Introdução geral à topografia
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INTRODUÇÃO GERAL À TOPOGRAFIA
Instituto de Geociências Departamento de Geografia e Geologia Universidade Federal de Roraima
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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.
DEFINIÇÃO
Topografia = descrição exata e minuciosa de um lugar.
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.
importância
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
A sua importância está no fato de ser a base para projeto e obra de engenharia. Aplicação nas áreas:
DIVISÃO
Topografia
Planimetria
Topologia
Topometria
Altimetria
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
TOPOLOGIA Área da topografia que estuda as formas do relevo,
estabelecendo modelos que as representem.
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).
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).
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
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°
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.
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.
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.
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.
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.
MODELOS TERRESTRES
Relação existente entre o Modelo Real, Geoidal e
Elipsoidal
GEÓIDE(nível médio dos mares)
Superfície físicada terra
Normal ao ElipsóideVerticaldo lugar
Elipsóide
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.
ELEMENTOS GEOGRÁFICOS
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.
ELEMENTOS GEOGRÁFICOS
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).
ELEMENTOS GEOGRÁFICOS
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.
SISTEMA UTM
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.
SISTEMA UTM