Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

O dimensionamento de objetos inacessíveis é mais fácil de realizar com equipamento de levantamento especializado. Estações totais eletrônicas modernas com modo de medição sem refletor, fitas métricas a laser e altímetros simplificam muito a tarefa, permitindo que você meça a altura de uma árvore ou a largura de um rio.

Infelizmente, nem todo mundo pode se dar ao luxo de ter um equipamento no valor de vários milhares de dólares em estoque na despensa e, às vezes, você tem que lidar com essas tarefas no nível doméstico. Para resolver estes problemas, os conhecimentos retirados do ciclo “Geodésia Aplicada” vêm em nosso auxílio: “História da indústria”, “Escolhendo uma estação total eletrônica”, “Medições independentes com fita métrica, pinos e engenhosidade”, um curso escolar de geometria e um pouco de engenhosidade (onde sem ela).

Determinar a altura de um objeto inacessível

Para determinar a localização da futura casa de campo ou qualquer outra construção, é importante saber a altura dos objetos próximos, como postes ou árvores secas. Isso excluirá a possibilidade de destruição de sua propriedade pela queda do objeto em caso de desastre natural ou por qualquer outro motivo..

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Outro ponto importante antes do início da construção é a determinação da altura de flacidez dos fios das linhas de transmissão que passam na área do local. O guindaste de construção pode tocar a linha de energia, o que levará a consequências terríveis. Não se esqueça da tensão de ruptura – existe a possibilidade de choque elétrico mesmo a alguns metros do fio de alta tensão em tempo chuvoso.

Para o experimento, tentaremos determinar a altura do suporte da linha de transmissão de energia de 10 kV do solo ao isolador superior por vários métodos e escrever os valores obtidos na tabela.

Método de avaliação estatística

Também é conhecido popularmente como método “a olho”. A sua essência reside na comparação visual de uma altura conhecida e outra inacessível. Por conveniência, você coloca um pedaço de pau com uma altura conhecida verticalmente perto do objeto a ser medido. O “padrão” para comparação deve ser o mais alto possível. Depois de se afastar para uma distância conveniente, estime a altura e anote o resultado na tabela. Como você pode imaginar, uma pessoa não consegue fazer “medições” com precisão, portanto, para obter um bom resultado, peça a seus parentes ou amigos que realizem tais ações. Quanto mais pessoas participam das “medições” – mais preciso é o resultado.

Em seguida, vem o tempo de processamento: descarte os valores extremos (máximo e mínimo) e, com o restante dos resultados, calcule a média aritmética. O valor resultante dará uma ideia da altura do objeto inacessível. O erro desse método depende da experiência das pessoas e da qualidade de sua orientação espacial..

Pontuação da foto

O rápido desenvolvimento da tecnologia tornou possível integrar uma câmera em quase qualquer gadget moderno, de modo que a seleção do equipamento para tal experimento não será difícil. A essência é a mesma – uma estimativa da altura de um objeto inacessível, mas não a olho nu, mas calculando a proporção entre a imagem fotográfica da referência e sua altura real.

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Perto do objeto a ser medido, você monta uma vara com uma altura conhecida (usamos um poste geodésico), move uma distância quando o topo do objeto é colocado no quadro. Idealmente, a altura da referência e o nível de disparo devem ser aproximadamente os mesmos e a própria câmera deve ser mantida nivelada. Se possível, use um tripé fotográfico, cuja altura deve ser definida de acordo com uma fita métrica.

Despeje a imagem em seu computador e atualize as informações de nossa série de artigos nos quais introduzimos o conceito de escala. Conseguimos uma imagem, cujas dimensões são proporcionais às dimensões da natureza, só precisamos calcular a escala e recalcular a altura do objeto inacessível. Para fazer isso, você pode imprimir uma foto para medições com uma régua ou usar qualquer programa de processamento de imagem que permita medir distâncias em uma foto em centímetros.

Este método é mais progressivo, mas requer um computador e uma câmera, e no campo isso nem sempre é possível..

Caneta esferográfica

Sempre há um dispositivo de escrita em sua mesa, e ele nos ajudará a determinar a altura de um objeto usando o método da perspectiva. Em vez de uma caneta, você pode usar um lápis, uma vara reta ou qualquer outro objeto semelhante. Também precisamos de um assistente e de uma fita métrica..

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Afastamo-nos para uma distância tal em que todo o objeto de medição será visível para nós. Segurando a caneta em um punho, estendemos um braço reto à nossa frente de modo que sua ponta coincida com o topo do objeto. Estenda o polegar para o lado paralelo ao solo de forma que você termine em um ângulo reto. Em seguida, giramos o pincel com uma caneta esferográfica 90 graus, como resultado, nosso polegar olha para o chão paralelo ao objeto que está sendo medido, e a ponta da caneta aponta para o local onde o assistente deve se mover.

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Projetamos a altura do objeto por translação paralela ao solo. Agora não será difícil medir a distância obtida com uma fita métrica do auxiliar até o posto, ela será igual à altura determinada. O método é adequado para condições de campo, bastante preciso, mas requer um assistente.

Medição de sombra

O método usado pelos antigos egípcios e gregos é facilmente reproduzido nas realidades modernas e requer um mínimo de trabalho. Para determinar a altura, precisamos medir simultaneamente o comprimento da sombra de um objeto com uma altura conhecida e o comprimento da sombra de um objeto inacessível.

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

As medições devem ser feitas à noite ou de manhã, quando o comprimento da sombra é máximo. Isso eliminará os erros, e o resultado é calculado compilando a proporção mais simples:

Altura do pilar = altura da pessoa * comprimento da sombra do pilar / comprimento da sombra da pessoa

Método de espelho

O ângulo de incidência é conhecido por ser igual ao ângulo de reflexão. Usaremos este postulado para calcular a altura inacessível. Colocamos o espelho no chão aproximadamente como mostrado na foto, movemos para o lado até que o topo do objeto medido seja refletido no espelho.

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Medimos as distâncias necessárias de uma pessoa a um espelho, de um espelho a um pilar, e obtemos a altura necessária após calcular a proporção.

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Altura do poste = altura da pessoa * distância do espelho ao poste / distância da pessoa ao espelho

Balão

Você pode fazer medições de acordo com o “método do Ursinho Pooh” para agradar seus próprios filhos. Apesar de alguns quadrinhos, ele também tem direito à vida, tk. sob condições favoráveis, dá resultados aceitáveis.

Para o trabalho, precisamos de uma bola cheia de gás inerte, uma corda e uma fita métrica. Solte suavemente a bola em um barbante paralelo ao objeto a ser medido, quando chegar ao topo, fixe a altura do barbante, abaixe a bola e meça a distância necessária com uma fita métrica. Para obter um valor mais preciso, seu assistente deve se mover uma distância significativa para visualizar com mais precisão o local quando a altura da bola e do objeto é igual. Citamos esse método como uma das alternativas, portanto, não faremos testes de laboratório com ele..

Piano no mato

Cobrimos vários métodos básicos para medir a altura de um objeto inacessível. Gostaria de descobrir qual é o mais preciso. O “piano nos arbustos” – um tacômetro eletrônico com software especial que nos permite obter o valor da altura em campo nos ajudará nisso..

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Por conveniência, inseriremos todos os valores na tabela, o que nos dará a clareza necessária. Como pode ser visto na tabela, todos os métodos apresentam um pequeno erro, mas isso é suficiente para estimar a altura de um objeto inacessível..

Método de medição Valor recebido, m Erro,%
avaliação estatística dez 4
a foto nove 6
caneta esferográfica 9,2 4
sombra 10,25 7
espelho 8,90 7
estação total eletrônica 9,57 0

A média aritmética dos valores obtidos é de 9,47 m, portanto, para obter um resultado ótimo, os métodos devem ser combinados e os valores obtidos devem ser calculados. Caso precise de alta precisão, você pode comprar um altímetro de pêndulo, que é usado por engenheiros florestais para tributação de espaços verdes.

Geodésia aplicada. Medimos a altura com um lápis, espelho ou balão

Bem, o resultado mais preciso será obtido ao solicitar um levantamento topográfico. Nos termos de referência, vale a pena notar um requisito especial – medir a altura de árvores e outros objetos inacessíveis. Como você pode imaginar, isso afetará o custo estimado da obra, por isso vamos dedicar o próximo artigo do nosso ciclo às estimativas. Termos incompreensíveis podem ocultar processos de trabalho desnecessários e, vice-versa, alguns pontos importantes, por desconhecimento, podem sumir de vista. Armado com esse conhecimento, você será capaz de se comunicar com especialistas quase em pé de igualdade, o que acabará por economizar dinheiro.

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