1. fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
ffffffffffffffffdb
fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
fffffffmjffffffijfffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff
FACULDADE DE ENGENHARIA DE SOROCABA
COORDENAÇÃO DE ENGENHARIA CIVIL
EMPREGO DA TECNOLOGIA GPS NA ENGENHARIA CIVIL
CIANE KESLI DE LIMA 081153
HEBERT HENRIQUE SANTOS 081193
HENRIQUE FRATI QUILLIS 090874
VANESSA SIMI GRANDO XXXXX

2. Sorocaba, SP
2009

3. Sumário
OBJETIVO..................................................................................................................................................
Introdução................................................................................................................................................
Materiais..................................................................................................................................................
PROCEDIMENTOS.....................................................................................................................................
Cálculos....................................................................................................................................................
Conclusão.................................................................................................................................................
Anexo.......................................................................................................................................................

4. OBJETIVO
Obtenção de coordenadas geodésicas/geográficas através de GPS para emprego
em diversas áreas da Engenharia Civil

5. INTRODUÇÃO
Por que utilizarmos a topografia na Engenharia Civil?
Simplesmente porque a topografia é aplicada em todos os segmentos da
Engenharia Civil em menor ou maior escala. É através da topografia que
conseguimos medir distâncias horizontais e/ou verticais com alta precisão. Citamos
a seguir alguns exemplos, dentro da Engenharia Civil, que utilizam a Topografia:
- Edificação: a topografia faz o levantamento plano-altimétrico do terreno,
como dado fundamental do projeto; após o projeto estar pronto, faz sua locação;
durante a execução da obra controla as prumadas, os níveis e alinhamentos;
- Barragens: a topografia faz os levantamentos plano-altimétricos para o
projeto, loca-o, determina o contorno da área inundada;
-Estradas: A topografia participa do reconhecimento, ajuda no antiprojeto,
executa a linha de ensaio, faz o projeto do traçado geométrico, loca-o, projeta a
terraplenagem, resolve o problema de transporte de terra, controla a execução e
pavimentação, colabora na sinalização, corrige falhas, tais como curvas mal
traçadas;
A maneira pela qual se consegue ter tal desempenho se deve ás constantes
inovações em aparelhos que esta área vem desenvolvendo.
O primeiro passo nessa busca incessante pela perfeição foi com o lançamento
do sistema de satélites artificiais o TRANSIT, que teve seus fundamentos
idealizados com o objetivo de navegação. Teve como idéia básica a localização
sobre a Terra de uma antena receptora de sinais, emitidos por satélites artificiais em
órbita terrestre de posições perfeitamente conhecidas.
Atualmente, uma das formas mais simples de se obter coordenadas de pontos
amostrais é por meio do uso de um receptor de GPS. Este determina, além da
localização de um ponto qualquer, a velocidade e o tempo. O sistema GPS foi
desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos (DOD) na década
de 70 e entrou em atividade em 06 de janeiro de 1980.

6. MATERIAIS
Material utilizado em campo:
GPS
Modelo: MAP 76CSX
Fabricante: Garmin
Receptores GPS de levantamento são equipamentos que diferem em pontos
importantes dos receptores voltados à navegação e também chamados de
recreacionais. A principal diferença está no registro das observações de satélites:
enquanto os aparelhos de levantamento armazenam estas observações na sua
forma bruta, para posterior processamento, os de navegação não fazem este
registro, pois não necessitam destes dados para gerar posições precisas. Outra
fundamental diferença, entre estes aparelhos, são as definições de filtros de
qualidade dos dados registrados, que podem ser configuradas nos receptores de
levantamento, e que não estão disponíveis nos aparelhos para navegação, fazendo
com que estes possuam poucos critérios para restringir resultados indesejados
(coordenadas imprecisas). Estes filtros podem ser basicamente de 4 tipos: filtro de
qualidade posicional (Dilution of Precision - DOP), filtro de elevação ou máscara de
elevação, filtro de mínimo de satélites e filtro de intensidade de sinal. Se uma
determinada observação não atender aos critérios mínimos impostos pelos filtros,
não é considerada.
Trabalhos chamados topográficos por seus executores, quando executados com
receptores GPS de navegação, podem e devem ser sempre colocados em dúvida,
em função do desconhecimento da precisão posicional obtida em cada leitura.
Principalmente, é necessário chamar a atenção para a responsabilidade técnica do
profissional que executa serviços de levantamentos, pois podem ser desastrosas e
sérias as conseqüências de um trabalho tecnicamente ruim. Nos dias atuais, é raro o
profissional da agrimensura emitir Anotação de Responsabilidade Técnica para
serviços, salvo em casos exigidos por lei ou pelo contratante, quando deveria ser a
prática usual.
Os usuários de receptores de navegação muitas vezes se baseiam na estimativa de
precisão, ou estimativa de erro fornecida por estes aparelhos na própria tela, durante
o uso. É sabido que esta estimativa se apóia entre outras coisas, no parâmetro
conhecido como DOP, que por sua vez se fundamenta na distribuição geométrica
dos satélites recebidos pelo receptor em cada instante. Em resumo, o DOP reflete
em seu valor, que pode ser grande (considerado DOP ruim) ou pequeno, próximo de
1 (DOP bom) a qualidade do posicionamento. Em todos os casos com os receptores
de navegação, quando uma coordenada é armazenada pelo usuário, o DOP não é
registrado, e mesmo que fosse não corresponderia diretamente a precisão
alcançada em uma medida absoluta.

7. PROCEDIMENTOS
Ao se iniciar um trabalho de levantamento topográfico em campo, deve-se levar em
consideração fatores que influenciam na qualidade do sinal recebido pelo satélite,
tais como:
• Vegetação densa (mata fechada);
• Campo eletromagnético;
• Grandes concentrações de água;
• Multicaminhamento dos sinais (local com grandes concentrações de prédios);
• Explosão solar.
Para que o receptor fixe posição é necessário que se aguarde a inicialização do
sistema para resolução de 4 elementos:
As coordenadas X,Y,Z;
E o sincronismo dos relógios (GPS).
Ressaltando que é necessário um mínimo de quatro satélites para se ter dados
confiáveis.
Há três métodos de se fazer levantamento:
• Estático – utilizado para implantação de marco geodésico e transporte de
coordenadas
• Cinemático – Faz gravação das coordenadas com o aparelho em movimento,
com um intervalo de tempo pré-determinado;
• Stop and Go – Operação parecida com o modo cinemático diferenciando-se
quanto ao estar se fazendo um levantamento de um determinado local e a
“mancha” tiver uma grande variação em seu contorno, interrompe-se a
gravação do cinemático e inicia-se a gravação Stop and Go mas com uma
variação do tempo de gravação menor.
O primeiro ponto levantado se deu no estacionamento do LEMAT onde obtivemos os
seguintes dados:
Latitude: 23°28’12.1’’.

8. Longitude: 47°25’38.8’’.

9. CÁLCULOS
http://www.carto.eng.uerj.br/cgi/index.cgi?x=geo2utm
Indice Intern. de Nomenclatura : SF 38 Z D I 4 SE E II 4 A
Norte : 7402354.016031
Este : 747949.529239
Lat decimal: -23.470028
Lon decimal: 47.427444
Lat : 23o28'12.10'' S
Lon : 47o25'38.80'' E
MC : 45 ZONA : 39
Raio medio : 6363509.419530
Kapa : 1.000360
Convergencia Meridiana : -0o58'02.17''
Convergencia Meridiana (em grau decimal): -0.967272
WGS 1984

10. CONCLUSÃO

11. ANEXO
Catálogo de Produtos
GPS MAP 76CSX
Surpreendentes detalhes coloridos e alta sensibilidade é encontrado no GPSMAP 76CSx. Este portátil
equipamento para uso marítimo está habilitado ao WAAS, é a prova de água e inclusive flutuará caso
caia na água. Foi desenvolvido para uso na terra ou no mar, graças a longa autonomia das pilhas e ao
cartão de memória MicroSD com 128MB para armazenamento de detalhes dos Cd1s MapSource:
BlueChart, Citu Navigator, TOPO e outros.
O 76CSx incorpora uma bússola eletrônica e um altímetro barométrico para extrema precisão na
direção e nas leituras de cotas. A gravação automática da tendência da pressão ainda permite uma
avaliação do tempo.
Todos os menus estão em português.
Possibilita o cálculo da área, através da gravação de trilhas (até 10 tracklogs).
OBS: O sistema WAAS não está disponível no Brasil.
Funções de Navegação:
-Waypoints/ícones: 1000 com nome e símbolo gráfico, 10 de proximidade.
-Rotas: 50 rotas reversíveis com até 250 pontos cada, mais MOB e modo TracBack.
-Trilhas: Arquivos de trilhas automáticas; Até 20 trilhas podem ser salvas em ambas as direções.
-Computador de Viagem: Velocidade media, velocidade máxima, cronômetro e distância de viagem.
-Alarmes: Arrasto de âncora, aproximação e chegada, fora de curso, waypoint de proximidade, águas
rasas e profundas.
-Tabelas: Celestiais para as melhores horas de caça e pesca; nascer e pôr do sol e da lua; localização.
-Datums: Mais de 100 e um configurável.
-Formato da Posição: Lat/Lon, UTM/UPS, Maidenhead, MGRS, Loran TDs, e outros grides, incluindo
grides do usuário.
Desempenho do GPS:

12. -Receptor: SiRFstar III de alta sensibilidade com 12 canais (habilitado ao WAAS). Continuamente
rastreia e atualiza até 12 satélites para computar e atualizar a sua posição.
-Tempos de Aquisição: Quente: < 1 segundo. Frio: < 39 segundos. AutoLocate: < 45 segundos. -Taxa
de Atualização: 1/segundo, contínua.
-Precisão do GPS: Posição: < 15 metros, 95% típico*. Velocidade: 0.05 m/s em condição estável
-Precisão DGPS (WAAS): Posição: < 3 metros, 95% típico*. Velocidade: 0.05 m/s em condição estável
-Aceleração Máxima: 4 g.
-Protocolo de Mensagens: Saída NMEA 0183
-Antena: Quadrifilar interna com conector MCX para antena externa.
Feições do Mapa Móvel:
-Base Cartográfica: Base cartográfica roteirizável (Américas do Norte e do Sul) com cidades, rodovias
interestaduais, saídas locais, estradas secundárias com áreas metropolitanas, serviços, aeroportos,
rios, lagos, costa marítima e estações de maré.
-Transferência de Mapas: Aceita até 512 megabytes de dados de mapas detalhados de uma série de
CD?s opcionais MapSource.
Feições da Bússola Eletrônica:
-Precisão: ±2 graus com calibração adequada; ±5 graus nas latitudes sul e norte extremas.
-Resolução: 1 grau.
Feições do Altímetro Barométrico:
-Precisão: 3 metros com calibração adequada (pelo usuário e/ou pela calibração automática).
-Resolução: 0,30 metros.
-Limite: -600 a 10.000 metros.
-Computador de Elevação: Elevação atual, elevações máxima e mínima resetáveis, razão de
subida/descida, subida/descida total, subida/descida média e máxima.
-Pressão: Local (mbar/polHG), com registro da tendência da pressão em 12 horas.
Características Físicas:
-Display: 4.1 x 5.6 cm, TFT com 256 cores, 180 x 240 pixels
-Corpo: Totalmente vedado, de alto impacto e a prova d?água, grau IPX7
-Limite de Temperatura: -15°C a 70°C
-Memória: Infinita, sem uso de bateria
Alimentação:
-Alimentação: Duas pilhas "AA" (não incluídas)
-Autonomia das Pilhas: Até 10 horas (com pilhas alcalinas)
Itens inclusos:
-1 Receptor GPS Map 76CSx
-1 Cartão de dados com 128 MB
-1 CD MapSource Trip & Waypoint Manager
-1 Cabo de interface PC/USB
-1 Manual do proprietário

13. -1 Guia de referência rápida em português
-1 Alça de transporte
-1 Bolsa de transporte
Dimensões aproximadas do produto: 15,7x6,9x3,5cm (AxLxP)
Peso líquido aproximado do produto: 240 gramas com baterias
GPS LEICA SYSTEM 1200
Os receptores L1/L2 do Sistema 1200 oferecem toda a flexibilidade, força e
desempenho necessários para qualquer aplicação de GPS.
Um novo mecanismo de medição de GPS ultra-preciso, algoritimos RTK rápidos com checagem
automática, e uma interface com o usuário abrangente e auto explicativa.
Construído com as mais rígidas especificações militares, eles agüentam temperaturas extremas, os
piores climas e as condições de campo mais duras.
O GPS1200 como um membro do Sistema 1200, junto com a TPS1200, integra as seguintes funções:
• Conceito de operação uniforme

14. • Gerenciamento de dados idêntico
• Acessórios padronizados
• Programas aplicativos poderosos
• Software de processamento comum LEICA Geo Office
As seguintes características asseguram que o GPS1200 tenha toda a flexibilidade, força e
desempenho necessários para qualquer tipo de aplicação de GPS:
• Tecnologia de GPS SmartTrack
• SmartCheck RTK até 30km
• Excepionalmente robusto
• Programável pelo usuário
• Equipamento leve e modular
• Estações de Referência de GPS
• Pontos Inacessíveis
Entrada ASCII