Como funciona o levantamento topográfico terrestre? – Engenharia Prática

Usamos todos os tipos de ferramentas de medição menores em nosso dia-a-dia, como réguas, transferidores e fitas métricas. Estas ferramentas funcionam bem para projetos domésticos, mas e se precisarmos de traçar algo grande como uma estrada, ponte, represa ou oleoduto?

Surveying é a ciência de fazer grandes medições. Você provavelmente já viu esses caras na beira da estrada olhando através de equipamentos extravagantes em um tripé. Quase todos os projectos de engenharia civil começam com um levantamento. Isto é para determinar os limites legais entre parcelas de propriedade. O levantamento também é usado para determinar a localização da infra-estrutura existente, e a topografia e declives do terreno. Os seres humanos sempre tiveram uma propensão para construir coisas grandes. Isto significa que a topografia é uma carreira cheia de história e tradição. Por detrás de cada maravilha do mundo antigo estava um nerd de geometria antiga que traçava os ângulos e alinhamentos durante a construção. Levantamento é também como criamos mapas precisos dos continentes como o Grande Levantamento Trigonométrico da Índia. Isto levou quase 70 anos para ser concluído. Todos devem aspirar a realizar algo em sua vida que possa ser prefixado com as palavras “grande trigonometria”.

A ferramenta ubíqua para um levantamento é chamada de teodolito, e uma das tarefas é medir os ângulos horizontal e vertical entre os pontos. Combine esses ângulos com distâncias de uma corrente ou fita métrica, e você pode triangular a localização de qualquer ponto usando a trigonometria. Os teodolitos modernos, chamados estações totais, não só medem ângulos, mas também a distância, e têm computadores de bordo para fazer os cálculos e gravar os dados para uso posterior. Quando você vê um agrimensor olhando através de um telescópio engraçado, é provavelmente uma estação total, e ele ou ela provavelmente está vendo um refletor para registrar a localização de um ponto. Para longas distâncias, estas medições têm que ser corrigidas para variações na gravidade da Terra, refração pela atmosfera, e sim, até mesmo a curvatura da Terra. Mas não digam aos posteriores planos. Juramos segredo junto com os funcionários da NASA e os pilotos de linha aérea.

Isso é apenas arranhar a superfície da sofisticação com equipamentos modernos de topografia. Com GPS e aeronaves não tripuladas, a topografia pode ficar muito mais complicada. Mas eu tenho algumas maneiras de você fazer seu próprio levantamento topográfico com ferramentas bastante básicas e baratas. Talvez você tenha um problema de drenagem no seu terreno ou esteja planejando um projeto de paisagismo. Ou talvez você só queira exercer o direito que Deus lhe deu de tirar medidas de coisas e escrever essas medidas em uma prancheta. Esse é o meu tipo de actividade recreativa. Meu objetivo é fazer um levantamento de nivelamento da minha frente e quintal, que é apenas uma forma de obter a topografia relativa de uma área. Eu coloquei uma grade de pontos num mapa da minha casa e depois transferi esses pontos para a vida real usando bandeiras de alfinete. Agora só preciso escolher o meu ponto de referência ou ponto base e medir a diferença relativa de altura entre esse ponto e todos os outros. Eu tentei algumas maneiras de fazer isso e não existem pecados, cossines ou tangentes necessárias.

Primeiro, um nível de visão que é essencialmente uma combinação de um telescópio e um nível de espírito. Para utilizá-lo, primeiro arranje um amigo ou um cônjuge disposto a segurar uma vara de topografia no ponto de interesse. Agora, olhe através da mira para uma vara de topografia e suba ou desça a extremidade até que a bolha esteja centrada na linha. Uma vez centrada, você sabe que está olhando para um ponto que está exatamente nivelado aos seus olhos. Basta subtrair a altura da linha dos olhos com a altura medida na vara e essa é a sua elevação. Não é uma técnica de precisão, mas é barata e simples, o máximo que se pode esperar em qualquer parte de um projeto de melhoria da casa.

A próxima maneira que tentei foi um nível de água que é literalmente apenas um comprimento de um tubo de vinil transparente cheio com um líquido. Desde que não haja bolhas ou dobras na linha, a superfície livre em cada extremidade do tubo irá se auto-nivelar. Eu mantive uma extremidade no meu datum uma altura fixa e meço a altura da água na outra extremidade à medida que a levo para cada um dos meus pontos. É um pouco mais desajeitado, mas tem uma vantagem distinta, não é necessária uma linha de visão. Você pode usar este método em cantos ou atrás de árvores sem problemas, e novamente, é uma solução simples e barata.

O terceiro método para fazer um levantamento de nível funcionou melhor para mim: o meu nível de laser. A questão é esta: eu realmente gosto de lasers. Eu gosto de qualquer chance de usá-los de uma forma construtiva, e isto é perfeito. O nível de laser cria uma linha horizontal perfeita que pode ser usada para alinhar armários ou azulejos, mas também é super fácil de ler em uma vara de levantamento. Você não precisa de um ajudante, mas você provavelmente precisa esperar até o anoitecer, a menos que seu laser esteja realmente brilhante, ou que você tenha estes óculos de aumento de laser doce. Esta não é a solução mais barata para um levantamento terrestre de bricolage, mas é a mais rápida que tentei, e é uma ferramenta que muitas pessoas já têm.

Surveying é uma das carreiras mais antigas do mundo, e também uma das mais importantes. Porquê? Porque a terra é importante. Se você possui algum, é provavelmente o seu bem mais valioso, e mesmo que você não tenha, você está praticamente preso a ele, não importa para onde você vá. Como carreira, a topografia é uma mistura fascinante de conhecimento jurídico, trabalho de campo e desafios técnicos. E como a maioria das estruturas civis são grandes demais para as ferramentas convencionais de medição, o topógrafo é um dos companheiros mais importantes para o engenheiro civil. Obrigado por assistir, e me dizer o que você pensa!

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