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o levantamento topográfico eletrônico - Doutrina Militar

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Preço: R$<br />

MINISTÉRIO DA DEFESA<br />

EXÉRCITO BRASILEIRO<br />

COMANDO DE OPERAÇÕES TERRESTRES<br />

Caderno de Instrução<br />

O LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO<br />

ELETRÔNICO<br />

1ª Edição - 2005<br />

Experimental<br />

CI 6-199/1<br />

CARGA<br />

EM______________


MINISTÉRIO DA DEFESA<br />

EXÉRCITO BRASILEIRO<br />

COMANDO DE OPERAÇÕES TERRESTRES<br />

PORTARIA Nº _____ COTER, DE __ DE _______ DE 2005.<br />

Caderno de Instrução CI 6-199/1 O<br />

Levantamento Topográfico Eletrônico<br />

O COMANDANTE DE OPERAÇÕES TERRESTRES, no uso da delegação<br />

de competência conferida pela letra e), do item XI, Art. 1º da Portaria nº 761,<br />

de 2 de dezembro de 2003, do Gab Cmt Ex, resolve:<br />

ArtCI 21-76/1CI 21-76/2. 1º Aprovar, em caráter experimental, o<br />

Caderno de Instrução CI 6-199/1 O Levantamento Topográfico Eletrônico.<br />

Art. 2º Estabelecer que a experimentação deste Caderno de Instrução<br />

seja realizada durante os anos de instrução de 2005, 2006 e 2007.<br />

Art. 3º Determinar que esta Portaria entre em vigor na data de sua<br />

publicação.<br />

Gen Ex ROBERTO JUGURTHA CAMARA SENNA<br />

Comandante de Operações Terrestres


ÍNDICE DE ASSUNTOS<br />

O presente Caderno de Instrução tem caráter experimental.<br />

Portanto serão muito úteis as sugestões envidas para o COTER - 1a Subchefia.<br />

QG Ex - Bloco H - SMU<br />

70630-901-Brasília-DF<br />

Pag<br />

CAPÍTULO 1 – O LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO ELETRÔNICO<br />

1-1. Introdução ....................................................................................1-1<br />

1-2. Material Empregado no Levantamento Topográfico ......................1-2<br />

CAPÍTULO 2 – O SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL<br />

2-1. Origem do Posicionamento Global...............................................2-1<br />

2-2. Composição do Sistema..............................................................2-2<br />

2-3. Precisão do Sistema ...................................................................2-4<br />

2-4. Princípios Básicos de Operação do Receptor GPS .....................2-5<br />

CAPÍTULO 3 – O LEVANTAMENTO UTILIZANDO GPS<br />

3-1. O Sistema de Posicionamento Global Diferencial ........................3-1<br />

3-2. Composição do DGPS ................................................................3-2<br />

3-3. Métodos de Levantamento Topográfico com o DGPS ..................3-4<br />

3-4. Levantamento da Área de Posições, Área de Alvos e<br />

Área de Conexão ........................................................................3-6<br />

CAPÍTULO 4 – O LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO UTILIZANDO GPS<br />

( DIFERENCIAL DE CAMPO)<br />

4-1. Introdução ....................................................................................4-1<br />

4-2. Generalidades .............................................................................4-2<br />

4-3. Procedimentos para Levantamento Topográfico ...........................4-2<br />

CAPÍTULO 5 – OBTENÇÃO DE DIREÇÃO<br />

5-1. Introdução ....................................................................................5-1<br />

5-2. Obtenção de Direção ...................................................................5-2<br />

CAPÍTULO 6 – OBTENÇÃO DE DIREÇÃO<br />

6-1. Introdução ....................................................................................6-1<br />

6-2. Prazos .........................................................................................6-2<br />

6-3. Tipos de Pranchetas ....................................................................6-2<br />

6-4. Tempo Necessário para a Confeccão de cada Prancheta<br />

utilizando o Material Eletrônico ...................................................6-2<br />

6-5. Característica de cada tipo de Prancheta ....................................6-3<br />

6-6. A Centralização do Tiro pelo Fogo ...............................................6-5


CI 6-199/1<br />

CAPÍTULO 1<br />

O LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO ELETRÔNICO<br />

INTRODUÇÃO<br />

1-1. FINALIDADE<br />

Este caderno de instrução tem por finalidade padronizar o <strong>levantamento</strong><br />

<strong>topográfico</strong> <strong>eletrônico</strong> da Artilharia de Campanha, de acordo com o que prescreve<br />

o manual C 6-199, e constitui o documento básico para a instrução e a orientação<br />

do pessoal no que tange aos processos de <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong> utilizando o<br />

DGPS, o GPS, o giroscópio e o telêmetro laser.<br />

Entretanto, não é possível focalizar, no seu texto, todas as situações e<br />

explanar os processos aplicáveis a cada uma; assim sendo, a aplicação dos<br />

processos mais convenientes a cada situação encontrada dependerá<br />

essencialmente de quatro fatores principais: terreno, tempo, pessoal e meios<br />

disponíveis.<br />

EFICIÊNCIA = INSTRUÇÃO + COMPROMETIMENTO DA EQUIPE + INICIATIVA<br />

1 - 1


1-1<br />

2. MATERIAL EMPREGADO NO LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO<br />

1 - 2<br />

Fig 01 - Estação Base do DGPS<br />

CI 6-199/1<br />

Características:<br />

- Fabricante: GARMIN<br />

- Alcance:<br />

- Possibilidades: Realizar o <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong>, obtendo coordenadas<br />

com precisão entre 0,5 a 5m.<br />

- Dotação ideal por OM: 1 (um) DGPS (Estação-Base).<br />

Fig 02 - Estação Móvel do DGPS<br />

Características:<br />

- Fabricante: GARMIN<br />

- Alcance:<br />

- Possibilidades: Realizar o <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong>, obtendo coordenadas<br />

com precisão entre 0,5 a 5m, se enquadrado em um modo diferencial, e de 30<br />

metros, se isolado.<br />

- Dotação ideal por OM: 6 (seis) DGPS (Estação-Base).


CI 6-199/1<br />

Fig 03 - Giroscópio<br />

Características:<br />

- Fabricante:<br />

- Alcance:<br />

- Possibilidades: Levantar lançamentos com precisão de 1’’’.<br />

- Dotação ideal por OM: 2 (dois)<br />

Fig 04 - Telêmetro Lazer<br />

Características:<br />

- Fabricante:<br />

- Alcance:<br />

- Possibilidades: Levantar distâncias com precisão de até 5 metros.<br />

- Dotação ideal por OM: 2 (dois).<br />

1-1<br />

1 - 3


CI 6-199/1<br />

CAPÍTULO 2<br />

O SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL<br />

2-1. ORIGEM DO SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL<br />

O Sistema de Posicionamento Global, conhecido por GPS (Global Positioning<br />

System) ou NAVSTAR-GPS (Navigation Satellite with Time And Ranging), é um<br />

sistema de rádio-navegação desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos<br />

Estados Unidos da América (DoD-Department Of Defense), visando ser o principal<br />

sistema de navegação do Exército Americano.<br />

Em razão da alta exatidão proporcionada pelo sistema e do alto grau de<br />

desenvolvimento da tecnologia envolvida nos receptores GPS, uma grande<br />

comunidade usuária emergiu nas mais variadas aplicações civis (navegação,<br />

posicionamento geodésico e <strong>topográfico</strong>, etc).<br />

Fig 01 - Posicionamento Global<br />

2 - 1


2-2<br />

2 - 2<br />

CI 6-199/1<br />

2-2.COMPOSIÇÃO DO SISTEMA<br />

a. O Sistema de Posicionamento Global é composto por três segmentos:<br />

1) Segmento Espacial<br />

O segmento espacial consiste em 48 satélites distribuídos em seis<br />

planos orbitais igualmente espaçados, numa altitude aproximada de 20200 km.<br />

Os planos orbitais são inclinados 55° em relação ao equador e o período orbital é<br />

de aproximadamente 12 horas siderais.<br />

Dessa forma, a posição de cada satélite se repete, a cada dia, quatro<br />

minutos antes que a do dia anterior. Esta configuração garante que, no mínimo,<br />

quatro satélites GPS sejam visíveis em qualquer ponto da superfície terrestre, a<br />

qualquer hora. A figura abaixo ilustra a constelação dos satélites GPS.<br />

Fig 02 - Segmento Espacial


CI 6-199/1<br />

2) Segmento de Controle<br />

As principais tarefas do segmento de controle são:<br />

- monitorar e controlar continuamente o sistema de satélites,<br />

- determinar o sistema de tempo GPS,<br />

- predizer as efemérides dos satélites e calcular as correções dos<br />

relógios dos satélites e<br />

- atualizar periodicamente as mensagens de navegação de cada<br />

satélite.<br />

O sistema de controle é composto por cinco estações monitoras (Hawaii,<br />

Kwajalein, Ascension Island, Diego Garcia, Colorado Springs), três antenas para<br />

transmitir os dados para os satélites, (Ascension Island, Diego Garcia, Kwajalein),<br />

e uma estação de controle central (MCS: Master Control Station) localizada em<br />

Colorado Springs, Colorado. Cada estação monitora é equipada com oscilador<br />

externo de alta precisão e receptor de dupla freqüência, o qual rastreia todos os<br />

satélites visíveis e transmite os dados para a MCS, via sistema de comunicação.<br />

Fig 03 - Segmento de Controle<br />

3) SEGMENTO USUÁRIO<br />

O segmento de usuários é composto pelos receptores GPS, os quais<br />

devem ser apropriados para usar o sinal GPS para os propósitos de navegação,<br />

Geodésia ou outra atividade qualquer. A categoria de usuários pode ser dividida<br />

em civil e militar.<br />

2-2<br />

2 - 3


2-2<br />

2 - 4<br />

CI 6-199/1<br />

O Exército Brasileiro enquadra-se como usuário civil, já que comprou o<br />

equipamento como tal e não está autorizado a beneficiar-se do código “P” (preciso).<br />

Consideram-se usuários militares as Forças Armadas dos EUA e os países<br />

autorizados a utilizar este código.<br />

Atualmente há uma grande quantidade de receptores no mercado civil, para<br />

as mais diversas aplicações, o que demonstra que o GPS realmente atingiu sua<br />

maturidade.<br />

2-3. PRECISÃO DO SISTEMA<br />

A geometria dos satélites tem grande influência na precisão das<br />

coordenadas obtidas. Este efeito denomina-se GDOP (Diluição Geométrica da<br />

Precisão), cujos componentes são os seguintes:<br />

altitude; e<br />

HDOP:: efeito sobre as coordenadas horizontais ou planimétricas;<br />

VDOP: efeito na altimetria;<br />

PDOP: efeito na posição tridimensional, ou seja, nas coordenadas e na<br />

TDOP: efeito no tempo.<br />

Fig 04 - Segmento Usuário


CI 6-199/1<br />

Fig 05 - Degradação da Precisão<br />

4) Fim da degradação da precisão<br />

Em maio do ano 2000, o Presidente dos EUA declarou que aquele país<br />

não mais utilizaria a disponibilidade seletiva (S/A), possibilitando aos usuários<br />

civis uma melhoria de até dez vezes na precisão com o GPS.<br />

2-4. PRINCÍPIOS BÁSICOS DE OPERAÇÃO DO RECEPTOR GPS<br />

O Funcionamento e operação de um receptor GPS podem variar de acordo<br />

com o fabricante, mas alguns princípios básicos são bem semelhantes.<br />

Liga<br />

e desliga<br />

a unidade<br />

e ativa<br />

a luz<br />

do<br />

visor.<br />

Desloca,<br />

na<br />

seqüência,<br />

através<br />

das<br />

páginas<br />

dos<br />

dados<br />

principais<br />

e retorna<br />

de<br />

uma<br />

página<br />

do<br />

submenu<br />

para<br />

a<br />

página<br />

principal.<br />

Capta<br />

uma<br />

posição<br />

e exibe<br />

a marca<br />

na<br />

Página<br />

de<br />

Posição.<br />

Exibe<br />

a página<br />

GOTO<br />

com<br />

o waypoint<br />

selecionado<br />

pela<br />

operação<br />

GOTO.<br />

Confirma<br />

a entrada<br />

de<br />

dados<br />

e ativa<br />

os<br />

campos<br />

selecionados<br />

para<br />

permitir<br />

a entrada<br />

de<br />

dados.<br />

Retoma<br />

o visor<br />

a uma<br />

página<br />

prévia,<br />

ou<br />

recupera<br />

os<br />

valores<br />

prévios<br />

do<br />

campo<br />

de<br />

dados.<br />

Antes do manejo de um receptor GPS o manual de instrução deve ser<br />

consultado para habilitar o operador a utilizar todos os recursos do aparelho.<br />

2-2<br />

2 - 5


CI 6-199/1<br />

CAPÍTULO 3<br />

O LEVANTAMENTO UTILIZANDO DGPS<br />

3-1. O SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL DIFERENCIAL<br />

O SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL DIFERENCIAL (DGPS) é um<br />

sistema que utiliza receptores GPS com a finalidade de obter precisões superiores às<br />

precisões obtidas utilizando-se apenas o GPS (no GPS a precisão é da ordem de até<br />

centenas de metros com a degradação internacional da precisão ativada – SA).<br />

Na maioria dos modos de operação DGPS a precisão obtida é de 0,5 a 5<br />

metros, dependendo de vários fatores associados ao procedimento e equipamentos<br />

utilizados.<br />

Este método de posicionamento permite a um receptor móvel receber dados<br />

corrigidos dos satélites, em tempo real ou não, enviados por um receptor base<br />

estacionado em um ponto cujas coordenadas são conhecidas.<br />

Fig 01 - Sistema de Posicionamento Global Diferencial (DGPS)<br />

3 - 1


3-2<br />

3 - 2<br />

CI 6-199/1<br />

3-2. COMPOSIÇÃO DO DGPS<br />

O DGPS existente atualmente no Exército Brasileiro é composto por três<br />

estações móveis e uma estação base.<br />

Uma estação móvel é composta de: um receptor GPS Garmin 80 MIL, um<br />

rádio Pacific Crest RFM 96 2W com antena, um adaptador rádio-receptor GPS e<br />

uma mochila impermeável.<br />

Fig 02 - Sistema de Posicionamento Global Diferencial (DGPS)<br />

Legenda:<br />

0 1)<br />

GPS<br />

80<br />

MIL;<br />

07)<br />

Bastão<br />

da<br />

antena;<br />

0 2)<br />

Cabo<br />

de<br />

dados<br />

do<br />

GPS;<br />

08)<br />

Cabo<br />

de<br />

dados<br />

do<br />

rádio<br />

Pacific<br />

Crest;<br />

0 3)<br />

Rádio<br />

Pacific<br />

Crest<br />

FM<br />

- 96<br />

2W;<br />

09)<br />

Adaptador<br />

do<br />

rádio<br />

- GPS;<br />

0 4)<br />

Antena<br />

do<br />

rádio;<br />

10)<br />

Cabo<br />

de<br />

alimentação<br />

do<br />

rádio;<br />

0 5)<br />

Base<br />

da<br />

antena;<br />

11)<br />

Bateria<br />

do<br />

rádio.<br />

06)<br />

Arruela<br />

de<br />

fixação<br />

da<br />

antena;


CI 6-199/1<br />

A estação base é composta por: um receptor Ashtech-Super CA, coletor de<br />

dados (FS-2) Husky, rádio Pacific Crest RFM 96-35W com antena, antena GPS e<br />

mochila impermeável.<br />

Fig 03 - Estação base<br />

Legenda:<br />

01) Coletor<br />

de<br />

dados<br />

( FS-2)<br />

06)<br />

Antena<br />

do<br />

rádio<br />

02) Cabo<br />

da<br />

antena<br />

GPS<br />

07)<br />

Base<br />

da<br />

Antena<br />

03) Antena<br />

GPS<br />

08)<br />

Placa<br />

de<br />

sustentação<br />

04)<br />

Mochila<br />

impermeável<br />

( dentro:<br />

Receptor<br />

A<br />

shetc-Super<br />

CA)<br />

09)<br />

Bateria<br />

do<br />

rádio<br />

( bateria<br />

05) Rádio<br />

Pacific<br />

Crest<br />

RFM96<br />

- 35W<br />

10)<br />

Carregador<br />

de<br />

bateria<br />

de<br />

12<br />

V)<br />

3-2<br />

3 - 3


3-3<br />

3 - 4<br />

CI 6-199/1<br />

3-3. MÉTODOS DE LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO COM O DGPS<br />

- A correção diferencial pode ser aplicada de 2 (duas) maneiras:<br />

a. Em tempo real<br />

1) Para empregar o diferencial em tempo real é necessária uma ligação<br />

via rádio link. A correção diferencial é transmitida, em tempo real, do receptor base<br />

(com rádio transmissor) para a estação móvel (com rádio receptor).<br />

Fig 04 - Tempo Real<br />

2) Vantagens do diferencial em tempo real:<br />

· Levantamento realizado em pouco tempo<br />

· Não há necessidade de se juntar o receptor base e os receptores<br />

móveis para descarga das informações<br />

3) Desvantagens do diferencial em tempo real:<br />

· Possibilidade de interferências eletrônicas<br />

· Dependente do alcance do rádio link


CI 6-199/1<br />

b. Pós-processada<br />

1) No método pós-processado são realizadas medições de dados com as<br />

estações móveis e com a estação base, devendo ser introduzidas em um<br />

computador que, por meio de um programa específico, irá calcular a correção<br />

diferencial e aplicá-las às estações móveis.<br />

Fig 04 - Pós-Processada<br />

2) Vantagens do método pós-processado:<br />

· Não depende do alcance do rádio link<br />

· Não está sujeito às interferências eletrônicas<br />

3) Desvantagens do método pós-processado:<br />

· Necessidade de se juntar o receptor base e os receptores móveis<br />

para a descarga das informações<br />

· Requer maior tempo para <strong>levantamento</strong><br />

A escolha de um dos métodos será feita em função da situação tática e<br />

de fatores como: o tempo, a possibilidade de interferências eletrônicas, o<br />

terreno, etc.<br />

3-3<br />

3 - 5


3-4<br />

3 - 6<br />

CI 6-199/1<br />

3-4. LEVANTAMENTO DA ÁREA DE POSIÇÕES, ÁREA DE ALVOS E ÁREA<br />

DE CONEXÃO<br />

Para efeito didático, comentaremos o <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong> <strong>eletrônico</strong><br />

nas três áreas de acordo com a divisão abaixo:<br />

a. Levantamento da Área de Posições<br />

b. Levantamento da Área de Alvos<br />

c. Levantamento da Área de Conexões<br />

Para início dos trabalhos, o Adj S2 deverá receber as coordenadas precisas<br />

da RPG e a Direção de Referência Inicial (DR0). Caso não sejam fornecidas as<br />

coordenadas iniciais, o Adj S2 deverá convencioná-las, retirando-as de uma carta<br />

(escala 1/25000 ou maior), imagens de satélite ou arbitrá-las totalmente. A princípio,<br />

este ponto será utilizado como local para a instalação da estação base. Caso o<br />

rádio desta estação não consiga transmitir as correções para as estações móveis<br />

pode-se levantar, a partir dela, uma outra estação base em local mais elevado,<br />

como alternativa e visando solucionar problemas de comunicação do equipamento.<br />

É importante que o ponto de coordenadas conhecidas seja um ponto que possua<br />

comandamento.<br />

É interessante que se utilize apenas uma estação alternativa, de modo a<br />

evitar o acúmulo de erros de coordenadas que possa comprometer a precisão final<br />

dos trabalhos.


CI 6-199/1<br />

A Seção de Reconhecimento e Inteligência deverá instalar e operar a estação<br />

base, inserindo nela as coordenadas conhecidas deste ponto estação. De posse<br />

destas e das coordenadas encontradas pelo equipamento, o DGPS irá comparálas,<br />

obtendo, com isso, dE, dN e dH para o ponto inicial (RPG) e entrará no modo<br />

diferencial. As estações móveis (operadas pelos O Rec) posicionar-se-ão sobre<br />

os pontos a serem levantados (CB, PO, etc), de onde obterão as coordenadas já<br />

corrigidas com o dE, dN e dH da estação base. Com isso, todos os pontos<br />

levantados estarão na mesma trama topográfica.<br />

Exemplo:<br />

Fig 06 - Local alternativo para instalação da estação base do DGPS<br />

ESTAÇÃO<br />

BASE:<br />

Coordenadas: E 50000,<br />

00<br />

Coordenadas: E 50050,<br />

00<br />

dE<br />

- 50,<br />

00<br />

Conhecidas: N 20000,<br />

00<br />

Captadas: N 20030,<br />

00<br />

dN<br />

- 30,<br />

00<br />

H 300,<br />

00<br />

peloGPS H 310,<br />

00<br />

dH<br />

- 10,<br />

00<br />

A diferença<br />

é transmitida<br />

da<br />

Estação<br />

Base<br />

para<br />

as<br />

Estaç<br />

as<br />

coordenadas,<br />

passando<br />

a atuar<br />

em<br />

modo<br />

diferencial.<br />

ões<br />

Móveis<br />

que<br />

corrigem<br />

automaticament<br />

e<br />

ESTAÇÃO<br />

MÓVEL:<br />

Coordenadas Captadas: peloGPS E 60000,<br />

00<br />

N 30000,<br />

00<br />

H 400,<br />

00<br />

+ dE<br />

- 50,<br />

00<br />

+ dN<br />

- 30,<br />

00<br />

+ dH<br />

- 10,<br />

00<br />

ModoDiferencial: {<br />

E 59950,<br />

00<br />

N 29970,<br />

00<br />

H 390,<br />

00<br />

3-4<br />

3 - 7


3-4<br />

3 - 8<br />

CI 6-199/1<br />

a. Levantamento da Área de Posições<br />

No <strong>levantamento</strong> da Área de Posições, o O Rec 2 posicionar-se-á, com as<br />

estações móveis, sobre os pontos a serem levantados, de modo a obter as<br />

coordenadas corrigidas destes pontos, quais sejam: Centros de Bateria (CB),<br />

Posição de Regulação e Posição de Radar (sfc).<br />

A obtenção das DR para cada Bia O é realizada por meio de giroscópio,<br />

que é instalado sobre cada EO, de onde são visados os pontos afastados das DR.<br />

Estes devem ser nítidos e perfeitamente identificáveis no terreno, a uma distância<br />

superior a 2000 m, ou na sua inexistência, uma baliza pode ser plantada, a uma<br />

distância mínima de 300 m. Na falta do giroscópio, as coordenadas do ponto<br />

afastado podem ser tiradas com a estação móvel (DGPS), que deve estar a, no<br />

mínimo, 2000 m. Nesse caso a estação móvel deverá se posicionar também sobre<br />

a EO e a DR será calculada.<br />

Fig 07 - O <strong>levantamento</strong> da área de posição<br />

b. Levantamento da Área de Alvos<br />

No <strong>levantamento</strong> da Área de Alvos, o O REC 1 posicionar-se-á no PO “A”<br />

com sua estação móvel, de modo a obter as coordenadas do observatório. Para o<br />

<strong>levantamento</strong> dos pontos desejados na área de alvos (PV e AA) utilizará o<br />

radiamento <strong>eletrônico</strong> a partir dos PO. O giroscópio determinará o lançamento<br />

(PO-PV) e o telêmetro laser a distância entre eles. Com estes dados calcularemos,<br />

através de calculadora eletrônica 11-c ou similar, as coordenadas do PV e dos AA.


CI 6-199/1<br />

Fig 08 - Modelo de Giroscópio<br />

Levantamento da área de alvos utilizando Giroscópio e<br />

Telêmetro Laser<br />

O <strong>levantamento</strong> das coordenadas dos alvos deve ser<br />

feito, preferencialmente, com dois P Obs para que seja feita<br />

comparação entre os resultados.<br />

3-4<br />

3 - 9


3-4<br />

3 - 10<br />

CI 6-199/1<br />

Levantamento da área de alvos sem o Giroscópio e sem o<br />

Telêmetro Laser


CI 6-199/1<br />

3-4<br />

c. Levantamento da Área de Conexão<br />

O <strong>levantamento</strong> da Área de Conexão tem por finalidade colocar na mesma<br />

trama topográfica a Área de Alvos e a Área de Posições. Com a utilização do<br />

DGPS não há trabalhos naquela área, exceto se for necessário levantar alguma<br />

estação intermediária (RPG) para <strong>levantamento</strong> do P Obs. Entretanto, a trama<br />

topográfica é obtida devido ao fato de as Áreas de Alvos e de Posições serem<br />

levantadas a partir do mesmo ponto (RPG).<br />

3 - 11


CI 6-199/1<br />

CAPÍTULO 4<br />

O LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO UTILIZANDO GPS<br />

(DIFERENCIAL DE CAMPO)<br />

4-1. INTRODUÇÃO<br />

O diferencial de campo é o método em que posições absolutas obtidas por<br />

um receptor móvel são corrigidas por outro receptor base, estacionado num ponto<br />

de coordenadas conhecidas ou convencionais. Neste processo são eliminados<br />

quase que totalmente os erros decorrentes do Serviço de Posicionamento Padrão.<br />

As correções são computadas pelo receptor base através da diferença das<br />

coordenadas conhecidas em comparação com as enviadas pelos satélites GPS,<br />

devendo as estações base e móveis rastrear os mesmos satélites, ao mesmo<br />

tempo.<br />

Fig 01 - Diferencial de campo<br />

4 - 1


4-1/4-3<br />

4 - 2<br />

CI 6-199/1<br />

Vantagens do diferencial de campo:<br />

- Levantamento realizado em menos tempo<br />

- Não está sujeito ao alcance do rádio link<br />

- Não está sujeito às interferências eletrônicas<br />

- Não há necessidade de se juntar o receptor base e os receptores móveis<br />

para a descarga das informações<br />

Desvantagens do diferencial de campo:<br />

- Perda na precisão das coordenadas<br />

- Necessidade de maior coordenação<br />

4-2. GENERALIDADES<br />

- O <strong>levantamento</strong> da Área de Posições é feito utilizando a diferença de<br />

coordenadas obtidas na RPG e adicionando algebricamente o valor nas coordenadas<br />

obtidas nos receptores móveis do O Rec 2 e dos Sgt Aux Rec.<br />

- O <strong>levantamento</strong> da Área de Alvos<br />

- O <strong>levantamento</strong> do(s) P Obs é feito utilizando a diferença de coordenadas<br />

obtidas na RPG, adicionando-a algebricamente no valor das coordenadas obtidas<br />

no receptor móvel dos O Rec 1 e 3.<br />

- O <strong>levantamento</strong> dos alvos é feito pelo método do radiamento <strong>eletrônico</strong>, ou<br />

seja, as coordenadas do PV e dos AA são levantadas a partir do(s) P Obs utilizando<br />

o lançamento e distância obtidos com o giroscópio <strong>eletrônico</strong> e o telêmetro laser.<br />

- Caso não se disponha de giroscópio e telêmetro laser devemos realizar o<br />

<strong>levantamento</strong> conforme o descrito no item 2 do Capítulo 5.<br />

- Responsáveis pelos trabalhos <strong>topográfico</strong>s.<br />

Área de Posições: O Rec 2 auxiliado pelos Sgt Aux Rec 1, 2 e 3.<br />

Área de Conexão e coordenação geral : Adj S2<br />

Área de Alvos: O Rec 1 e 3<br />

4-3. PROCEDIMENTOS PARA O LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO<br />

a. Material necessário:<br />

- 5 GPS<br />

- 5 Rádios<br />

- 5 Relógios<br />

- 2 Giroscópios<br />

- 2 Telêmetros Laser


CI 6-199/1<br />

b. Pessoal empregado:<br />

- Adj S/2, O Rec 1, 2 e 3, Sgt Aux Rec 1, 2 e 3 e o Sgt Aux Topo.<br />

c. Procedimentos de campo:<br />

1) O Adj S/2 reúne todo o pessoal, faz o acerto de relógios, distribui os<br />

rádios, os GPS, o giroscópio e o telêmetro laser, bem como padroniza o local de<br />

reunião depois de concluídos os trabalhos de campo.<br />

2) O Adj S/2 posiciona-se na RPG (ponto de coordenadas conhecidas); os<br />

Sgt Aux Rec 1, 2 e 3, sob o comando do O Rec 2, respectivamente nos CB 1, CB<br />

2 e CB 3; os O Rec 1 e 3 nos P Obs “a” e “b”.<br />

3) O Adj S/2 padroniza o horário da marcação das coordenadas. Ex.:<br />

Vamos ligar os GPS às 1330h e marcar às 1400h.<br />

4) Durante o <strong>levantamento</strong> o Adj S/2 controla o tempo pela rede rádio. Ex.:<br />

5 min fora, 1 min fora.<br />

5) No horário determinado, todos os militares fazem a marcação das<br />

coordenadas de seus pontos.<br />

6) O Adj S/2 poderá, também, realizar a marcação das coordenadas<br />

enviando o comando pelo rádio.<br />

Ex.: Atenção: contagem regressiva 3, 2, 1 - Marcar.<br />

Após este comando todos que estão de posse dos GPS marcam suas<br />

coordenadas.<br />

7) Os O Rec 1 e 3 também fazem as leituras com o Giroscópio para os<br />

pontos afastados do P Obs de modo a obter suas DR; realiza, também, uma<br />

leitura para o PV e para os AA, retirando o lançamento e a distância para os<br />

mesmos. De posse desses dados, calcula as suas coordenadas (este processo<br />

denomina-se Radiamento Eletrônico);<br />

8) Depois de terminados os trabalhos, todos se reúnem com o Adj S/2 no<br />

ponto previamente padronizado e calculam as coordenadas de seus pontos,<br />

conforme descreve a figura 4a.<br />

4-3<br />

4 - 3


4-3<br />

4 - 4<br />

CI 6-199/1<br />

CORREÇÃO DAS COORDENADAS:<br />

- Depois de feita a marcação o Adj S/2 compara as coordenadas conhecidas<br />

da RPG com as coordenadas da RPG obtidas pelo GPS, verificando as diferenças<br />

nas coordenadas E, N e H.<br />

- Essa diferença obtida deve ser transferida para as coordenadas E, N e H<br />

dos CB e do P Obs de modo que todos fiquem numa mesma trama topográfica.<br />

Exemplo:<br />

ESTAÇÃO<br />

BASE:<br />

Coordenadas<br />

Conhecidas<br />

E 60000,<br />

00<br />

Coordenadas<br />

E 60050,<br />

00<br />

dE<br />

- 50,<br />

00<br />

N 40000,<br />

00<br />

Captadas<br />

N 40030,<br />

00<br />

dN<br />

- 30,<br />

00<br />

H 500,<br />

00<br />

pelo<br />

GPS<br />

H 510,<br />

00<br />

dH<br />

- 10,<br />

00<br />

A diferença<br />

é inserida<br />

nas<br />

coordenadas<br />

obtidas<br />

pelas<br />

estações<br />

móveis.<br />

ESTAÇÃO<br />

MÓVEL:<br />

CB<br />

1<br />

Coordenadas<br />

Captadas<br />

pelo<br />

GPS<br />

E 20000,<br />

00<br />

dE<br />

- 50,<br />

00<br />

+<br />

{<br />

0<br />

Figura 04<br />

E 19950,<br />

0<br />

N 30000,<br />

00<br />

+ dN<br />

- 30,<br />

00<br />

ModoDiferencial: N 29970,<br />

00<br />

H 400,<br />

00<br />

+ dH<br />

- 10,<br />

00<br />

H<br />

390,<br />

00


4 - 5<br />

CI 6-199/1 4-3<br />

o<br />

p<br />

m<br />

a<br />

C<br />

e<br />

d<br />

l<br />

a<br />

i<br />

c<br />

n<br />

e<br />

r<br />

e<br />

f<br />

i<br />

D<br />

o<br />

a<br />

r<br />

a<br />

p<br />

o<br />

p<br />

o<br />

T<br />

a<br />

h<br />

c<br />

i<br />

F<br />

)<br />

e<br />

s<br />

a<br />

B<br />

o<br />

ã<br />

ç<br />

a<br />

t<br />

s<br />

E<br />

(<br />

G<br />

P<br />

R<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

C<br />

E<br />

H<br />

N<br />

O<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

P<br />

G<br />

O<br />

L<br />

E<br />

P<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

T<br />

B<br />

O<br />

A<br />

Ç<br />

N<br />

E<br />

R<br />

E<br />

F<br />

I<br />

D<br />

E<br />

-<br />

E<br />

d<br />

N N<br />

d<br />

H H<br />

d<br />

)<br />

l<br />

e<br />

v<br />

ó<br />

M<br />

o<br />

ã<br />

ç<br />

a<br />

t<br />

s<br />

E<br />

(<br />

1<br />

B<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

P<br />

G<br />

O<br />

L<br />

E<br />

P<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

T<br />

B<br />

O<br />

A<br />

N<br />

A<br />

D<br />

I<br />

T<br />

B<br />

O<br />

A<br />

Ç<br />

N<br />

E<br />

R<br />

E<br />

F<br />

I<br />

D<br />

E<br />

S<br />

A<br />

B<br />

O<br />

Ã<br />

Ç<br />

A<br />

T<br />

S<br />

E<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

G<br />

I<br />

R<br />

R<br />

O<br />

C<br />

E<br />

+<br />

E<br />

d =<br />

E<br />

N N<br />

d =<br />

N<br />

H H<br />

d =<br />

N<br />

)<br />

l<br />

e<br />

v<br />

ó<br />

M<br />

o<br />

ã<br />

ç<br />

a<br />

t<br />

s<br />

E<br />

(<br />

2<br />

B<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

P<br />

G<br />

O<br />

L<br />

E<br />

P<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

T<br />

B<br />

O<br />

A<br />

N<br />

A<br />

D<br />

I<br />

T<br />

B<br />

O<br />

A<br />

Ç<br />

N<br />

E<br />

R<br />

E<br />

F<br />

I<br />

D<br />

E<br />

S<br />

A<br />

B<br />

O<br />

Ã<br />

Ç<br />

A<br />

T<br />

S<br />

E<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

G<br />

I<br />

R<br />

R<br />

O<br />

C<br />

E<br />

+<br />

E<br />

d =<br />

E<br />

N N<br />

d =<br />

N<br />

H H<br />

d =<br />

N<br />

)<br />

l<br />

e<br />

v<br />

ó<br />

M<br />

o<br />

ã<br />

ç<br />

a<br />

t<br />

s<br />

E<br />

(<br />

3<br />

B<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

P<br />

G<br />

O<br />

L<br />

E<br />

P<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

T<br />

B<br />

O<br />

A<br />

N<br />

A<br />

D<br />

I<br />

T<br />

B<br />

O<br />

A<br />

Ç<br />

N<br />

E<br />

R<br />

E<br />

F<br />

I<br />

D<br />

E<br />

S<br />

A<br />

B<br />

O<br />

Ã<br />

Ç<br />

A<br />

T<br />

S<br />

E<br />

S<br />

A<br />

D<br />

A<br />

N<br />

E<br />

D<br />

R<br />

O<br />

O<br />

C<br />

S<br />

A<br />

D<br />

I<br />

G<br />

I<br />

R<br />

R<br />

O<br />

C<br />

E<br />

+<br />

E<br />

d =<br />

E<br />

N N<br />

d =<br />

N<br />

H H<br />

d =<br />

N<br />

)<br />

l<br />

e<br />

v<br />

ó<br />

M<br />

o<br />

ã<br />

ç<br />

a<br />

t<br />

s<br />

E<br />

(<br />

s<br />

b<br />

O<br />

P<br />

E<br />

+<br />

E<br />

d =<br />

E<br />

N N<br />

d =<br />

N<br />

H H<br />

d =<br />

N


CI 6-199/1<br />

5-1. INTRODUÇÃO<br />

CAPÍTULO 5<br />

OBTENÇÃO DE DIREÇÕES<br />

De acordo com o manual C6-199- TOPOGRAFIA DO ARTILHEIRO, a obtenção<br />

de direções no <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong> tem por objetivo o estabelecimento de DR<br />

para orientação dos instrumentos e de DV ou AV para cada Bateria de Tiro.<br />

5 - 1


5-2<br />

5 - 2<br />

CI 6-199/1<br />

5-2. OBTENÇÃO DE DIREÇÕES<br />

A obtenção das DR para cada Bia O é realizada por meio do giroscópio, o<br />

qual é instalado sobre cada EO (inclusive a da Posição de Regulação) e sobre o<br />

P Obs, local de onde são visados os pontos afastados das DR. Estes devem ser<br />

nítidos e perfeitamente identificáveis no terreno, a uma distância ideal de 2000m<br />

ou, na sua inexistência, uma baliza pode ser plantada, a uma distância mínima de<br />

300 m.<br />

O giroscópio permite que se determine direções com precisão de 1’’’ (um<br />

milésimo). Como a tolerância máxima (precisão) do trabalho em direção é de 2’’’,<br />

todos os pontos obtidos por meio do giroscópio estarão na mesma trama<br />

topográfica.<br />

Cabe ao Adj S2 determinar prioridades de utilização do giroscópio tendo em<br />

vista que a quantidade de equipamentos disponíveis influenciará no tempo de<br />

<strong>levantamento</strong>.<br />

Na falta de giroscópio, devemos seguir, na ordem de preferência, os métodos<br />

pelos quais pode ser obtida uma Direção Inicial (DR0):<br />

1°- Através do cálculo do lançamento entre dois pontos de coordenadas<br />

conhecidas;<br />

2° - Pelo processo astronômico;<br />

3° - Pela agulha do instrumento; e<br />

4° - Medida na carta<br />

Caso não possuam as coordenadas de dois pontos, pode-se levantar<br />

com a estação móvel (DGPS) as coordenadas do ponto afastado, que deve estar<br />

a no mínimo 2000 m da EO. Depois disso, basta calcular a DR pela Ficha Topo 3<br />

ou calculadora científica.<br />

Cabe ressaltar que este último não deve ser utilizado com pontos afastados<br />

de menos de 2000m e que mesmo não sendo tão preciso, é mais rápido que os<br />

demais.


CI 6-199/1<br />

CAPÍTULO 6<br />

AS PRANCHETAS DE TIRO<br />

6-1. INTRODUÇÃO<br />

A 1ª Fase do planejamento do Adjunto do S2 coincide com o Estudo de<br />

Situação da Unidade, no qual participa como membro do Estado-Maior.<br />

Durante o estudo não deve considerar as informações obtidas como estanques,<br />

e sim interdependentes.<br />

O Adjunto do S2, aproveitando a reunião do EM da Unidade, obtém diversas<br />

informações ou fatores que afetarão decisivamente o <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong>.<br />

Baseado nas informações colhidas, o Adj S2 irá propor ao Comandante da<br />

Unidade a PRANCHETA A EMPREGAR no <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong>.<br />

6 - 1


6-2/6-4<br />

6 - 2<br />

CI 6-199/1<br />

6-2. PRAZOS<br />

O combate moderno exige cada vez mais que as ações sejam rápidas e<br />

acompanhem o ritmo da arma-base.<br />

Nesse contexto, o <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong> deve primar pelos meios<br />

<strong>eletrônico</strong>s e se adequar a essas imposições.<br />

Para tal deve abreviar reconhecimento <strong>topográfico</strong>s, simplificar ações e buscar<br />

soluções para respostas na mesma velocidade exigida pelo combate.<br />

O Adj S2, na medida do possível, deverá conduzir sua turma topográfica<br />

para os reconhecimentos, realizando o <strong>levantamento</strong> <strong>topográfico</strong> na medida que<br />

vai reconhecendo.<br />

6-3. TIPOS DE PRANCHETA<br />

São utilizados 3 tipos de pranchetas:<br />

a. Prancheta de Tiro Precisa (PTP);<br />

b. Prancheta de Tiro Sumária (PTS).<br />

c. Prancheta de Tiro Emergencial (PTE)<br />

6-4. TEMPO NECESSÁRIO PARA A CONFECÇÃO DE CADA PRANCHETA<br />

UTILIZANDO O MATERIAL ELETRÔNICO<br />

Os tempos gastos pela topografia para a confecção de cada tipo de prancheta<br />

são variáveis, de acordo com o material disponível, o grau de instrução do pessoal<br />

empenhado e o terreno.<br />

O quadro abaixo estabelece um tempo aproximado para <strong>levantamento</strong><br />

<strong>topográfico</strong> somente utilizando o Sistema de Posicionamento Eletrônico.<br />

Cabe ressaltar que a PTE é utilizada quando não se dispõe de carta,<br />

equipamentos de Posicionamento Automatizados e de outros equipamentos<br />

<strong>topográfico</strong>s.<br />

PTP<br />

PTS<br />

PRANCHETA TEMPO<br />

SistemadePosicionamentoAutomatizadoAté2horas


CI 6-199/1<br />

6-5. CARACTERÍSTICAS DE CADA TIPO DE PRANCHETA<br />

a. PRANCHETA DE TIRO PRECISA<br />

Levantament<br />

o <strong>topográfico</strong><br />

realizado<br />

por<br />

Sistema<br />

de<br />

Posicionamento<br />

Automatiza<br />

do<br />

( DGPS,<br />

PADS,<br />

MAPS,<br />

etc)<br />

.<br />

PRANCHETA DE TIRO PRECISA (PTP)<br />

Área de Posições: Levantamento das Coor dos CB e determinação das DR<br />

para cada EO, utilizando equipamentos <strong>eletrônico</strong>s, tudo a partir da RPG.<br />

Área de Alvos: Levantamento das Coor do PV e AA utilizando equipamentos<br />

<strong>eletrônico</strong>s.<br />

Área de Conexão: Levantamento das Coor dos P Obs, utilizando equipamentos<br />

<strong>eletrônico</strong>s, a partir da RPG. Determinação de DR para os P Obs utilizando<br />

equipamentos <strong>eletrônico</strong>s.<br />

Tempo Nec: Até 2 horas<br />

Para se confeccionar uma PTP utilizando o DGPS é necessário ter alguns<br />

controles <strong>topográfico</strong>s, de modo a comparar as coordenadas e direções existentes<br />

com as levantadas pelo mesmo.<br />

Ex.:<br />

E= 52300<br />

Ponto A<br />

Existente<br />

Ponto A<br />

Levantamento pelo DGPS<br />

PRANCHETA<br />

DE<br />

TIRO<br />

PRECISA<br />

{<br />

Tolerâ<br />

ncia<br />

máxima<br />

( precisão)<br />

no<br />

levantament<br />

o<br />

Posicionamento<br />

Direção< 2 '''<br />

Altura<br />

N= 32000<br />

H= 70<br />

DR= 2514’’’<br />

{<br />

E= 52310<br />

N= 32020<br />

H= 75<br />

DR= 2513’’’<br />

< 20<br />

m ( erro<br />

de<br />

precisão<br />

circular)<br />

<<br />

10<br />

m<br />

6-5<br />

6 - 3


6-5<br />

6 - 4<br />

CI 6-199/1<br />

Diferenças: E (52310 – 52300= 10m)<br />

N (32020 – 32000= 20m)<br />

H (70 – 75= 5m)<br />

DR (2514 – 2513= 0001’’’)<br />

Será considerada uma PTP se os valores encontrados estiverem dentro dos<br />

preconizados no quadro acima.<br />

As ações a serem realizadas no <strong>levantamento</strong> serão as mesmas preconizadas<br />

no Cap III, devendo, entretanto, realizar o fechamento para configurar uma PTP.<br />

b. PRANCHETA DE TIRO SUMÁRIA<br />

A prancheta de tiro é considerada sumária quando o <strong>levantamento</strong> realizado<br />

pelos processos descritos no item anterior não estiver dentro da precisão prescrita<br />

para a PTP.<br />

Considerada, ainda, quando não for possível verificar a precisão do<br />

<strong>levantamento</strong> realizado, como no caso da inspeção na carta, GPS e processos<br />

clássicos em que não sejam realizados os fechamentos.<br />

PRANCHETA DE TIRO SUMÁRIA (PTS)<br />

Área de Posições: Levantamento das Coor dos CB e determinação das DR<br />

para cada EO, utilizando equipamentos <strong>eletrônico</strong>s, tudo a partir da RPG.<br />

Área de Alvos: Levantamento das Coor do PV e AA utilizando equipamentos<br />

<strong>eletrônico</strong>s.<br />

Área de Conexão: Levantamento das Coor dos P Obs, utilizando equipamentos<br />

<strong>eletrônico</strong>s, a partir da RPG. Determinação de DR para os P Obs utilizando<br />

equipamentos <strong>eletrônico</strong>s.<br />

Tempo Nec: Até 2 horas<br />

PRANCHETA DE TIRO SUMÁRIA (PTS)<br />

Podemos verificar que os procedimentos são os mesmos que para a PTP.<br />

Sua única diferença consiste em realizar o fechamento em pontos de coordenadas<br />

conhecidas para verificar se atende aos requisitos do Nr 6a.<br />

Caso não tenhamos pontos de coordenadas conhecidas, como no exemplo<br />

anterior, não poderemos comparar as coordenadas e verificar sua tolerância.<br />

c. PRANCHETA DE TIRO EMERGENCIAL<br />

Utilizada quando NÃO se dispõe de carta, equipamentos de posicionamento<br />

automatizados e de outros equipamentos <strong>topográfico</strong>s.<br />

Organizada pelo escalão Bateria.<br />

A posição relativa Bateria-Alvo é levantada pelo tiro, partindo-se de dados


CI 6-199/1 6-5/6-6<br />

aproximados com a peça apontada, na medida do possível, para o Centro da Zona<br />

de Ação da tropa apoiada.<br />

6-6. A CENTRALIZAÇÃO DO TIRO PELO FOGO<br />

– Sempre que possível o GAC deve ter seu tiro centralizado para atender à<br />

necessidade de ação de massa. Uma das condições básicas para se obter essa<br />

centralização é ter o tiro organizado, servindo-se de uma mesma trama topográfica.<br />

A prancheta que permite a centralização do tiro em condições satisfatórias é<br />

a PTP. Na PTS a centralização é dificultada e na PTE é impossível.<br />

Quando não se pode obter a centralização do tiro por meio de um PTP, por<br />

não se dispor de meios automatizados ou pela falta de tempo, mas há a<br />

possibilidade de realização de regulações, a centralização é obtida com o artifício<br />

da Centralização do Tiro pelo Fogo (CTF).<br />

Na CTF os trabalhos <strong>topográfico</strong>s ficam reduzidos à Áreas de Alvos e Área<br />

de Posição, sendo a conexão levantada pelo tiro. O artifício da CTF pode e deve<br />

ser substituído, o mais breve possível, por uma PTP.<br />

6 - 5


6 - 6<br />

Mais uma realização da Sala de Editoração Gráfica do COTER<br />

CI 6-199/1

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