Levantamientos Topograficos

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CAPÍTULO 6 - LEVANTAMENTOS TOPOGRÁFICOS

1. INTRODUÇÃO

Do ponto de vista hidrográfico, um Levantamento Topográfico consiste numa série de operações

realizadas com o objetivo de determinar a constituição das partes da superfície da terra que

emergem em relação à água. Essa constituição inclui o relevo costeiro e a localização de objetos

naturais ou artificiais permanentes e estruturas.

Tal informação é parcialmente obtida pela determinação da posição dos pontos no terreno, o que

permite a determinação da sua forma, bem como dos detalhes das estruturas a serem

representadas, definindo a sua localização e descrição para serem cartografadas. Outras fontes de

dados incluem processos de detecção remota a partir da fotogrametria aérea, outros sensores

aéreos ou produtos derivados das imagens satélite. Nestes casos, é necessário criar pontos de

controlo no terreno a fim de ajustar as informações para o sistema de georreferenciação

pretendido.

O termo topografia muitas vezes tem outras aplicações, por exemplo, em oceanografia, é utilizado

para descrever as superfícies do fundo do mar ou os limites de certas características das massas de

água. Todos estes significados têm no entanto em comum a descrição das superfícies externas de

um corpo físico.

Este capítulo trata dos métodos aplicáveis à descrição das estruturas costeiras como parte dos

levantamentos hidrográficos, nomeadamente no que diz respeito à aparência do terreno e à

localização dos pormenores. Inclui a localização da linha de costa e dos pontos coordenados,

geralmente relacionados com a linha de preia-mar, a informação na zona entre essa linha e a linha

de baixa-mar, assim como as estruturas costeiras conspícuas que permitem ao navegador

posicionar-se em relação às zonas perigosas perto da costa.

Excetuando os portos ou as zonas costeiras onde há intervenções ou projetos planeados que se

espera que venham a ser empreendidos, é necessário fazer observações detalhadas das formações

costeiras usando métodos topográficos.

Em alguns casos, muitos dos levantamentos topográficos podem ser realizados através de

processos fotogramétricos. Nestes levantamentos, o controlo é conseguido através do

posicionamento de detalhes no terreno que podem ser identificados nas imagens. Além disso, é

necessário acrescentar informação que possibilite uma interpretação adequada acerca das

estruturas costeiras.

Nos levantamentos topográficos costeiros, também é essencial a localização de todas as ajudas à

navegação na respectiva área. Se for necessário, deve ser realizado um adensamento da rede

geodésica quer através de pontos de apoio horizontais, quer através de pontos de apoio verticais.

Em todos os casos, é essencial que o sistema de referência para as coordenadas do levantamento

topográfico, o apoio geodésico e as ajudas à navegação (estações de referência, luzes, faróis,

balizas, etc.) seja coerente com o sistema de referência utilizado para o resto do levantamento

hidrográfico. Esta precaução é fundamental para o navegador, que determina a sua posição com a

utilização das ajudas à navegação e outras estruturas costeiras, poder confiar na posição das

profundidades cartografadas em relação às marcações das sucessivas posições do navio.

Este capítulo abordará, em primeiro lugar, os métodos aplicados aos levantamentos topográficos e,

em seguida, irá lidar com a detecção remota, desde os processos fotogramétricos às imagens

obtidas por satélite.

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Exceto para a reafirmação de alguns princípios básicos, que são considerados essenciais,

presume-se que o leitor tenha previamente examinado o Capítulo 2 (Posicionamento), onde

assuntos relacionados com as coordenadas sobre o esferóide e o plano, métodos de controlo

horizontal/vertical, equipamentos de posicionamento e respectivos métodos são abordados com

mais profundidade.

2. TOPOGRAFIA, DELIMITAÇÃO DA LINHA DE COSTA E AJUDAS AO

POSICIONAMENTO DA NAVEGAÇÃO

2.1. Especificações

2.1.1 Todas as tarefas devem assumir, no mínimo, as especificações referidas na publicação S-

44 (Normas para os Levantamentos Hidrográficos da OHI), especialmente as relacionadas

com o capítulo 2.

2.1.2 Na tabela 1 da S-44, é referido que se espera que os erros, no que diz respeito às posições

das estruturas costeiras, sejam inferiores aos seguintes limites:

Tabela 6.1 (Tabela 1 na S-44)

ORDEM

Ajudas à navegação fixas e objetos

conspícuos para a navegação (95% de

nível de confiança)

Linha de costa e topografia de costa

menos importante para a navegação

(95% de nível de confiança)

Posição média das ajudas à navegação

flutuantes (95% de nível de confiança)

ESPECIAL

ORDENS 1a e

1b

ORDEM 2

2m 2m 5m

10m 20m 20m

10m 10m 20m

2.1.3 Devem ser realizadas verificações pormenorizadas para confirmar que o sistema de

referência utilizado para mostrar todas as coordenadas dos pontos de apoio é o mesmo. A

verificação deve incluir uma análise dos registos e, sempre que surjam dúvidas, deve ser

incluída uma verificação no terreno.

2.1.4 Para verificar a exatidão do posicionamento, deve ser implementada uma rotina rígida de

controlo cruzado de informação entre as observações obtidas fisicamente a partir dos

pontos de controlo (da rede geodésica ou de adensamento da mesma) e as respectivas

coordenadas. Isto evitará situações de métodos de obtenção de coordenadas com base em

medições realizadas em circuitos fechados que se iniciam e terminam no mesmo ponto de

controlo. Em vez disso, devem ser incluídas outras formas de assegurar a coerência

pretendida. Assim, deve ser incluída pelo menos uma ligação nas medições realizadas que

garanta a transferência de coordenadas de um ponto de controlo para outro.

2.1.5 Quando o posicionamento por satélite (GNSS) é utilizado para fins altimétricos, deve ser

assegurado que, para além da exatidão do processo levado a cabo, as correções entre as

alturas acima do esferóide de referência utilizado e o nível médio do mar têm uma

exatidão suficiente. O objetivo principal desta precaução é o de satisfazer os requisitos

diretamente associados com os níveis da água do mar, tomadas de água ou escoamentos

artificiais, levantamentos para projetos costeiros, controlo no terreno para fotogrametria,

levantamentos portuários, etc.

2.1.6 Exceções a estes requisitos são os levantamentos destinados a representar a linha de costa

vista do mar, o posicionamento de objetos conspícuos ao nível do mar, ou à determinação

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das cotas das luzes, dos sinais e das balizas onde erros de ±0,3m são permitidos para

grupos de sinais (enfiamentos) e um máximo de ±0,5m para um sinal ou objeto isolado.

No caso de pontos de controlo no terreno destinados a definir a forma da linha de costa, a

tolerância de erro pode ser de ±0,5m para Ordem Especial e ±1 m para as ordens 1 ou 2,

quando o declive do terreno é inferior a 10%. Em inclinações superiores a tolerância de

erro pode ser de até 1m±0,8 iH, onde H é o erro horizontal, que é mostrado na Tabela 6.1

e i é o declive (tangente do ângulo de elevação).

2.1.7 Os principais métodos utilizados na determinação da linha de costa são:

a) GNSS em metodologia Cinemático em Tempo Real/Real Time Kinematic (RTK

através de GPS, etc.);

b) Intersecções Inversas (EDOM, sextante, teodolito, etc);

c) Irradiações ou Poligonais (EODM, Estações Totais, Nível e estádia, taquimetria ou

sextante e barra de 10’) *;

d) Intersecções (EODM, teodolitos ou sextantes);

e) Fotografia aérea;

f) Mapas existentes.

(*) Nas irradiações com sextante e barra de 10’, os ângulos horizontais são medidos com

um sextante (ver ponto 5.3.1 no Capítulo 2), bem como as distâncias com uma mira

especial, em que um ângulo é convertido em distância (método paraláctico, através da

medida entre duas marcas distintas com uma distância conhecida entre elas).

2.1.8 Os métodos utilizados vão depender da escala do levantamento, do tempo e dos

equipamentos disponíveis. Ou seja, mapas existentes, onde pequenos detalhes possam ser

representados, podem ser utilizados para escalas de 1:50000 ou menores (1:100000). Da

mesma forma podem ser usadas fotografias aéreas, mas é provável que as imagens sejam

reduzidas e interpretadas de acordo com as necessidades no Serviço Hidrográfico

Nacional (SHN).

A restituição fotogramétrica também é um método adequado (derivado da informação

aérea), mas é aconselhável que se complemente o processo com dados recolhidos durante

o reconhecimento do terreno.

2.2. Métodos de Posicionamento e Exatidão

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