha, esquadros e régua)

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS - ESALQ / USP LEB 340 - Topografia e Geoprocessamento I



Trabalho prático nº 01-A: Desenho do Levantamento à Trena

1) Material: a) papel milimetrado tamanho A4; b) material básico de desenho (lápis, borracha, esquadros e régua).

2) Método: O desenho do polígono, levantado na aula anterior, será feito a lápis, em papel milimetrado A4 e na escala

1:1000, utilizando-se as coordenadas retangulares totais, calculadas a partir das coordenadas polares (ângulos e

distâncias) obtidas no trabalho de campo. No desenho os vértices do polígono serão ser numerados, deverá

aparecer o nome dos confrontantes e indicação do Norte. Todo texto e número que aparecer no desenho deverá

ser escrito com letra técnica, inclusive a legenda. (Vide figura abaixo)

3) Cálculos: Com os dados do trabalho de campo, fornecidos pelo professor, os grupos calcularão as coordenadas

retangulares totais (longitude e latitude), considerando como origem do sistema o ponto 1 (0 ; 0) e o alinhamento 1

- 2 sobre o eixo N - S (azimute = 0000'00").

a) Azimutes (a partir dos ângulos internos):

Az n = Az n-1 + 1800 - Ain (sentido horário)

LEVANTAMENTO À TRENA

Local Data

Escala Nome

LEGENDA

NM

Az n = Az n-1 + Ain - 1800 (sentido anti-horário)

b) Coordenadas parciais (após transformar os azimutes em rumos):

X = distância x seno Rumo

Y = distância x cosseno do Rumo

c) Coordenadas totais (a partir das coordenadas parciais):

Longitude = soma algébrica de X

Latitude = soma algébrica de Y

4) Entregar: Ao final da aula entregar o desenho (individual) juntamente com o relatório do trabalho de campo realizado

pelos grupos.




Trabalho prático nº 02: Levantamento por irradiação

1) Material: a. teodolito; b. GPS de navegação; c. mira e nível de cantoneira; d. 1 baliza; e. marreta e 1 piquete.

2) Método: O levantamento dos pontos topográficos, no campo, será executado pelo método da irradiação.

a) Após estacionar e nivelar o teodolito no MP (materializado por um piquete), o aparelho será zerado e orientado em um ponto qualquer do polígono, o azimute deste alinhamento será obtido com auxílio do GPS;

b) Os ângulos de todos os alinhamentos serão azimutes com origem no alinhamento escolhido e as distâncias serão obtidas pelo método taqueométrico:

c) DH = 100 H cos2 ou DH = 100 H sen

2 zenital

3) Cálculos: Com os dados levantados no campo os grupos determinarão:

a) As coordenadas retangulares, que serão apresentadas em tabela, tendo como origem MP;

b) As distâncias entre os vértices que compõem o perímetro do polígono, apresentar os cálculos para um lado os demais resultados serão apresentados em tabelas;

c) Calcular os rumos dos alinhamentos que compõem o perímetro do polígono (apresentar os resultados em tabela);

d) Utilizar o programa TopoEVN para refazer os cálculos, salvar o arquivo em CD regravável, identificando o Grupo.

4) Desenho: O desenho do polígono levantado será feito utilizando-se o TopoEVN CAD, conforme orientação feita em

aula. Salvar o arquivo em CD regravável, identificando o Grupo, e entregar para o professor. 5) Entregar: Os grupos deverão entregar (na aula prática após a semana santa):

caderneta de campo (tabela com os dados); relatório com cálculos e resultados; CD com planilha e desenho gravados.




Trabalho prático nº 02: Levantamentos por intersecção e irradiação

1) Material: a) teodolito; b) trena de 20,0m; c) mira e nível de cantoneira; d) 2 balizas; e) marreta e 2 piquetes.

2) Método: O levantamento dos pontos topográficos, no campo, será executado por 2 métodos de levantamento: intersecção e irradiação.

d) o trabalho deverá ser iniciado pelo levantamento por irradiação;

e) após estacionar e nivelar o teodolito no MP (materializado por um piquete), o aparelho será zerado e orientado no ponto 1 (Norte Hipotético);

f) os ângulos de todos os alinhamentos serão considerados azimutes com origem em MP-1 e as distâncias serão obtidas pelo método taqueométrico:

DH = 100 x H x cos2 ou DH = 100 x H x sen

2 z

g) terminada a irradiação, e com o teodolito ainda estacionado no MP, visa-se um ponto B (que também será materializado por um piquete), distante 20,0m de MP (medição à trena), anotando-se seu azimute. A base MP-B será utilizada para o levantamento por intersecção;

h) estacionar e nivelar o aparelho em B e ler os ângulos de deflexão formados entre todos os alinhamentos e a base MP-B.

3) Cálculos: Com os dados levantados no campo os grupos determinarão:

e) as coordenadas retangulares, para os dois métodos de levantamento, que serão apresentadas em tabelas e utilizadas na execução dos desenhos;

f) as distâncias entre os vértices que compõem o perímetro do polígono, para os dois métodos de levantamento, apresentar os cálculos para um lado os demais resultados serão apresentados em tabelas;

g) calcular os rumos dos alinhamentos que compõem o perímetro do polígono, para o levantamento por intersecção (apresentar os resultados em tabela).

4) Desenho: Os desenhos do polígono levantado pelos dois métodos serão feitos na escala 1:1000, à lápis em papel milimetrado A4, utilizando-se as coordenadas retangulares calculadas (item 3a). O desenho deverá apresentar:

- letra técnica; - legenda de 12,0 x 6,0cm, no canto inferior direito do papel (semelhante ao do trabalho no. 01); - indicação do Norte; - os confrontantes; - os vértices do polígono numerados; - indicação do comprimento dos lados do polígono (levantamento por irradiação); - indicação dos rumos (levantamento por intersecção)

5) Entregar: Os grupos deverão entregar (na aula prática após a semana santa):

- caderneta de campo (tabela com os dadosaa0; - relatório com cálculos e resultados; - os dois desenhos em papel milimetrado A4.




Trabalho prático nº 03: Determinação de Alturas pelo Método Trigonométrico

1) Material: a) teodolito; b) trena; c) mira; d) 1 baliza; e) 2 piquetes e marreta

2) Método:

B

A

V 2

V 1

B

A

D 2

D 1

P

P

ib

ia

1 8 0 º - +

L

1 º ) D 1 =

s e n 1 8 0 º - ( + )

L x s e n e D 2 =

s e n 1 8 0 º - ( + )

L x s e n

DNAP = D1 x tg V1 + ia e DNBP = D2 x tg V2 + ib

2 º ) DNA B = 1 0 0 x H x 2

sen 2 + m - I ou (- m + I )

DNAB calcular a média [(DNAB+DNBA)/2]

3º) DNAB = DNAP - DNBP (comparando 2º e 3º a diferença máxima aceitável é de 5,0 cm)

3) Entregar: (ao final da aula prática)

a) Dados do levantamento

b) Relatório com os cálculos




Trabalho prático nº 04: Perfil Longitudinal

1) Material: a) nível de precisão; b) mira; c) duas balizas; d) prumo esférico; e) trena de 20,0m; f) sapata.

2) Método:

Será feito o levantamento de um perfil longitudinal, pelo método de nivelamento geométrico composto,

atribuindo-se Cota = 100,00 à estaca inicial (nº 0), o espaçamento entre as estacas será de 20,0m e medido a

trena, como mostra a figura abaixo. O espaçamento entre as estacas deverá ser corretamente medido para

que seja possível desenhar o perfil posteriormente. O perfil iniciará na estaca 0 e terminará na 12. Para se

avaliar a precisão do trabalho, deverá ser feito um contranivelamento.

Cota =

100,00m

RN0

12

34

56

Ré=2,00

PI=1,50

PI=1,00PM=0,50

Ré=1,50

PI=1,00

PM=0,50

Ré=2,00

PM=1,50

Distância entre estacas = 20,0m

AI = Cota + Ré

Cota = AI - Leitura de vante (PI ou PM)

Ré - PM = Cota inicial - Cota final

3) Entregar: (na próxima aula prática)

a) Cadernetas do nivelamento e contranivelamento devidamente preenchidas (impressas);

b) Desenho do perfil em papel milimetrado formato A3, utilizando-se das seguintes escalas: Escala Horizontal

1:1000 e Escala Vertical 1:100, como mostra a figura abaixo;

c) Classe II Nivelamento Geométrico ( K20mm )

c) Determinar a declividade de uma rampa que se inicia 1,0m acima do ponto de cota mais baixa e termina

1,0m abaixo do ponto de cota mais alta;

d) Calcular as Cotas Vermelhas para todas as estacas;

e) Determinar o número e a cota do ponto de passagem.

Cotas

E = 1:100

100

99

98

97

96

95

1 2 3 4 5 6 7

Estacas

E = 1:1000

Título

Local Escala

Data Responsável

Perfil Longitudinal

Piracicaba, S.P. Hz = 1: 1000

V = 1: 100

22/05/2008 Grupo: Turma:

12,0 cm

6,0 cm



Caderneta de Nivelamento

Estaca Ré AI PI PM Cota ou

Altitude




Trabalho Prático 04: Irradiação Altimétrica

Em um terreno previamente estaqueado (cada vértice do quadriculado corresponde a uma

estaca) foi feita uma irradiação altimétrica, com um nível de precisão:

Pede-se:

1º Calcular as cotas de todas as estacas (utilizando a planilha apropriada).

2º Em Papel milimetrado, formato A4, representar no plano a superfície levantada com as

curvas de nível (equidistância vertical = 1,00m), na escala 1:250.

3º Em papel milimetrado, formato A4, representar a superfície levantada, em perspectiva

“cavaleira” (ângulo de 30o).

Obs1: Esse tipo de representação permite ao usuário uma compreensão melhor do relevo.

Obs2: Eixos horizontais (x e y) – Escala 1:250

Eixo vertical (z) - Escala 1:50




Trabalho prático nº 05: Confecção de uma maquete a partir de cartas planialtimétricas

1) Material:

a) Trecho de 20,0cm X 20,0cm de carta planialtimétrica do IBGE na escala 1:50.000, curvas de nível com

equidistância vertical = 20,0m. Esta área deverá possuir de 5 a 7 curvas de nível diferentes e será

selecinada pelos grupos;

b) Número de placas de vidro:

- número de curvas + 2 placas de vidro de 20,0cm X 20,0cm X 0,25cm;

c) Tesoura e cola branca ou bastão.

2) Método:

a) Tirar cópia xerox (colorido) em número igual ao das curvas de nível da área;

b) Colar no primeiro nível a carta completa;

c) Nos níveis seguintes recortar (eliminar) um nível de altitude, sucessivamente, e colar na placa de vidro,

até que na última placa sobrarão apenas as áreas de maior altitude (vide figura abaixo). Finalizar

colocando uma placa de vidro limpa e embrulhar com "magic-pack".

Nível 1: Carta completa

Nível 2: Carta completa Curva de nível de menor altitude

Nível 3: Nível anterior Próxima curva de nível

Último nível : Somente as áreas de maior altitude




Trabalho prático nº 07: Levantamento Planialtimétrico

1) Trabalho de Campo: o levantamento será do tipo taqueométrico.

- Dados a serem levantados no campo:

a) poligonal de base (mínimo de 5 vértices): orientação feita com GPS; ângulos horizontais (deflexões ou

internos); distâncias horizontais (vante e ré) e verticais por taqueometria (leitura dos 3 retículos

estadimétricos, altura do aparelho e ângulo vertical);

b) fazer irradiações na área para obtenção das coordenadas (X, Y e Z), dos limites (perímetro) e dos pontos que

serão utilizados para a determinação das curvas de nível, estes pontos também serão obtidos por

taqueometria;

c) o número de pontos levantados por hectare, deve seguir a tabela abaixo, de acordo com a NBR-13133;

Escala do Desenho

Eqüidistância Vertical

Declividade >20%

Declividade >10% e <20%

Declividade <10%

1: 5000 5,0 m 4 3 2

1: 2000 2,0 m 10 7 5

1: 1000 1,0 m 32 25 18

1: 500 1,0 m 45 30 20

d) os cálculos finais serão em aula, com a utilização de programa TopoEVN.

2) Material a ser entregue:

a) Desenho papel tamanho A2 ;

b) Legenda: que deve ser colocada no canto inferior direito da folha de papel e escrita com letras técnicas no

tamanho adequado, como mostra o exemplo abaixo;

c) Escala adequada para os tamanhos da área e do papel;

Levantamento Planialtimétrico

Proprietário: Local:

Escala:

E.V.:

Data:

Area: Responsáveis:

ESALQ / USP Piracicaba - SP

1 / XXXX

1,00 m

30 / 06 /2008

m2

ha alq. paulista

Grupo: X

Turma: Y

*OBS: Escrever o nome dos componentes do grupo na apresentação do trabalho.

d) Espessura das linhas:

- grossa: 0,8 ou 0,6 mm

- média: 0,4 ou 0,3 mm

- fina : 0,2 ou 0,1 mm

e) Aplicação das linhas:

e1) Cerca de arame: média

e2) Muros, contornos de construções e caminhos: média

e3) Estradas: grossa

e4) Curvas de nível principais: média

e5) Curvas de nível intermediárias: fina

f) Outras informações:

- indicação do Norte (orientação com GPS);

- os confrontantes;

- os vértices da poligonal de base;

- os vértices citados no memorial descritivo;

- indicação das coordenadas;

- curvas de nível com eqüidistância vertical de 1,0m.

Os grupos também deverão entregar:

- caderneta de campo;

- relatórios dos cálculos

- memorial descritivo da área.

Departamento de Engenharia de Biossistemas - ESALQ / USP LER 340 - Topografia e Geoprocessamento I

Professores: Angulo, Peterson e Vettorazzi

Levantamento Planialtimétrico: Exemplo TopoEVN

Com os dados da caderneta e campo abaixo desenvolver a planilha até as coordenadas totais de todos os

pontos (totalizar no ponto MP), fazendo a compensação do erro angular de fechamento pelo método

inversamente proporcional às distâncias e a compensação do erro linear de fechamento pelo método

proporcional às coordenadas. Calcular a área (método de Gauss) do perímetro formado pelos seguintes

vértices: MP – A – B – C – D – E – MP; e desenhar este mesmo perímetro em papel milimetrado A3 na

escala 1:400.

Calcular as cotas de todos os vértices tendo como origem o vértice MP (cota: 500,00m), e no mesmo desenho

fazer a triangulação dos pontos e por interpolação calcular e traçar as curvas de nível com E.V. = 0,5m.

Caderneta de Campo

PE PV Alt. Inst. (m) Âng. Horizontal Sup. (m) Méd.(m) Infer.(m) Âng. Zenital Descrição

MP A 1,560 81º22'20" Az 1,504 1,302 1,100 89º08'05" divisa

MP 1 1,560 81º22'20" Az 1,150 1,001 0,852 90º00'00" Cota

MP 2 1,560 44º06'55" Az 1,167 1,082 1,000 90º00'00" Cota

A B 1,562 129º10'55" Hr 1,440 1,220 1,000 88º21'35" divisa

A 3 1,562 54º20'35" Hr 1,295 1,175 1,055 90º00'00" Cota

A 4 1,562 77º11'45" Hr 0,742 0,595 0,445 90º00'00" Cota

A 5 1,562 129º10'55" Hr 0,979 0,898 0,815 90º00'00" Cota

A 6 1,562 102º17'35" Hr 0,839 0,725 0,610 90º00'00" Cota

B C 1,579 113º16'35" Hr 1,140 0,965 0,790 90º00'00" divisa

B 7 1,579 0º00'00" Hr 1,993 1,908 1,822 90º00'00" Cota

B 8 1,579 49º02'00" Hr 1,740 1,635 1,530 90º00'00" Cota

C D 1,600 105º41'20" Hr 2,168 1,990 1,812 90º00'00" divisa

C 9 1,600 78º04'00" Hr 1,950 1,895 1,840 90º00'00" Cota

C 10 1,600 46º55'20" Hr 2,428 2,315 2,202 90º00'00" Cota

C 11 1,600 62º14'20" Hr 2,697 2,515 2,333 90º00'00" Cota

C 12 1,600 0º00'00" Hr 2,530 2,385 2,239 90º00'00" Cota

C 13 1,600 105º41'20" Hr 2,650 2,554 2,458 90º00'00" Cota

D E 1,580 206º19'40" Hr 1,580 1,539 1,498 90º00'00" divisa

E MP 1,590 84º04'40" Hr 1,607 1,304 1,000 92º44'00" divisa

E 14 1,590 49º24'40" Hr 2,730 2,600 2,470 90º00'00" Cota

E 15 1,590 84º04'40" Hr 2,624 2,520 2,416 90º00'00" Cota

E 16 1,590 84º04'40" Hr 3,570 3,365 3,160 90º00'00" Cota




Trabalho prático nº 07: Levantamento Planialtimétrico

1) Trabalho de Campo: o levantamento será do tipo taqueométrico.

- Dados a serem levantados no campo:

a) poligonal de base (4 vértices): orientação com Norte hipotético; ângulos horizontais internos; distâncias

horizontais (vante e ré) e verticais por taqueometria (leitura dos 3 retículos estadimétricos, altura do aparelho e

ângulo vertical);

b) fazer irradiações na área para obtenção das coordenadas (X, Y e Z), dos limites (perímetro) e dos pontos que

serão utilizados para a determinação das curvas de nível (medir pontos fora da área para a interpolação das

curvas de nível = 4 pontos por vértice da poligonal), estes pontos também serão obtidos por taqueometria;

c) o número de pontos levantados (interpolação das curvas de nível) por hectare deve seguir a tabela de acordo

com a NBR-13133;

d) os cálculos finais serão feitos com a utilização de programa TopoEVN.

2) Material a ser entregue:

a) Desenho: papel tamanho A2 (TopoEVN);

b) Escala adequada para o tamanho da área e do papel;

c) Legenda pequena: no canto inferior direito da folha de papel no tamanho adequado à escala utilizada;

d) Outras informações:

- indicação do Norte;

- os confrontantes;

- os vértices da poligonal de base;

- curvas de nível com eqüidistância vertical de 0,5m;

- erro angular de fechamento admissível: 4’;

- erro linear de fechamento: 1/500.

Os grupos também deverão entregar:

- caderneta de campo;

- relatórios dos cálculos (editados): 1, 3 e 20;

- memorial descritivo.

Entregar trabalhos dia 26 e 28/06/2013 até as 16:00h.

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS - ESALQ / USP

LEB 340 - Topografia e Geoprocessamento I Prof. Rubens Angulo Filho


Aula prática: Topologia




Trabalho prático nº. 06: Curvas de nível

Nome _______________________________________________________________________ Turma _______

- Com os pontos cotados abaixo indicados, traçar as curvas de nível correspondentes, com espaçamento vertical (EV) de 1,0m.

120,21 119,60

118,23

116,71

119,31

118,33

118,10

119,59

117,49

116,40

116,10 117,40

119,12

117,59

116,49 117,71

117,29

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