Prévia do material em texto
ICT-307 - TOPOGRAFIA Aula 04 – MEDIÇÃO DE ÂNGULOS Medição de ângulos ▪ Operação realizada por teodolitos ou estações totais Ângulos azimutais (ou horizontais) Ângulos zenitais (ou verticais) ▪ Deferentes tipos de teodolitos Comuns: 1’ a 6” (1º/60 a 1º/600) de precisão: 1” (1º/3.600) de alta precisão: 0,1”a 0,01” (1º/36.000 a 1º/360.000) Medição de ângulos ▪ Estações Totais ▪ Possuem um distanciômetro incorporado e podem realizar o processamento das informações, dotadas de uma caderneta eletrônica; ▪ Precisão nominal: menor valor no visor do equipamento; ▪ Precisão efetiva: erro médio das leituras em uma série de medições. Medição de ângulos ▪ Operações básicas: Estacionamento; Nivelamento; Orientação -norte verdadeiro (preferencialmente), norte magnético, direção arbitrária conhecida, por ré (estaca anterior) ou vante (estaca posterior); Colimação (visada precisa do ponto); Leitura (e gravação). Ângulos horizontais ▪ Aparelho (teodolito ou estação total) estacionado em P; ▪ Um ponto é a ré e outro a vante e o padrão é o sistema horário ; ▪ O ângulo pode ser interno ou externo a uma poligonal. Orientação pelo norte (verdadeiro ou magnético) Quando α for negativo, somar 360º Orientação por uma direção qualquer Orientação por ré Orientação por vante Ângulos de deflexão ▪ É o ângulo azimutal formado pelo lado à vante e o prolongamento (à vante) do lado anterior; ▪ Pode ser à direita DD ou esquerda DE do prolongamento do lado anterior; ▪ Sua variação é de 0º a 180º para a direita (+) ou para a esquerda (-). Medição de ângulos zenitais ▪ É feita de forma análoga à medição dos ângulos horizontais; ▪ A orientação é feita pelo zênite ou pela vertical; ▪ Alguns aparelhos fornecem o ângulo a partir do zênite e contado de 0º a 360º no sentido horário; ▪ Outros fornecem a inclinação a partir da horizontal, sendo (+) para cima e (-) para baixo Técnicas de medição de direções horizontais ▪ Simples Instala-se o teodolito em A, visa-se a estação B em pontaria direta, e anota-se Lb. A seguir visa-se a estação C e lê-se Lc. Técnicas de medição de direções horizontais ▪ Pares conjugados (PD e PI) – Leitura Direta e Inversa; ▪ As leituras são feitas na posição direta da luneta e na posição inversa; Técnicas de medição de direções horizontais ▪ Medidas com reiterações; Minimiza os efeitos de erros de gravação na graduação do equipamento; ▪ Medidas com repetição: L1 – Leitura no ponto1; Lf – Leitura no ponto 2 (os valores intermediários não são considerados); X- números de giros completos do círculo graduado; n – número de repetições do processo de leitura. Rumos e azimutes magnéticos ▪ Azimute Rumos e azimutes magnéticos ▪ Rumo Conversão entre rumo e azimute Declinação magnética ▪ É o ângulo azimutal formado entre o meridiano (linha Norte-Sul) verdadeiro e o meridiano magnético; ▪ Varia com o tempo e a posição geográfica; ▪ Órgão oficiais de cartografia (no Brasil, o Observatório Nacional) elaboram, periodicamente, mapas de declinação magnética, com curvas isogônicas; ▪ A interpolação entre essas curvas permite obter o valor para o local desejado; ▪ Obtém-se o valor para a data de elaboração do mapa com as curvas isogônicas consultado. É necessário, então, usar um mapa de curvas isopóricas (contém linhas de igual variação anual da declinação magnética); ▪ Pode ser ocidental (negativa quando o polo magnético estiver a oeste) ou oriental (positiva quando o polo magnético estiver a leste) Declinação magnética ▪ Declinação magnética pode ser obtida por: Onde: d0 – declinação magnética na data t0 (anos), interpolada na carta de isogônicas; v – variação anual da declinação para o local em questão, interpolada na carta de isopóricas; Δt – tempo transcorrido a partir da data em que as cartas foram elaboradas (ano e fração) Declinação magnética Fonte: http://www.ufrgs.br/museudetopografia/Artigos/Declinação_Magnética.pdf Curvas isogônicas - 1965 Fonte: http://www.ltc.ufes.br/geomaticsce/Aula05_Geomética 2011.pdf Curvas isogônicas - 1970 Fonte: http://www.ltc.ufes.br/geomaticsce/Aula05_Geomética 2011.pdf Curvas isogônicas - 1980 Fonte: http://www.ltc.ufes.br/geomaticsce/Aula05_Geomética 2011.pdf Curvas isogônicas - 1990 Fonte: http://www.ltc.ufes.br/geomaticsce/Aula05_Geomética 2011.pdf Curvas isogônicas - 2000 Fonte: http://www.ltc.ufes.br/geomaticsce/Aula05_Geomética 2011.pdf Fonte: Prof. Dr. Gabriel Cremona Parma, UFSC, 2011 Observatório Nacional - ON http://www.on.br/conteudo/modelo.php?ende reco=servicos/servicos.html Fonte: Observatório Nacional, 2012 Exercício 1 ▪ São fornecidos os pares de leituras conjugadas para a visada de dois pontos A e B. Calcular os ângulos horizontais e verticais. Ponto visado Círculo horizontal Círculo vertical PD PI PD PI A 125º32' 305º30' 87º29' 272º35' B 84º47' 264º45' 89º13' 270º43' Exercício 1 ▪ São fornecidos os pares de leituras conjugadas para a visada de dois pontos A e B. Calcular os ângulos horizontais e verticais. Ponto visado Círculo horizontal Círculo vertical PD PI PD PI A 125º32' 305º30' 87º29' 272º35' B 84º47' 264º45' 89º13' 270º43' Ângulos horizontais Exercício 1 ▪ São fornecidos os pares de leituras conjugadas para a visada de dois pontos A e B. Calcular os ângulos horizontais e verticais. Ponto visado Círculo horizontal Círculo vertical PD PI PD PI A 125º32' 305º30' 87º29' 272º35' B 84º47' 264º45' 89º13' 270º43' Ângulos verticais Exercício 2 ▪ Foi feito um levantamento em São Paulo em 01/03/1986 e obteve-se o rumo magnético de uma direção como sendo 41º10’SW. Sabendo que a declinação magnética local em 01 de janeiro de 1980 é igual a 16,6º W e que a variação anual dessa declinação é igual a +8’W, calcular o azimute verdadeiro aproximado dessa direção. Exercício 2 ▪ a) Obtenção da declinação magnética na data do levantamento Qual o tempo decorrido entre a data do levantamento e 1/01/1980 (a data do mapa de declinação magnética)? Exercício 2 ▪ a) Obtenção da declinação magnética na data do levantamento Data desejada (1/03/86) = 1986,16 Data em 1/01/1980: 1980,00 Período de tempo transcorrido: 6,16 anos Exercício 2 ▪ a) Obtenção da declinação magnética na data do levantamento Data desejada (1/03/86) = 1986,16 Data em 1/01/1980: 1980,00 Período de tempo transcorrido: 6,16 anos Sabe-se que a variação anual dessa declinação é de +8’W. Então quanto a declinação magnética variou nesse período? Exercício 2 ▪ a) Obtenção da declinação magnética na data do levantamento Data desejada (1/03/86) = 1986,16 Data em 1/01/1980: 1980,00 Período de tempo transcorrido: 6,16 anos Variação da declinação magnética no período: 6,16 ∙ 8’W = 49,28’W = 0,82ºW Sabemos a declinação magnética em 1/01/1980. Qual a declinação magnética em 1/03/1986? Exercício 2 ▪ a) Obtenção da declinação magnética na data do levantamento Data desejada (1/03/86) = 1986,16 Data em 1/01/1980: 1980,00 Período de tempo transcorrido: 6,16 anos Variação da declinação magnética no período: 6,16 ∙ 8’W = 49,28’W = 0,82ºW Declinação magnética em 1/03/86: 16,6ºW + 0,82ºW = 17,42ºW = 17º25’W Exercício 2 ▪ b) azimute magnético da direção Sabemos que o rumo magnético de uma determinada direção do levantamento topográfico é 41º10’SW. Expressar esse rumo na forma de azimute. Exercício 2 ▪ Rumo 41º10’SW. Exercício 2 ▪ b) azimute magnético da direção Sabemos que o rumo magnético de uma determinada direção do levantamento topográfico é 41º10’W. Expressar esse rumo na forma de azimute. R=A-180º ➔ A=41º10’+180 ➔ A=221º10’ Exercício 2 ▪ c) Obtenção do azimute verdadeiro Conhecemos agora o azimute magnético de uma determinada direção do levantamento topográfico e também a declinação magnética. Qual o azimute verdadeiro? Exercício 2 ▪ c) Obtenção do azimute verdadeiro Av = Am –d Av = 221º10’ -17º25’ =203º45’ Exercício 3 ▪ Um ângulo foi medido através do método de repetição, com precisão de segundos. A leitura dos nônios A e B na visada à ré inicial foi 125º 52' 00”. Após a primeira repetição, no nônio A lê-se de forma aproximada o valor de 202º 15'. Após a sexta repetição, a média das leituras dos nônios A e B foi 224º 12' 30”. Calcule o valor mais provável do ângulo. Exercício 3 ▪ Qual o valor aproximado do ângulo? Exercício 3 ▪ O valor aproximado do ângulo é: 202º 15’ – 125º 52’ = 76º 23’ ▪ Foram realizadas 6 repetições. Será que foi dada uma volta completa (ou duas)? Exercício 3 ▪ O valor aproximado do ângulo é: 202º 15’ – 125º 52’ = 76º 23’ ▪ Foram realizadas 6 repetições. 6 ∙ 76º 23’ = 458º 18’ que é > que 360º e menor que 720º. Portanto 1 volta completa. ▪ Qual o ângulo? Exercício 3 ▪ O valor aproximado do ângulo é: 202º 15’ – 125º 52’ = 76º 23’ ▪ Foram realizadas 6 repetições. 6 ∙ 76º 23’ = 458º 18’ que é > que 360º e menor que 720º. Portanto 1 volta completa. ▪ O ângulo procurado será: Exercício 3 ▪ O valor aproximado do ângulo é: 202º 15’ – 125º 52’ = 76º 23’ ▪ Foram realizadas 6 repetições. 6 ∙ 76º 23’ = 458º 18’ que é > que 360º e menor que 720º. Portanto 1 volta completa. ▪ O ângulo procurado será: Exercício 4 ▪ Em uma estação do alinhamento de uma estrada foram obtidos os seguintes rumos: ré 43º17'SW; vante 73º28'NE. Calcular o ângulo de deflexão. Exercício 4 ▪ Pela figura: D = 73º 28’ – 43º 17’ = 30º 11’ Slide 1: ICT-307 - TOPOGRAFIA Slide 2: Medição de ângulos Slide 3: Medição de ângulos Slide 4: Medição de ângulos Slide 5: Ângulos horizontais Slide 6: Orientação pelo norte (verdadeiro ou magnético) Slide 7: Orientação por uma direção qualquer Slide 8: Orientação por ré Slide 9: Orientação por vante Slide 10: Ângulos de deflexão Slide 11: Medição de ângulos zenitais Slide 12: Técnicas de medição de direções horizontais Slide 13: Técnicas de medição de direções horizontais Slide 14: Técnicas de medição de direções horizontais Slide 15: Rumos e azimutes magnéticos Slide 16: Rumos e azimutes magnéticos Slide 17: Conversão entre rumo e azimute Slide 18: Declinação magnética Slide 19: Declinação magnética Slide 20: Declinação magnética Slide 21: Curvas isogônicas - 1965 Slide 22: Curvas isogônicas - 1970 Slide 23: Curvas isogônicas - 1980 Slide 24: Curvas isogônicas - 1990 Slide 25: Curvas isogônicas - 2000 Slide 26 Slide 27: Observatório Nacional - ON Slide 28 Slide 29: Exercício 1 Slide 30: Exercício 1 Slide 31: Exercício 1 Slide 32: Exercício 2 Slide 33: Exercício 2 Slide 34: Exercício 2 Slide 35: Exercício 2 Slide 36: Exercício 2 Slide 37: Exercício 2 Slide 38: Exercício 2 Slide 39: Exercício 2 Slide 40: Exercício 2 Slide 41: Exercício 2 Slide 42: Exercício 2 Slide 43: Exercício 3 Slide 44: Exercício 3 Slide 45: Exercício 3 Slide 46: Exercício 3 Slide 47: Exercício 3 Slide 48: Exercício 3 Slide 49: Exercício 4 Slide 50: Exercício 4