Levantamento topográfico do parque arqueológico São Miguel Arcanjo por varredura a laser terrestre

Abstract

Os levantamentos topográficos são de fundamental importância para a gerência e planejamento de projetos básicos de engenharia. Eles servem de apoio a projetos das mais diversas áreas como a construção de pontes e estradas na engenharia civil, construção de prédios e loteamentos, estudos ambientais, geodinâmica, arquitetura, implantação de redes de drenagens pluviais, dentre outras áreas. Com o passar do tempo às técnicas de obtenção de dados foram evoluindo tecnologicamente desde o levantamento com teodolitos e a utilização do posicionamento por observação dos astros, utilização de trena, passando para o teodolito eletrônico, estações totais, GNSS (Global Navigation Satellite System) e por fim chegando à combinação de métodos, como, por exemplo, a utilização de Fotogrametria com utilização de rastreadores GNSS para obtenção de pontos de apoio. Todos os métodos possuem vantagens e desvantagens dependendo da necessidade de cada usuário. Nesse contexto tem-se os sistemas LIDAR Terrestre (Light Detection and Ranging - Detecção de Luz e Distância). O princípio da varredura a LIDAR é uma síntese de técnicas tradicionais. Neste tipo de levantamento é obtida à distância aos objetos sem a necessidade de refletores, como os do tipo prisma. Nesses levantamentos o principal produto gerado é uma nuvem de pontos com coordenadas tridimensionais no referencial do aparelho. À nuvem de pontos pode-se adicionar cores a partir de fotografias das cenas que são obtidas pelo sistema. Em alguns modelos de equipamentos de varredura LIDAR pode ser utilizado o controle geodésico, uma vez que durante o levantamento existe a possibilidade de se utilizar um rastreador GNSS integrado ao Laser Scanner. Durante a varredura com apoio geodésico não há a necessidade de execução de poligonais semelhantes aos métodos tradicionais, já que com a integração de um rastreador GNSS a posição do scanner é obtida no pós-processamento obtendo-se nuvens de pontos georeferenciadas. No presente trabalho é apresentado a execução de um levantamento topográfico, utilizando varreduras LIDAR, nas Ruínas do Parque São Miguel Arcanjo, no município de São Miguel das Missões-RS e foi gerado um modelos digitais de elevações (MDE) da área de estudo a partir dos dados coletados em campo. Os resultados obtidos mostram uma qualidade posicional com desvios-padrões acurácia posicional de 8,9 cm e 10,2 cm, nas coordenadas E e N respectivamente.

The topographic survays are of first consideration for the administration and projection of basic draft of engineering. They serve to support projects from various fields such as building bridges and roads in civil engineering, construction of buildings and housing developments, environmental studies, geodynamics, architecture, implementation of stormwater drainage networks, among other areas. Over time the technical data collection have evolved technologically from the survey with theodolites and the use of positioning by observation of the stars, using tape, moving to the electronic theodolites, total stations, GNSS (Global Navigation Satellite System) and finally arriving to the combination of methods such as, for example, the use of photogrammetry using GNSS trackers for support points. All methods have advantages and disadvantages depending on the needs of each user. In this context has Terrestrial LIDAR systems (Light Detection and Ranging - Light and Distance Detection). The principle of the scanning the LIDAR is a synthesis of traditional techniques. In this type of lifting it is obtained to the distance to the objects without the reflectors necessity, like those of the type prism. In these surveys the main product generated is a cloud of points with three-dimensional coordinates in the frame of the apparatus. At point cloud can add colors from photographs of scenes that are obtained by the system. In some models LIDAR scanning equipment can be utilized geodetic control, since during the lifting it is possible to use an integrated GNSS tracking the laser scanner. During the scan with support geodetic there is no need to perform polygonal similar to traditional methods, since the integration of GNSS tracking the scanner position is obtained in post-processing yielding clouds of georeferenced points. In this study the performance of a survey is presented using LIDAR scans in Park Ruins of St. Michael the Archangel, in the municipality of San Miguel Mission-RS and generated a digital models of elevations (MDE) the study area from data collected in the field. The results obtained show a positional accuracy with quality standard deviations positional 8.9 cm and 10.2 cm, in the coordinates E and N respectively.