Topografia tradicional ou com drones: qual a melhor escolha?

19 de dezembro de 2022 | Aerofotogrametria

As tecnologias aplicadas ao levantamento de dados topográficos seguem em franco crescimento. As opções de equipamentos e métodos de levantamento no mercado tecnológico são muitas e, em razão dessas oportunidades que surgem a partir da topografia com drones, muitos especialistas da área de engenharia avaliam se os dados obtidos pelo drone são mais eficazes do que o tradicional em levantamentos planialtimétricos. Neste artigo, traremos ao centro do debate as diferenças entre a topografia tradicional e com drones.

O surgimento de aparelhos mais sofisticados foi impulsionado pelo avanço da tecnologia. No entanto, é imprescindível avaliar, mensurar as necessidades individuais dos projetos para serem estabelecidos os formatos adequados e, consequentemente, a conquista dos resultados traçados concernentes à qualidade, produtividade e economia.

Todavia, é importante considerar as situações em que as empresas contratam os serviços topográficos. Essas aquisições de equipamentos pelas companhias repercutem na diligência em compor equipes com toda a estrutura de materiais e softwares para executar as atividades topográficas. Nos dois cenários, é essencial que seja realizado um estudo sobre a estratégia que gera maior eficiência na execução dos serviços especializados de engenharia.

O drone é o equipamento mais apropriado para levantamentos em grandes áreas.

Topografia tradicional ou com drones 

Os recursos utilizados em levantamentos planialtimétricos para assessorar projetos de engenharia são inúmeros. Um desses bons mecanismos é o equipamento estação total, que apresenta características eletrônicas e mecânicas capazes de coletar e armazenar dados de medidas de ângulos e distâncias que podem ser calculadas para gerar pontos com coordenadas (X, Y e Z), a contar de pontos topográficos ou estações geodésicas conhecidas.

Dessa forma, especialistas que utilizam estação total produzem levantamentos planialtimétricos com precisão milimétrica e executam materializações em campo, por exemplo. Frutos do crescimento tecnológico são os equipamentos com medição sem prisma, adequados para a coleta de pontos onde os prismas não conseguem ir.

Além disso, temos as estações totais robóticas, que realizam serviços dispensando o manuseio por trás do equipamento e, como resultado da evolução das estações totais, estão os Lasers Scanners, capazes de coletar milhares de pontos por segundo, podendo gerar uma nuvem de pontos com muita precisão e agilidade nos levantamentos.

Por outro lado, o sistema GPS RTK vem sendo utilizado para coleta de pontos de controle. Esse conjunto de equipamentos eletrônicos coletam dados geoespaciais transmitidos por satélites para obter coordenadas precisas, tanto em modo estático (pós-processado) como em modo RTK (Real Time Kinematic). Neste formato, o GPS RTK é estruturado por dois receptores GNSS (base + rover), rádio de comunicação, coletor de dados, cabos de comunicação e acessórios de fixação.

Qualidade dos dados 

Este equipamento é fundamental para a execução de levantamentos e locações de pontos, através do processamento de sinais recebidos por satélites. Logo, os dados obtidos pelo sistema são aplicados na elaboração de plantas de levantamentos planialtimétricos, materializações de projetos em campo e outros diferentes trabalhos relacionados ao universo da engenharia.

Assim, o levantamento topográfico pode ser realizado tradicionalmente com estação total ou também com GPS (inclusive em modo rtk), ambos com precisões milimétricas. No contraponto, quando a produtividade é avaliada nos dois sistemas, vale o maior saldo positivo para o RTK, que consegue coletar mais pontos em curto espaço de tempo e dispensa mudanças de estação por ausência de visibilidade, diferente do que ocorre com estação total.

A amortização do custo de operação é uma das vantagens do RTK, já que há uma necessidade menor de mão de obra para o seu manuseio, mesmo que os dois equipamentos precisem de ocupação física em cada ponto coletado.

Atualmente, o levantamento pode ser realizado com drones também. Entretanto, o sistema de GPS embarcado no drone não apresenta boa precisão, podendo chegar a erros em metros. Desta forma, existem duas possibilidades:

  1. O levantamento é feito de forma híbrida com drone e GPS (podendo ocorrer após o processo ou em modo rtk): o drone faz a varredura do terreno e o GPS é utilizado para coletar apenas alguns pontos de controle utilizados para georreferenciar (amarrar) o levantamento do drone a uma melhor precisão (do GPS), porém, através desta metodologia, geralmente, o resultado é uma precisão centimétrica. É otimizado em relação ao levantamento tradicional, pois não é necessário utilizar o GPS para levantar todo o terreno, mas alguns pontos.
  2. Já existem no mercado drones com GPS embarcado com melhores precisões, inclusive em modo rtk ou pós processo que garantam precisão centimétrica e sem a necessidade de coletar manualmente pontos de controle no terreno.

As câmeras embutidas no drone facilitam a captação de imagens aéreas que, associadas a outros requisitos, conseguem gerar dados topográficos rápidos e mais detalhados. Assim, o trabalho com drones acontece em poucos minutos, enquanto os recursos convencionais levam dias para a execução dos projetos.

Portanto, as imagens obtidas pelo drone podem ser aproveitadas em levantamentos executados periodicamente, sobretudo, na elaboração de registro para análise temporal de obras e estruturas como minerações, estradas, ferrovias, etc.

O drone é recurso ágil e dinâmico quando se trata de medições.

Recurso ágil e dinâmico 

O drone é recurso ágil e dinâmico quando se trata de medições, em razão das imagens georreferenciadas e ortorretificadas permitirem o tratamento do Modelo Digital de Superfície (MDS) para obtenção do Modelo Digital do Terreno (MDT).

As características deste equipamento possibilitam a entrega de resultados mais rápidos e com alta qualidade, gerando dados com riqueza de detalhes e ritmo de produtividade que não seriam palpáveis com métodos tradicionais.

Na prática, o drone, sistema RTK e estação total são equipamentos opostos que realizam serviços para gerar resultados distintos. O primeiro tem forte atuação em trabalhos aéreos, enquanto o sistema RTK e estação total funcionam em trabalhos terrestres.

Os resultados alcançados pelo drone são imagens e nuvem – fundamentais para projetos de infraestrutura que necessitam de informação de grandes áreas. Do outro lado, o sistema RTK pode ser aproveitado para implantação dos pontos de apoio precisos georreferenciados (em modo estático ou RTK), que, inclusive, podem ser utilizados como pontos de controle para processar imagens captadas pelo drone, além da forte atuação na execução de levantamentos planialtimétricos.

Definir a melhor opção de equipamento tecnológico nem sempre é uma tarefa simples. Muitas vezes, a escolha deste recurso implica em dificuldades físicas, condições climáticas, área de abrangência, nível de detalhe, qualidade, produtividade e outros impedimentos enfrentados pelas empresas na hora de decidir pela tecnologia para os levantamentos planialtimétricos adequada ao seu negócio. Por isso, é fundamental que o profissional responsável conheça individualmente os fatores importantes e analise a melhor alternativa para realizar as medições.

Em suma, especialistas da OrtoPixel consideram o drone como o equipamento mais apropriado para levantamentos em grandes áreas. Essa conclusão é respaldada nas amplas vantagens com produtividade e numerosa quantidade de pontos.

Os resultados com drone são mais expressivos em situações que envolvem cálculo de volume de pilhas de minério, barragens, cavas, e outros serviços relacionados a terraplenagem. O drone consegue mapear a situação real do terreno em função do detalhamento obtido pela nuvem de pontos.

Caso tenha interesse em saber mais sobre a topografia com drones ou até mesmo contratar os nossos serviços, entre em contato com o time de especialistas da OrtoPixel: (71) 3351.1964/99297.8714 | [email protected].

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