O uso da ortofotocarta no projeto geométrico básico desenvolvido para a rodovia RJ-109
O Governo do Estado do Rio de Janeiro, através da Fundação Departamento de Estradas de Rodagem, contratou o Consórcio Tecnosolo Concremat, em fins de 2002, para a realização do Projeto Básico da Rodovia RJ 109, trecho BR-040 até o porto de Sepetiba. Os estudos de traçado já haviam sido feitos anteriormente, mas faltava dar uma forma geométrica aos mesmos e materializá-los em planta e perfil, a partir das definições dos elementos que o projeto deveria ter, de acordo com a classe da rodovia a se implantar. A RJ-109 é uma via expressa com acessos controlados, sendo necessário, portanto, uma rodovia em planta com curvas com raios generosos e greides suaves.
Conseguiu-se ao final do projeto curvas com raios mínimos de 600 metros e rampa máxima de 3%, sem fazer muito movimento de terra, devido à topografia favorável do terreno, na maioria de seu percurso. A RJ-109 tem o seu traçado em regiões com pouca densidade demográfica, ao longo dos municípios de Duque de Caxias, Nova Iguaçú, Japerí, Seropédica e Itaguaí, ficando afastada dos centros destes municípios. Foi também melhorado o traçado inicial em alguns locais, conseguindo-se economia de terraplenagem e desapropriação.
Para os trabalhos de aerofotogrametria o Consórcio havia contratado a Aerofoto Cruzeiro e, de comum acordo, foi feita uma mudança para agilizar os trabalhos: optou-se pela realização das ortofotocartas ao invés da restituição tradicional. Esta solução permitiu a realização das tarefas com uma redução significativa no prazo. A utilização da ortofotocarta ao invés da restituição tradicional demanda muito menos horas de desenho. Além de ser uma solução mais rápida, as ortofotocartas tem uma apresentação mais atraente e tornam a leitura das plantas mais fácil e direta, inclusive para o público leigo, o que facilita consideravelmente a apresentação em audiências públicas.
A ortofotocarta é resultante da ortoprojeção, que tem como objetivo a retificação diferencial da fotografia (imagem) aérea, isto é, a transformação da projeção cônica da fotografia aérea em projeção ortogonal e simultaneamente a correção dos defeitos inerentes à fotografia, tais como: inclinação da aeronave no momento da exposição e o relevo do terreno, que propicia uma grande gama de escalas variadas.
Como produto final, foram apresentados pranchas com planta na escala 1:5.000 e perfil nas escalas 1:5.000 (h) e 1:500 (v), em forma de ortofotos aéreas coloridas recheadas com informações de caráter cartográfico como a malha de coordenadas, curvas de nível de 5 em 5 metros e pontos importantes onde há indicações de cotas. Para enriquecer as informações, são destacados os rios e cursos de água. O resto das informações a própria foto apresenta com muitos detalhes e "naturalidade" como as manchas de vegetação, as moradias, os arruamentos, etc. Em cima destas pranchas foram lançados os projetos geométrico e o de drenagem (vide exemplo a seguir).
Para o nível previsto do estudo, a solução foi amplamente satisfatória. Alem de serem produtos de apresentação diferenciada e mais bonita, em nada perdem de informações para os demais trabalhos. A base topográfica possibilita a geração do modelo digital do terreno e daí fica garantido a realização do projeto geométrico via computador, com a utilização de programas computacionais tipo Auto Cad Land, Civil ou Microstation.
A seguir são descritas, de maneira sucinta, as características do trabalho desenvolvido pela Aerofoto Cruzeiro até chegar à obtenção das ortofotocartas:
Cobertura aerofotogramétrica da área do Projeto RJ-109, na escala média de 1:20.000, registradas em filme colorido;
Câmara aérea utilizada Zeiss com grande angular Zeiss RMK – A com distância focal calibrada de 153,350 mm e formato do quadro de 230,00 x 230,00 mm filme Kodak – Aerocolor III 2444 com sensibilidade: 100 AFS (Aerial Film Speed)
Apoio Terrestre para a determinação das coordenadas planimétricas (X,Y) e altitudes (Z) de 34 (trinta e quatro) pontos de apoio suplementares, necessários à etapa de Aerotriangulação, através do rastreio de satélites da constelação NAVSTAR pertencentes ao Sistema de Posicionamento Global (GPS). Os pontos de apoio suplementares levantados foram escolhidos nas regiões previamente marcadas nas fotografias aéreas, com distribuição e espaçamento entre si, tais que garantissem o apoio para a restituição e ortofotocarta na escala de 1:10.000.
Datum horizontal utilizado foi o South American Datum – SAD-69, e o datum vertical, o marégrafo de Imbituba – SC.
Aerotriangulação pelo método analítico, em estação digital I.S.M. – International Systemap Corp. gerenciada pelo programa Diap, e, que consiste na obtenção das coordenadas imagens de, no mínimo, 3 pontos fotogramétricos de passagem na linha central, escolhidos nos locais mais apropriados, comuns às fotografias digitais na área de superposição longitudinal e de pontos de enlace na área de superposição lateral entre as faixas, bem como, a obtenção das coordenadas imagens dos pontos de apoio terrestre.
Programa de aerotriangulação PAT-B, desenvolvido especificamente para o ajustamento de blocos de faixas, utilizando o método de feixes de raios e que atende as especificações mais rigorosas de precisão, desenvolvido pela Universidade de Stuttgart – Alemanha.
Restituição digital "on-line" realizada com emprego de quatro sistemas fotogramétricos digitais I.S.M. – International Systemap Corp., conectados a microcomputadores gerenciados pelo programa Maxicad.
Ortofoto digital gerada em estação SysImage Digital Orthophoto System através do programa SysImage utilizando-se: a fotografia aérea (imagem), os dados obtidos da aerotriangulação, que fornecem os parâmetros necessários à orientação do modelo estereoscópico (escala e nivelamento) e as curvas de nível e pontos cotados oriundos da restituição, necessários à geração do DTM (Digital Terrain Model). A ortofoto digital gerada foi arquivada nos formatos. TIF.
Luiz Adolfo de Moraes Cordeiro
Coordenador de projetos na área de transportes da Concremat Engenharia
aerofoto.cruzeiro@veloxmail.com.br
