Ciências de Informação Geográfica TOPOGRAFIA -...

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CIGCIGCIG--- TopografiaTopografiaTopografia C. Antunes C. Antunes C. Antunes --- FCULFCULFCUL

Ciências de InformaCiências de Informaçção Geogrão Geográáfica fica TOPOGRAFIATOPOGRAFIA

111/26/26/26

Carlos [email protected]

Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa

Engenharia Geográfica

Topografia

http://correio.fc.ul.pt/~mcarlos/TOPOG.html


TOPOGRAFIATOPOGRAFIA

Base científica?Baseia-se na Geometria, na Trigonometria plana e auxilia-se na Estatística.

A Topografia é a actividade técnico-profissional responsável pela medição e descrição gráfica de todos os elementos ou acidentes geográficos de qualquer área da superfície terrestre, considerada plana.

222/26/26/26

Epistemologia da palavra?Do grego TOPOS – lugar ou local; GRAPHIEN – descrever ou desenhar; significa: “descrição gráfica de um lugar”

Base técnica?Baseia-se na medição instrumental, no cálculo numérico computacional e no desenho gráfico assistido por computador (CAD).

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O TopO Topóógrafografo

333/26/26/26


Que Instrumentos utiliza?Que Instrumentos utiliza?

Teodolitos

444/26/26/26

3



Níveis

555/26/26/26



Estações Totais Electrónicas

666/26/26/26

4



Sistema de posicionamento GPS

777/26/26/26

Componente Espacial

Componente utilitária

Componente de Controlo



Receptores GPS

888/26/26/26

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Que mediQue mediçções fazões faz??

999/26/26/26

DV

D H

D I

X

H

Y

zAzα α

Distâncias- inclinadas;- horizontais;- verticais ou desníveis;

Ângulos- verticais ou zenitais;- horizontais ou azimutais

Medições- directas;

- indirectas

Diferença de coordenadas

- componente ∆X;- componente ∆Z;- componente ∆H;


Exemplo de mediExemplo de mediçção de Nivelamentoão de Nivelamento

101010/26/26/26

rAlt H i= −

Hzh

D

i

Diferença de altura entre a base e o topo das escadas

Horizontal Alt

ir

Estação total

Reflector

.cotgh D z= H h i= +

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Exemplo de mediExemplo de mediçção de Nivelamentoão de Nivelamento

111111/26/26/26

MN1

MN2

P1

P2

P3

P4∆H1∆H2

∆H3

∆H4

∆H5

A

B

D

E

l'a l'bla0

lb0

D/2D/2

E'00 baAB llH −=∆


Exemplo de mediExemplo de mediçção de Irradiadaão de Irradiada

121212/26/26/26

( )( )( ) aiEPEPEP

EI'EPEP

EI'EPEP

hhZgcotDCCRcosDPP

RsenDMM

−+⋅+=α+⋅+=

α+⋅+=

D’ = distância reduzida

- arbitrária

Medição de ângulo: - orientação de 0º para I

- orientação de REI para I

RP

α

E

I

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MMéétodos de meditodos de mediççãoão

131313/26/26/26

TriangulaTriangulaççãoão topogrtopográáficafica

PoligonaPoligonaççãoão

IntersecIntersecççãoão de visadasde visadas

PiquetagemPiquetagem

NivelamentoNivelamento trigonomtrigonoméétrico e geomtrico e geoméétricotrico


Rede GeodRede Geodéésica e Apoio Topogrsica e Apoio Topográáficofico

1ª Ordem

141414/26/26/26

2ª Ordem 3ª Ordem

1ª Ordem TopográficaO adensamento da rede é indispensável, porque não representa por si o terreno e porque não permite alcançar (visar) todo o pormenor da superfície topográfica.

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Rede GeodRede Geodéésica Nacionalsica Nacional

151515/26/26/26


Campo TopogrCampo Topográáficofico

ψψ

RDRtgD

s

h

=

=

161616/26/26/26

É a área da superfície terrestre em torno de um ponto onde a Terra pode ser considerada plana.

Tsh DD σ<−

⇒ A curvatura da Terra é desprezada porque a correcção de escala aos comprimentos é inferior à precisão

Dh

Ds

Esfera

Plano HorizontalDi

ψ

R

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AplicaAplicaçções ões -- LevantamentosLevantamentos

A Topografia executa levantamentos topográficos pelo método clássico e pela moderna técnica de GPS em modo RTK.

171717/26/26/26



181818/26/26/26

O Levantamento Topográfico consiste nas seguintes fases de operação de campo:

1 – Reconhecimento, escolha, implementação da rede local;

2 – Ligação da rede local à rede geodésica;

3 – Medição da rede local de apoio ao levantamento;

4 – Levantamento de pormenor apoiado na rede local.

Nestas operações estão sempre presentes duas componentes de posicionamento a planimetria (X, Y) e altimetria (H).

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Planta Topográfica da FCUL elaborada pelos alunos de Topografia.

191919/26/26/26


AplicaAplicaçções ões -- MonitorizaMonitorizaççãoão

A Topografia executa trabalhos de levantamento altimétrico (MDT) para o cálculo de volumetrias de terras, monitoriza a deformação dos terrenos provocada pela erosão ou dinâmica sedimentar.

202020/26/26/26

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225

-2

-1

0

1

2

3

4

5

22/Mai05 22/Jun/05 16/Out/05 17/Dez/05 15/Mar/06

PERFIL - Nº5

Alti

tude

(m)

D is tânc ia (m)

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225

-2

-1

0

1

2

3

4

5

22/Mai/05 22/Jun/05 16/Out/05 17/Dez/05 15/Mar/06

PERFIL - Nº3

Alti

tude

(m)

Distância (m)

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A Topografia procede a trabalhos de monitorização de Barragens –Controlo de Deformação de Obras.

212121/26/26/26



222222/26/26/26

A Topografia procede a trabalhos de monitorização de Barragens –Controlo de Deformação de Obras.

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AplicaAplicaçções ões –– TTúúneis e Minasneis e Minas

232323/26/26/26

A Topografia realiza trabalhos de cartografia de minas e túneis, de apoio à escavação e de monitorização da estabilidade das estruturas.


AplicaAplicaçções ões -- ImplantaImplantaççãoão

242424/26/26/26

A Topografia procede a trabalhos de apoio à implantação de obras(piquetagem) a partir dos projectos predefinidos (pontes, barragens, estradas, linhas férreas, etc.).

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AplicaAplicaçções ões –– Sistemas de Varrimento LaserSistemas de Varrimento Laser

252525/26/26/26

A Topografia a partir das mais avançadas técnicas de varrimento Laser faz modelação 3D de qualquer elemento ou estrutura.

CIGCIGCIG--- TopografiaTopografiaTopografia C. Antunes C. Antunes C. Antunes --- FCULFCULFCUL262626/26/26/26

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