O campus Centro Politécnico da Universidade Federal do Paraná (UFPR) possui uma área de aproximadamente 500 mil metros quadrados onde se encontram diversos departamentos das áreas da Engenharia e Tecnologia que são responsáveis por ministrar disciplinas dos cursos de graduação e pós-graduação. Dentre eles, o Departamento de Geomática (www.geomatica.ufpr.br), que está vinculado ao Setor de Ciências da Terra (www.terra.ufpr.br), oferta disciplinas de graduação e pós-graduação na área das Ciências Geodésicas, que são voltadas ao estudo da forma e dimensões da Terra, dos parâmetros vinculados ao campo de gravidade terrestre e suas respetivas variações temporais. Dessa forma, para que certas atividades de ensino, pesquisa e extensão possam ser desenvolvidas, por diversas vezes, é necessária a utilização de pontos materializados no terreno, com coordenadas conhecidas e referenciadas a um Sistema de Referência Terrestre.
No ano de 2016, os professores Leonardo Ercolin Filho, Luciene Stamato Delazari e Tiago Lima Rodrigues do Departamento de Geomática iniciaram um projeto para ampliação e atualização de informações da rede topográfica implantada do Centro Politécnico, incluindo a vinculação ao Datum Vertical Brasileiro Imbituba (DVBI). Na primeira etapa do projeto, novos marcos topográficos foram implantados, aumentando a área de abrangência da rede. Em seguida, foram realizadas campanhas de medição nos vértices topográficos e nas referências de nível do IBGE utilizando levantamentos geodésicos com receptores GNSS (Global Navigation Satellite System), cujos dados coletados foram processados com o programa científico RTKLib (www.rtklib.com) para a estimativa das coordenadas geodésicas espaciais.
O projeto de pesquisa intitulado "Manutenção e ampliação da rede topográfica do Centro Politécnico da UFPR" foi finalizado em 2018 com o cálculo das coordenadas geodésicas espaciais, bem como nos sistemas Universal Transversa de Mercator (UTM) e Plano Topográfico Local (PTL). Juntamente, foi desenvolvida uma aplicação com linguagem VBA (Visual Basic Application) e banco de dados para geração automática das monografias. Todos os resultados produzidos nesse projeto encontram-se disponíveis para download no portal UFPR CampusMap (www.campusmap.ufpr.br) de modo que possam ser utilizados no desenvolvimento de pesquisas em suas diferentes áreas do conhecimento, além de apoiar todas as atividades que demandem informações da rede topográfica implantada.
Desde 2019, o projeto da Rede Topográfica da UFPR foi incorporado ao projeto UFPR CampusMap e esses dois projetos passaram a ser desenvolvidos pelo Centro de Pesquisas Aplicadas em Geoinformação (www.cepag.ufpr.br) que é um órgão auxiliar do Setor de Ciências da Terra com caráter multidisciplinar. O CEPAG tem por objetivo dar suporte à coleta, processamento e análise do conjunto de informações físico-territoriais com vistas a aplicações em diversas áreas do conhecimento: Meio Ambiente, Transportes, Comunicações, Energia e Planejamento Urbano e Regional. Entre os anos de 2019 e 2020, os campi do Jardim Botânico e Cabral-Agrárias, bem como a Fazenda Experimental Canguiri, tiveram vértices topográficos implantados em suas áreas, cujas informações encontram-se disponíveis no portal do projeto UFPR CampusMap.
De acordo com o planejamento do CEPAG, a expectativa é que até o final de 2020, os campi da UFPR no litoral e no oeste do estado tenham a sua rede topográfica implantada, bem como uma base cartográfica para uso em atividades de ensino, pesquisa e extensão, mas também para apoiar as ações de manutenção e ampliação da infraestrutura promovidas pela Superintendência de Infraestrutura da UFPR (www.suinfra.ufpr.br).
No ano de 2016, foram implantados 47 novos vértices (série 2016-n) no campus Centro Politécnico, cujo trabalho foi realizado em conjunto com a Superintendência de Infraestrutura (www.suinfra.ufpr.br). Além disso, foi realizada a manutenção da materialização dos vértices novos e antigos através da construção de uma estrutura regular de concreto, bem como a sinalização com tinta preta e amarela para que os mesmos sejam fotoidentificáveis em projetos de aerolevantamento executados com a tecnologia VANT-RPA (Veículo Aéreo Não Tripulado do tipo Aeronave Remotamente Pilotada). Além da melhoria na materialização dos vértices topográficos, foram realizadas atividades de revitalização das referências de nível (RN) pertencentes ao Sistema Geodésico Brasileiro (SGB) do IBGE localizadas na região do campus. Atualmente a Rede Topográfica do Centro Polítécnico possui um total de 88 vértices topográficos sendo 47 da série 2016-n e 41 da série PTO-n, bem como 9 referências de nível.
Entre 2016 e 2018, foram realizadas diversas campanhas de levantamento GNSS dos vértices topográficos e das referências de nível do IBGE. Esse trabalho foi realizado por alunos dos cursos de Engenharia Cartográfica e Agrimensura e de Engenharia Florestal. O levantamento foi realizado com receptores GNSS de dupla frequência e a técnica empregada foi a do Posicionamento Estático Relativo cujo tempo de ocupação variou de 30 a 120 minutos com intervalo de coleta de 5 segundos. Para determinar as coordenadas geodésicas tridimensionais, foram utilizados dados de rastreio da estação GNSS Curitiba-UFPR (93970) pertencente à Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo dos Sistemas GNSS - RBMC.
Para determinar as coordenadas geodésicas tridimensionais dos vértices topográficos e referências de nível, foi utilizado o programa de código aberto “RTKLIB: An Open Source Program Package for GNSS Positioning” disponível para download em: www.rtklib.com. Durante o processamento, não foram aplicados modelos de correção ionosférica e troposférica tendo em vista o curto comprimento da linha de base entre os vértices levantados e a estação da RBMC.
O levantamento gravimétrico dos vértices da rede topográfica para determinação da altura geoidal vinculada à RENEGA – Rede Nacional de Estações Gravimétricas Absolutas foi planejado para ser realizado utilizando o gravímetro relativo Scintrex CG-5 pertencente ao Laboratório de Geodésia Aplicada à Engenharia. Entretanto, essa atividade foi cancelada e as informações de gravidade foram determinadas utilizando o programa PREDGRAV através da técnica de Colocação pelo Método dos Mínimos Quadrados.
Para determninar as coordenadas no Sistema Topográfico Local conforme NBR 14.166, definiu-se um plano topográfico local com origem planimétrica na estação “Curitiba-UFPR” pertencente à Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo dos Sistemas GNSS - RBMC e adotando as seguintes constantes: XL=15000m e YL=25000m. Definiu-se também o plano topográfico local com a altitude ortométrica da mesma estação, ou seja, ZL=922,15m. Não há rotação nos eixos do sistema local.
Devido ao grande número de vértices e consequentemente monografias a serem geradas, foi desenvolvida uma aplicação utilizando VBA (Virtual Basic for Applications) para geração automática das monografias. O sistema desenvolvido contém uma planilha que funciona como um banco de dados e contém todas as informações necessárias para a geração das monografias, tais como: coordenadas geodésicas tridimensionais, planas UTM e planas no Sistema Topográfico Local, bem como informações de altitude geométrica, altura geoidal, altitude ortométrica e gravidade. Além disso, o sistema contém informações do memorial fotográfico com uma Foto Geral e uma Foto em Detalhe do ponto, bem como um QR Code que contém informações de posicionamento para criação de rotas e navegação com dispositivos móveis utilizando a plataforma Google Maps. A monografia é gerada de forma automática utilizando um “template” cujo resultado é salvo em formato PDF (Portable Document Format).
Tendo em vista que as medições de campo não foram realizadas utilizando estação total, a etapa de Ajustamento da Rede Topográfica não foi realizada.
Inicialmente, o site da Rede Topográfica Web foi desenvolvido utilizando Bootstrap que é um framework web com código-fonte aberto para o desenvolvimento de componentes de interface e front-end para sites e aplicações web usando HTML, CSS e JavaScript (https://getbootstrap.com/). Esse framework utiliza modelos de design para a tipografia do site, melhorando a experiência do usuário em um site amigável e responsivo que pode ser acessado em computadores e dispositivos móveis. Além do framework Bootstrap, o site foi também desenvolvido com recursos da API do Google Maps que possibilita a criação de aplicações web usando a plataforma de mapeamento do Google Maps e incluindo recursos de rotas de carro e imagens do Street View. Entretanto, com o objetivo de concentrar as informações da rede topográfica com as informações de mapeamento dos campi da UFPR, a aplicação originalmente desenvolvida foi desativada e suas informações encontram-se agora disponíveis no portal UFPR CampusMap (www.campusmap.ufpr.br)
Os trabalhos de pesquisa e extensão utilizando dados da Rede Topográfica da UFPR estão sendo desenvolvidos pela equipe de professores e alunos do CEPAG.
Abaixo segue apresentada a equipe composta de professores do Departamento de Geomática e alunos de graduação dos cursos de Engenharia Cartográfica e Agrimensura e Engenharia Florestal.
Engenharia Florestal
Engenharia Florestal
Engenharia Florestal
Engenharia Florestal
Engenharia Cartográfica
Setor de Ciências da Terra - Sala CT17
Centro Politécnico da Universidade Federal do Paraná
Jardim das Américas | CEP 81531-990 | Curitiba - Paraná
Horário de funcionamento: 8:00 às 12:00 e das 13:30 às 17:30
