A1 Topografia

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O presente trabalho tem como objetivo apresentar as funcionalidades e realizar 
a comparação dos seguintes levantamentos topográficos: convencional e de 
modelo GNSS-RTK, com o uso de exemplos e tópicos que serão mencionados 
ao longo do texto. 
 Para alcançar uma representação gráfica o mais detalhada possível, a 
topografia estuda os instrumentos, métodos de levantamentos no terreno, 
cálculos e desenhos necessários. Sua finalidade são os contornos, dimensões e 
posições relativas de partes finitas da superfície da Terra, sem levar em conta a 
curvatura da Terra causada por sua esfericidade. 
1. Condições de uso de cada tecnologia 
1.1 GNSS-RTK 
 Um dos métodos que vem ganhando cada vez mais atenção é o 
posicionamento GNSS (Global Navigation Satellite System) utilizando o método 
RTK (Real Time Kinematics) devido a sua alta produtividade em campo e a 
possibilidade de alcance com alta precisão. A utilização da tecnologia RTK vem 
se mostrando benéfica em relação aos levantamentos topográficos tradicionais, 
pois nos possibilita adquirir as informações dos levantamentos de campo em 
tempo real (RIBAS; THUM, 2014). 
 Quando ocorre esse levantamento em tempo real, os dados podem ser obtidos 
diretamente em campo, pois este método não requer pós-processamento e 
alcança excelente precisão. O posicionamento GNSS pode ser realizado usando 
uma variedade de métodos, incluindo posicionamento relativo estático e 
posicionamento baseado em cinemática em tempo real (Real Time Kinematic-
RTK). 
 O método RTK pode determinar a posição horizontal e a altitude do elipsoide 
mais rapidamente, o que melhora muito a eficiência da coleta de pontos de 
campo. As correções GNSS determinam as alturas do elipsoide, não as altitudes 
ortométricas obsoletas (vinculadas ao geóide). No entanto, para pequenas áreas 
isso não é um problema, pois a mudança na altura do geoide é praticamente 
zero.: 
 A tecnologia RTK envolve o recebimento de correções em tempo real de uma 
estação de referência. Essas correções podem ser fornecidas de várias 
maneiras, como: 
1.2 RTK/UHF 
 UHF é o nome em inglês para Ultra High Frequency, que define a faixa de 
frequência de rádio entre 300 MHz e 3 GHz. A tecnologia RTK UHF consiste em 
criar um link de rádio entre a estação base e o rover dentro desta faixa de 
frequência e enviar as correções em tempo real de forma que possamos ter uma 
estação base emitindo correções enquanto várias estações móveis as recebem 
simultaneamente. Basicamente, temos dois tipos de rádios UHF: rádios internos 
que variam em potência entre 1 e 2 watts, e rádios externos que variam em 
potência entre 5 e 35 watts. A potência de rádio determina a distância de 
comunicação possível entre a estação base e o dispositivo móvel, bem como o 
consumo de energia. O rádio interno usa bateria e pesa cerca de 300 gramas, 
enquanto o rádio externo usado na estação base utiliza uma bateria semelhante 
à usada no carro como fonte de energia. 
 
1.3 RTK/ GSM DIRETO 
 Os modelos de correção na tecnologia RTK UHF e RTK GSM Direct diferem 
apenas na forma de comunicação entre a base e o rover, ao invés de usar um 
link de rádio para transmitir as correções, o receptor é fornecido com um modem 
GSM no qual eles inserem o chip do celular para comunicação. A estação móvel 
faz uma chamada telefônica para a estação base para estabelecer um link de 
comunicação. A desvantagem desta técnica em comparação com a 
comunicação UHF é que a estação base fornece apenas correções para o rover 
porque o link entre eles é uma chamada telefônica e a estação base não pode 
receber várias ligações de outro rover. 
 
1.4 RTK/NTRIP 
 A Internet possibilitou uma explosão em relação a expansão da tecnologia e, 
no caso da geodésia, permite que os usuários recebam os desenvolvimentos 
corrigidos das estações RBMC pela Internet. Conhecida como RTK NTRIP 
(Networked Transport of RTCM via Internet Protocol). De acordo com LENZ 
(2004), essa tecnologia foi desenvolvida pela Agência Federal de Cartografia e 
Geodésia da Alemanha (BKG) em parceria com a Universidade de Dortmund, 
Trimble, e outros, e seu principal objetivo foi utilizar a internet como uma 
alternativa às tecnologias existentes de correção via rádio (UHF) e telefonia 
celular (GSM, GPRS, EDGE, e etc.). O sistema é composto de receptores que 
enviam continuamente dados no formato RCTM a um servidor denominado 
"Caster", localizado em um aplicativo chamado "Cliente" no dispositivo da parte 
recebe a correção. O IBGE oferece esse serviço gratuitamente por meio do 
RBMC-IP, bastando se cadastrar no site do IBGE. No aplicativo Cliente, o 
interessado em receber a correção seleciona a estação RBMC-IP que deseja 
receber os dados. Conforme Waese (2006), a banda de internet necessária para 
comunicação entre o servidor Caster o Cliente variam entre 0.5 a 5 kbit/s. 
2 Vantagens e Desvantagens 
 Tendo como vantagem o GPS RTK, o uso de drones está se tornando mais 
comum no levantamento de áreas maiores. Com ele, é possível sobrevoar uma 
área de interesse e realizar procedimentos fotogramétricos, ou seja, capturar 
imagens de diversos locais do voo. Com a sobreposição de áreas iguais entre 
as fotos, tem-se um modelo 3D do terreno, gerado por um estereoscópio 
fotogramétrico, que consegue gerar uma nuvem de pontos e assim uma medição 
planar do terreno. 
 Hoje, seu uso é comum, pois permite processar dados em campo e fornecer 
soluções precisas, medidas em centímetros, sem precisar retornar ao escritório. 
Além de também permitir maior agilidade, ganhar velocidade, levantar todos os 
pontos sem se preocupar com os obstáculos à sua frente. Em situações de difícil 
acesso, apenas desvie e continue verificando pontos do outro lado. 
 Em relação aos drones e os produtos que eles geram: acreditamos que os 
modelos tridimensionais são feitos em processamento computacional. O 
software de fotogrametria irá sobrepor a imagem, identificando pixels em 
múltiplas imagens com pontos homólogos e ligando-os aos pontos de controle 
no solo, medidos pelo próprio GPS RTK. Na amarração no ponto de controle, 
alguns pontos foto-identificáveis são mostrados na foto, que foram medidos com 
receptores GNSS. 
 Em um programa de drone, em relação a outros equipamentos, o computador 
amplia a imagem e marca o alvo, coordenadas confiáveis, e informa os 
parâmetros ao software para processar dados precisos. O software gera 
ortofotos e nuvens de pontos após o processamento. Neste produto final, a 
imagem pode ser medida para calcular distâncias. A partir da nuvem de pontos, 
você pode obter as curvas de nível do terreno, calcular o volume e outras 
informações. 
 De outro modo, também há desvantagens na utilização desse levantamento. O 
GPS limita-se a cobrir obstáculos como árvores, prédios ou qualquer coisa que 
interfira no sinal recebido dos satélites em órbita. Se um trabalho precisar ser 
demarcado, como um gabarito com precisão de 1 mm ou zerar se necessário, o 
próprio GPS RTK por si só, trabalha na casa dos centímetros, logo fica inviável 
demarcar este tipo de obra. Tudo depende das exigências do trabalho, do serviço 
que você tem que prestar, para que você possa escolher o equipamento certo, 
com velocidade e qualidade. 
 Além disso, o sistema não é totalmente infalível. Devido à natureza do 
processo, algumas leituras imprecisas podem ser consideradas precisas mesmo 
com algum erro (1 a 5% das medições). Os fabricantes de equipamentos têm 
trabalhado arduamente para reduzir a incidência dessas situações, mas essa 
particularidade exige que os topógrafos e agrimensores se atentem para garantir 
que seus resultados sejam precisos. 
 O RTK é uma grande evolução em relação aos sistemas GPS convencionais 
e representa a possibilidade de substituição frequente de níveis e estações totais 
com grandes vantagens. No entanto, sua plena utilização depende do 
conhecimento técnicode seus operadores, devendo-se ter o cuidado de ir além 
dos indicados pelos fornecedores desses dispositivos. 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
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