Na topografia, um levantamento topográfico é uma descrição precisa de um local (propriedade, área de terra, limite definido) que é escalonado e detalhado para mostrar todas as características naturais e artificiais e seus níveis.
Um levantamento topográfico é altamente detalhado e requer o envolvimento de profissionais de topologia para garantir a precisão dos relatórios fornecidos.
Por exemplo, os mapas topográficos mostram como os rios fluem, a inclinação das montanhas, quais as construções presentes em uma área, entre outros.
Sob o mesmo ponto de vista, os engenheiros usam mapas topográficos para planejar uma estrada, construir uma torre de celular ou planejar uma barragem hidrelétrica.
À medida que as paisagens evoluem e a tecnologia avança, os topógrafos enfrentam novos desafios para se adequar a esse novo cenário.
Quer saber mais? Continue lendo e entenda como é feito um levantamento topográfico e para que ele serve.
O que é topografia?
Em resumo, a topografia é o estudo da superfície terrestre. Em particular, ela estabelece os alicerces de uma paisagem. Por exemplo, a topografia refere-se a montanhas, vales, rios ou crateras na superfície.
A origem da topografia vem de “topo” para “lugar” e “gráfica” para “escrita”. Ela está intimamente relacionada à geodesia e à topografia que se preocupam em medir com precisão a superfície terrestre.
E também está intimamente ligada à geografia e a sistemas de mapeamento.
Mas em um sentido mais amplo, a topografia incorpora características naturais e artificiais.
Por exemplo, os mapas topográficos muitas vezes amarram fronteiras administrativas, cidades, hidrografia, parques, pontos de referência, transporte e edifícios.
Qual a importância da topografia para a construção civil?
Antes que a construção possa começar em um terreno, geralmente é necessário realizar um levantamento topográfico.
Este tipo de levantamento identifica e localiza as características naturais da propriedade, dando a todas as partes que trabalham na construção um ponto de referência a partir do qual a obra pode começar.
Por exemplo, os engenheiros precisam de um levantamento topográfico para ver a elevação da superfície do terreno e para determinar se há necessidade de adicionar ou remover o solo para nivelar o terreno.
Os arquitetos podem usar o levantamento para criar um desenho 3D de seu projeto de construção.
Além disso, se um local de construção for limitado por desafios topográficos significativos, estruturas existentes ou outras condições problemáticas, um levantamento topográfico deve ser usado antes do início da construção para garantir que o projeto proposto funcionará nestas condições.
Divisão da topografia
Topometria
A topometria está fundamentada nos princípios da geometria aplicada que, através de equipamentos topográficos, realiza medições lineares e angulares, definindo assim, a posição dos pontos topográficos nos planos horizontal e vertical.
A topometria se divide em planimetria, altimetria e planialtimetria.
- Planimetria: atua no plano horizontal, consiste em obter os ângulos e as distâncias horizontais para a determinação das projecções dos pontos do terreno para representação no plano topográfico.
- Altimetria: as medidas são efetuadas num plano vertical, onde se obtém os ângulos horizontais e verticais, as distâncias horizontais e as diferenças de níveis.
- Planialtimetria: associa a planimetria e a altimetria para desenvolvimento de produtos.
Topologia
A topologia cuida do estudo das formas do relevo terrestre e das leis de sua formação, constituindo a parte artística da Topografia, de aplicação constante na representação do relevo, através das curvas de nível e demais elementos.
Essa divisão da topografia é a responsável pelo tratamento e interpretação dos dados obtidos por meio do levantamento topográfico.
Tem como objetivo facilitar a execução do mesmo, cruzando os dados com algumas regras e leis naturais do relevo. Isso auxilia na correção e no controle de erros que porventura possam vir a acontecer.
Como é realizado um projeto de topografia
Em primeiro lugar, para realizar um projeto de topografia deve-se definir um ponto de referência que será responsável por situar os elementos do terreno.
Feito isso, a partir desse ponto que se inicia a medição do terreno e os demais pontos formarão uma poligonal dentro da área.
A Estação Total, aparelho de medição de distâncias e ângulos, é posicionada sobre o ponto inicial. O centro do instrumento fica exatamente sobre o primeiro ponto, pois é a partir dele que será determinada a distância até o seguinte.
Os topógrafos medem a distância e o ângulo de cada elemento do terreno em relação à poligonal com o sensor infravermelho da Estação Total. Esses dados são colocados na planta ou carta topográfica, que será fornecida aos projetistas.
Por último, é obtido um modelo numérico do terreno, com um conjunto de coordenadas dos pontos que representam.
Quais as informações fornecidas pelo levantamento topográfico?
A planta topográfica constitui uma representação fiel da realidade sobre um plano, servindo para qualquer estudo técnico que se queira realizar sobre aquela porção do terreno.
Também, pode-se tirar diversas informações como a área de uma propriedade, a inclinação de uma encosta, o volume de uma elevação ou de uma bacia, dimensões de construção, entre outros.
O levantamento planialtimétrico, na construção civil, é a base que dita a qualidade inicial de qualquer serviço.
A planialtimetria é essencial para o bom planejamento de todas as construções, pois norteia os projetos, sendo a representação no formato digital.
Este levantamento é requisitado antes de iniciar uma obra e aplicados em várias etapas da construção, seja no nivelamento do terreno, na demarcação de esquadro, na locação de estacas e pilares, entre outras.
O levantamento planialtimétrico é um documento que descreve o terreno com exatidão e nele são anotadas as medidas planas, ângulos e diferenças de nível (inclinação).
O levantamento planialtimétrico de uma determinada área visa obter com precisão, através de métodos e instrumentos adequados, os elementos que permitam a elaboração das plantas topográficas com um número suficiente de coordenadas de pontos da superfície do terreno.
Quais os aparelhos utilizados no levantamento topográfico?
Para a realização de análises topográficas voltadas à construção civil, os mais utilizados são os taqueômetros, os níveis e os lasers-scanners.
Esses instrumentos podem ser combinados de modo que um complemente o trabalho do outro.
Taqueômetro
O taqueômetro ou estação total é um instrumento eletrônico utilizado na medida de ângulos e distâncias.
A estação total é capaz de armazenar os dados recolhidos e executar alguns cálculos mesmo em campo. Com uma estação total é possível determinar ângulos e distâncias do instrumento até pontos a serem examinados.
Com o auxílio de trigonometria, os ângulos e distâncias podem ser usados para calcular as coordenadas das posições atuais (X, Y e Z) dos pontos examinados, ou a posição dos instrumentos com relação a pontos conhecidos.
Os dados obtidos pela estação total são descarregados para uma computador e tratados por um software que gera um mapa da área estudada.
Os taqueômetros mais modernos dispõem inclusive de captação de sinal GPS e operação à distância com uso de controle remoto.
Nível topográfico e lasers-scanners
O nível topográfico é um instrumento utilizado para fazer o nivelamento topográfico de um terreno. Os níveis podem ser aparelhos manuais ou automáticos e são utilizados em conjunto com uma mira topográfica.
Nesse sentido, há 3 tipos de níveis topográficos, sendo eles:
- Níveis mecânicos: a calagem do equipamento é realizada com o auxílio de níveis de bolha bipartida – que deve ser nivelada antes de cada leitura;
- Níveis automáticos: a linha de visada é nivelada automaticamente, dentro de um certo limite;
- Níveis digitais: são níveis automáticos, que diferem na hora da leitura – que são efetuadas de forma digital em uma mira gravada com códigos de barra.
Já o Laser Scanner é um equipamento de medição que age por meio da determinação e de processamento de pontos no espaço, chamada de metrologia 3D.
O levantamento topográfico com laser scanner se dá pelos pulsos laser, conseguindo captar as distâncias e gerando uma “nuvem densa de pontos”.
São as responsáveis pelos dados reunidos que se tornam imagens precisas dentro do software, próprias para o Laser Scanner.
O que são fatores topográficos?
As características da superfície da terra são chamadas topografia. A influência topográfica sobre o clima de qualquer área é determinada pela interação da radiação solar, temperatura, umidade, precipitação, latitude e altitude.
Ela afeta a vegetação através de variações climáticas em pequenas áreas e até mesmo mudar as condições do solo. Fatores topográficos incluem latitude, altitude, direção, inclinação, etc.
- Latitudes e altitudes
As latitudes representam a distância em relação ao equador. Os valores de temperatura são máximos no equador e diminuem gradualmente em direção aos pólos. Diferentes tipos de vegetação ocorrem do equador para os pólos que são ilustrados abaixo.
A altura acima do nível do mar forma a altitude. Em altitudes elevadas, a velocidade do vento permanece alta, a temperatura e a pressão do ar diminuem enquanto a umidade e a intensidade da luz aumentam.
- Direção
As faces norte e sul das montanhas ou colinas possuem diferentes tipos de flora e fauna porque diferem em suas regiões de umidade, pluviosidade, intensidade da luz, duração da luz e temperatura.
- Inclinação
A inclinação permite que a água escorra, como resultado, a perda de água causa déficit hídrico e erosão rápida do solo superior, resultando em vegetação pobre.
Por outro lado, a planície e o vale são ricos em vegetação devido à drenagem lenta das águas superficiais e à melhor retenção de água no solo.
- Fatores bióticos
As interações entre organismos vivos, como plantas e animais, são chamadas de fatores bióticos, que podem causar efeitos marcantes sobre a vegetação.
Os efeitos podem ser diretos e indiretos e modificam o meio ambiente. As plantas, em sua maioria, vivem juntas em uma comunidade e se influenciam umas às outras.
Como os drones têm ajudado no levantamento topográfico
Os drones são ferramentas poderosas para ajudar na indústria de mapeamento e levantamento. Eles podem efetivamente realizar trabalhos de mapeamento 3D, levantamentos terrestres, fotogrametria e levantamento topográfico voando acima do solo.
Com um drone, é possível realizar levantamentos topográficos com a mesma qualidade das medições altamente precisas coletadas por métodos tradicionais, mas em uma fração do tempo.
Isto reduz substancialmente o custo de um levantamento no local e a carga de trabalho dos especialistas na área.
Drones de pesquisa geram ortomosaicos de alta resolução e modelos 3D detalhados de áreas onde a qualidade é baixa, desatualizada ou mesmo sem dados disponíveis.
Eles permitem assim que mapas cadastrais de alta precisão sejam produzidos de forma rápida e fácil, mesmo em ambientes complexos ou de difícil acesso.
Após o pós-processamento com um software de fotogrametria, estas mesmas imagens podem produzir modelos de elevação muito detalhados, linhas de contorno e linhas de quebra, bem como reconstruções em 3D de terrenos ou edifícios.
As imagens aéreas tiradas por drones aceleram e simplificam muito os levantamentos topográficos para o gerenciamento e planejamento do terreno.
Isto é válido para o reconhecimento do local, planejamento e projeto de loteamento, assim como a construção final de estradas, edifícios e utilidades.
Conclusão
Obter as informações corretas logo no início de um projeto através de um levantamento topográfico pode economizar tempo e reduzir custos.
Afinal, um levantamento topográfico fornecerá medições precisas do terreno e dará uma indicação clara de como um local existente está arranjado.
Além disso, ajudará a orientar as decisões quando se trata do planejamento de novas construções, o reposicionamento de limites existentes e o projeto de esquemas de drenagem para um local.
Um levantamento topográfico traz maior certeza a qualquer desenvolvimento planejado, reduzindo o risco de erros que poderiam ser cometidos sem uma imagem precisa de um local.
Como resultado, através de uma compreensão adequada da topografia do terreno, aqueles que procuram construir no local terão uma ideia da condição do terreno e seu impacto potencial sobre o tipo de construção que poderia ser construído ali.
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