UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIACOLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM

CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM GEOPROCESSAMENTO

Adenilson Giovanini

07 de julho de 2014

Defesa de estágio:

UTILIZAÇÃO DO GEOPROCESSAMENTO EM EMPRESA DE TOPOGRAFIA E CONSULTORIA

AGROPECUÁRIA

A empresa

Planatecgeo

fundada em 01 de Janeiro de 2004 

Objetivo: Realizar prestação de serviços em Planejamento Agropecuário e Assistência Técnica

Reestruturada em 2009 passando a chamar-se Planatecgeo Consultoria Agropecuária Ltda.

Planejamento Técnico para Crédito Rural;

Georreferenciamento para certificação de

Imóveis Rurais; Levantamento Topográfico Planialtimétrico;;

Licenciamento Ambiental Rural e

Assistência Técnica.

Áreas de atuação

Área de realização do estágio

Topografia

Setor de Crédito Rural

Licenciamento ambiental

Assistência técnica

Elaboração de mapas

Objetivos

Geral

Oportunidade de Conhecer a realidade do mercado de trabalho colocando em prática os conhecimentos adquiridos durante o curso de Geoprocessamento com ênfase a Topografia e a Geodésia, para que assim possibilite obter o conhecimento necessário, aliando os conhecimentos teóricos á prática de mercado.

EspecíficosRealizar levantamentos planimétricos;

• Realizar levantamentos planialtimétricos;• Realizar locação de pontos para divisão de áreas;• Produzir plantas e memoriais descritivos para o

Setor de Topografia;•Produzir plantas para o setor de licenciamento

ambiental;•Produzir croquis de localização e plantas para

o setor de crédito rural;• Realizar pós-processamento de dados obtidos com

receptores GNS.

REVISÃO DE LITERATURA

Topografia

A palavra "Topografia" deriva das palavras gregas "topos" (lugar) e "graphen" (descrever), logo a grande preocupação da Topografia está em descrever minuciosamente um lugar (DOMINGUES, 1979).

Cartografia

O conceito de Cartografia tem suas origens intimamente ligadas na preocupação do homem de conhecer o mundo em que habita (DIRETORIA DE GEOCIÊNCIAS, 1998). Na busca de determinar a forma da Terra, a mesma já foi por muito tempo considerada plana passando para a forma esférica e apenas mais tarde para um elipsoide de revolução. A forma que mais se aproxima do real formato é a geoidal sendo que Silva e Junior (s.d.) definem Geoide como uma superfície equipotencial do campo gravimétrico da Terra, coincidindo com o nível médio do mar e que se estende por todos os continentes.

Embora o Geoide seja a forma que mais se aproxima da real não é a forma oficial pelo fato de ser complicado utilizar o mesmo para execução de cálculos geodésicos, devido a este fato foi necessário à criação de outra forma que utilizasse formulas mais simples, sendo que ficou definido que o elipsoide de revolução seria a forma oficial adotada, sendo que Silva e Junior (s.d.) o definem como uma figura aproximada do geoide, definida pelo comprimento de seu eixo maior, pelo achatamento e pela excentricidade de suas elipses meridianas.

Após a determinação da forma matemática a ser utilizada foi necessário definir como se posicionar sobre esta forma. Foram adotadas as coordenadas geográficas, definidas pela latitude e pela longitude e os sistemas de referência que possuem origem topocêntrica, como forma de amarração dos dados sendo que com o tempo estes foram substituídos pelos data que possuem origem geocêntrica (MÔNICO, 2007).

Embora os data possibilitem a obtenção de medidas o homem não está acostumado a se posicionar utilizando graus decimais e sim o sistema métrico desta forma surgiu a necessidade de projetar a forma elipsoidal para o plano, neste sentido várias foram as formas de projetar encontradas sendo que nenhuma forma reproduz fielmente a forma da terra sempre havendo alguma distorção. Dos métodos de projeção existentes o UTM é o mais utilizado pelo fato de preservar ângulos e distorcer menos de 0,5% as áreas desde que se respeite os limites dos fusos (RAMOS, 2013).

Dentre as principais características do sistema UTM Oliveira e Silva (2012) citam: •A superfície de projeção é um cilindro transverso e a projeção é conforme (o que significa que os ângulos são mantidos);•A Terra é dividida em 60 fusos ou zonas de 6º de longitude. O cilindro transverso adotado como superfície de projeção mantém seu eixo sempre perpendicular ao meridiano central de cada fuso ou zona, assumindo 30 posições diferentes; •A numeração dos fusos varia de 1 a 60, começando no antimeridiano de Greenwich crescendo no sentido Leste;

•Aplica-se ao meridiano central de cada fuso ou zona um fator de redução de escala igual a 0,9996, com intuito de minimizas as variações de escala dentro do fuso ou zona. Como consequência existem duas linhas secantes aproximadamente retas, uma a leste e outra a oeste, distantes cerca de 1º 37' do meridiano central, cujo fator é igual a 1,0000;

A origem de cada um dos fusos UTM está na interseção do seu meridiano central com a linha do Equador. As coordenadas UTM destes pontos são E (Este)=500.000,00 m e N (Norte)=10.000.000,00m, para o Hemisfério Sul, e N=0,0m, para o Hemisfério Norte.

Latitudes limites: 84 º Norte e 80 º Sul;

O fator de escala ao longo do fuso UTM pode ser mais bem entendido pela figura abaixo presente em oliveira e silva (2012):

Escala Cartográfica

Na busca de representar o espaço a Cartografia se deparou com um problema – a impossibilidade de representação em tamanho real, sendo que a solução encontrada foi a representação em escala.

A escala é a relação entre o tamanho real e o representado de um objeto quando esta passa da superfície física da Terra para a superfície de projeção (NAZARENO, 2009).

Os tipos de escalas mais utilizados são a gráfica e a numérica sendo que o laboratório de Topografia e Cartografia (s.d.) define a escala gráfica como um segmento de reta dividido de modo a permitir a medida de distâncias sobre a carta.

A escala numérica indica a relação entre determinado comprimento na carta e o correspondente comprimento no terreno, em forma de fração com a unidade para numerador.

DIFERENÇA ENTRE CARTA, MAPA E PLANTA

•Mapa: Representação de aspectos geográficos, naturais ou artificiais da terra destinada a fins científicos, ilustrativos ou culturais. O mesmo pode ou não ter caráter cientifico e é construído em escala pequena.

•Carta: Representação precisa da terra permitindo a medição de distâncias, direções e a localização de pontos, ou seja a carta é um mapa que leva em consideração critérios de precisão.

•Planta: Representação cartográfica em escala grande, destinada a oferecer informações detalhadas visando, por exemplo, ao cadastro urbano.

Geodésia

Ciência que estuda o conjunto de métodos e procedimentos adotados para definir a forma e dimensão da Terra. Tais procedimentos envolvem a mensuração das forças que atuam na Terra (Geodésia Física), das coordenadas geodésicas dos pontos da Terra (Geodésia Geométrica) e da geometria das órbitas dos satélites artificiais e pontos (SILVA e JUNIOR, s.d.).

Posicionamento pelo GNSS

Com o avanço da eletrônica, várias foram as tentativas de desenvolvimento de sistemas que possibilitassem a navegação celeste, porém estes sempre apresentavam algum tipo de problema não podendo ser utilizados para o posicionamento global e com limitações em termos de acurácia. Somente na década de 1970 surgiu nos Estados Unidos a solução definitiva para o problema com a proposta do NAVISTAR-GPS (MÔNICO, 2007).

Observáveis GNSS

As observações GNSS fundamentais são denominadas de pseudodistância e fase da onda portadora.

Métodos de posicionamento

posicionamento relativo (INCRA, 2013)

Posicionamento relativo estático

posicionamento relativo estático-rápido

A duração da sessão de rastreio em geral é inferior a 20 minutos (INCRA, 2013).

posicionamento relativo semicinemático ou pseudoestático

O posicionamento relativo semicinemático também é conhecido como pseudoestático. Esta técnica de posicionamento pode ser entendida como um estágio de desenvolvimento intermediário entre o posicionamento relativo estático e cinemático (IBGE, 2008).

Posicionamento pelo RTK

Posicionamento pelo DGPS

Desenho auxiliado por computador e Sistemas de informações Geográficas

Os softwares quanto ao objetivo são classificados em 2 grupos, os que se objetivam apenas a vetorização de dados pertencentes a família CAD (Desenho Auxiliado por Computador) e os que tem por função a realização de análise espacial, também chamados de softwares de Geoprocessamento, pertencentes a família dos sistemas de informações espaciais.

Legislação e cadastro

Cadastro rural

O objetivo do cadastro é basicamente o mesmo tanto em áreas urbanas como em áreas rurais.

O Estatuto da Terra, Lei 4.504 de 30 de novembro de 1965 regula os direitos e obrigações concernentes aos bens imóveis rurais, para os fins de execução da Reforma Agrária e promoção da Política Agrícola.

Na lei 4.504 ficou definido como órgão responsável pelo cadastro rural o INCRA e criou-se o cadastro de imóvel rural, sendo o CCIR o documento emitido que constitui prova do cadastro, o mesmo é indispensável para desmembrar, arrendar, hipotecar, vender ou prometer em venda o imóvel rural e para homologação de partilha amigável ou judicial.

Lei 6.015 (31 de dezembro de 1973) Lei dos Registros Públicos

A partir da mesma o sistema de matriculas substituiu as transcrições.

O problema do sistema de matricula é que o mesmo permitia a grilagem de terras sendo que em 28 de agosto de 2001 foi homologada a lei 10.267 com principal objetivo de evitar tal fraude.

O sistema de matriculas e o Georreferenciamento possuem como empecilho o fato de todos os projetos necessitarem de processo judicial sendo que o projeto gleba legal, instituído pelo provimento nº 07/2005 pela CGJ/RS foi uma proposta implantada com sucesso na busca de desafogar os fóruns aonde se considera que em um condomínio pró-diviso se os confrontantes respeitam os limites de uma gleba para o desmembramento da mesma não existe a necessidade de processo judicial, bastando a assinatura com firma reconhecida dos mesmos.

Cadastro urbano - projeto de lei numero 10.257 de

10 de julho de 2001

estabelece as diretrizes gerais, entre elas cria o plano diretor e a lei de diretrizes urbanas para cidades com menos de 25 mil habitantes.

O grande diferencial do estatuto da cidade é que passou a considerar a cidade como um local que deve oferecer condições que possibilitem a vida na mesma, como a remoção de quem mora em áreas de riscos e a presença de uma infraestrutura básica.

A lei 11.977 de 2009 veio somar-se ao estatuto da cidade sendo que a principal contribuição da mesma é a implantação do usucapião extrajudicial, aonde com a criação das ZEIS cria-se a regularização fundiária de interesse social.

Metodologia

Materiais utilizados

Equipamentos

Receptor GNSS Leica viva , receptor GPS Garmim

Softwares e aplicativos Google earth, GPS trackmaker pro, AutoCAD, MS Excel, bloco de notas, LGO, posição, photoshop e

ArcGIS.

Levantamentos planimétricos

Foram realizados 7 trabalhos, sendo que a seguir os mesmos estão caracterizados com a explicação do objetivo para a realização dos mesmos, dos procedimentos a campo e no escritório e dos resultados obtidos.

Atividades desenvolvidas

Trabalho 1

O referido trabalho foi realizado no município de Maçambara, na localidade de Puitã no terceiro distrito do referido município.

ObjetivoDesmembramento de área levando-se em consideração a área útil.

•No escritório•Foram elaboradas duas plantas utilizando-se o aplicativo Autocad 2012®, uma da área total e outra das áreas divididas, sendo que para a divisão das áreas utilizou-se o aplicativo posição com o método de divisão por linha paralela.

procedimentos metodológicos realizados pelo estagiário

•A campo•Levantamento dos dados a campo já tinha sido realizado, foi necessário locar os marcos nos pontos divisores, sendo que para o mesmo foi utilizado o modulo de locação do receptor GNSS leica viva no modo RTK.

•Resultados obtidos

Trabalho 2

realizado no município de São Francisco de Assis, na localidade conhecida como Tabuleiro no quinto

distrito municipal.

•Objetivo

Divisão de área levando-se em consideração a área útil da propriedade.

•A campo•Levantamento do perímetro com receptor GNSS leica viva no modo RTK e no modo cinemático para levantamento da área útil.

•Foram realizadas duas idas a campo, uma para obtenção dos dados e outra para locação dos pontos•Para a locação dos pontos definidores das áreas desmembradas foi utilizado o modo de locação de pontos do receptor GNSS leica viva no modo RTK.

No escritório•Foram elaboradas duas plantas utilizando-se o aplicativo AutoCAD 2012®, uma da área total e outra das áreas divididas, sendo que para a divisão das áreas utilizou-se o aplicativo posição com o método de divisão por ponto.

Procedimentos metodológicos elaborados pelo estagiário

Resultados obtidos

Trabalho 3

Realizado no município de Maçambara, na localidade de Puitã no 3º distrito.

•Objetivo

•Foi o trabalho topográfico mais complexo realizado pelo fato de no mesmo ter-se efetuado desmembramento, remembramento e retificação de área.

Procedimentos metodológicos elaborados pelo estagiário

•A campoA propriedade possui como limite dois rios, o Itú e o Puitã, além da RS 176 e terras de particular.

Com o objetivo de tornar os trabalhos mais rápidos após implantação do marco que serviu de

base configurou-se o receptor GNSS no modo RTK e percorreu-se o arroio Puitã de barco.

•Procedimento no escritório•No momento de entrega dos trabalhos o cartório ainda aceitava 10% de diferença entre métodos antigos e atuais, sendo que para a retificação da área confeccionou-se as plantas das áreas de maneira a não ultrapassar este valor. Como o total foi maior do que 10% em relação a área existente nas matriculas após conversa com os donos decidiu-se deixar a área remanescente como área de posse de ambos uma vês que a mesma era pequena, não sendo interessante efetuar processo de usucapião.•Teve-se que elaborar uma planta de cada uma das 3 áreas desmembradas, as quais consequentemente ganharam matriculas individuais e tornaram-se escrituras após registro pelo tabelião.•Também confeccionou-se os memoriais descritivos das áreas utilizando-se o software posição.

•Resultado obtido

Elaboração de mapa municipal

Após muita pesquisa em busca de dados preferencialmente no formato shapefile uma série de problemas foram encontrados. Como:

•Problema quanto aos dados disponibilizados pela vetorização realizada pelo centro de ecologia da UFRGS, uma vês que os dados foram obtidos na década de 60 existe grande discrepância nas estradas secundárias, discrepâncias que levaram o estagiário a optar por não utilizar tais dados e efetuar a vetorização manual sobre a plataforma Google earth.•Limite municipal obtido do site do IBGE não condizente com a realidade, aonde o profissional que realizou a vetorização de tais dados o fez grosseiramente, não colocando pontos nas curvas dos rios e estradas, de tal maneira que torna-se impossível a utilização de tais dados para elaboração de mapa municipal de grande escala.

Para a obtenção de um produto final satisfatório foi utilizado três fontes de informações: dados pertencentes à empresa, dados disponibilizados por órgãos públicos e dados obtidos por vetorização.

•Fontes dos dados

Mapas utilizados como referência

Imagem de satélite utilizada e tratamento da mesma

imagem de satélite obtido a partir do satélite Landsat8 com correção radiométrica realizada no software arcGIS 10.1

Processamento dos dados

Quanto ao tratamento das imagens de satélite foi utilizado a guia image analysis e a guia simbology, além da ferramenta extract by mask.

A elaboração dos mapas foi realizada no aplicativo ArcGIS 10.1 aonde após a transformação de todas as informações para o formato shapefile com a utilização do toolbox conversion tools primeiramente preocupou-se em passar as informações para um único sistema de referência e posteriormente em clipar as camadas necessárias, sendo que para estas etapas foi utilizado o ModelBuilder.

Mapas confeccionados

O resultado obtido foi a confecção de 2 mapas.

Confecção de base de dados GeoespacialA empresa possui um sistema de funcionamento

baseado no arquivamento dos dados em um servidor central aonde os mesmos encontram-se organizados de maneira lógica, sendo que tal organização facilita muito os trabalhos, pois não utiliza-se pendrives ficando os dados diretamente no servidor central desta forma utiliza-se raramente o disco local do computador como local de trabalho.

Problema: disponibilidade dos dados que se encontravam e 3 pastas:

Topografia, clientes e projetos Garmim.

A montagem da base de dados foi um verdadeiro desafio, durante tal processo foram muitas as perguntas e erros notados.

Dados deslocados da posição real.

Dados obtidos com receptores código C/A no município de Manoel Viana.

Serviços topográficos elaboradas pela empresa

Elaboração de plantas para o setor de licenciamento ambiental

Silos

Irrigação superficial

Elaboração de plantas para o setor de assistência técnica

Elaboração de croquis de localização para o setor de crédito rural

No estágio foi possível aplicar o conhecimento adquirido em sala de aula a realidade de mercado o que gerou conhecimento prático essencial para uma completa formação.

Com a realização de estágio foi possível aplicar o conhecimento obtido No em apenas uma ou duas mas praticamente todas as áreas do curso.

Em relação as peças técnicas confeccionadas o estagiário obteve grande conhecimento, aprendendo a elaborar diversas peças como plantas e memoriais descritivos para o setor de Topografia, plantas para os setores de assistência técnica e licenciamento ambiental e croquis para o setor de crédito rural.

Conclusões

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