Proposta metodológica para modelagem digital de elevação por meio de Laser Scanning Terrestre com ênfase em projetos geométricos de vias

Abstract

Com vistas a propor e avaliar uma rotina de processamento de dados de Laser Scanning Terrestre (LST) para a geração de curvas de nível aplicadas ao projeto geométrico de estradas foi realizado um estudo de caso em uma via alternativa no câmpus da Universidade Federal de Viçosa. Os dados coletados foram processados no software RiSCAN PRO e no ArcGIS. Em ambos foram geradas curvas de nível, no entanto, no ArcGIS foram realizados testes de dois interpoladores distintos, sendo que para o melhor resultado, foi aplicado filtros estatísticos, utilizando os valores de células da vizinhança mais próxima, a média e o mínimo. O LST mostrou-se eficiente nos locais sem vegetação, gerando curvas de alta qualidade e precisão. No entanto, nos locais com vegetação, o processo de filtragem foi ineficiente, deixando pontos acima da cota do terreno e superestimando os volumes de movimentação de terra em projetos de terraplenagem. O filtro estatístico mais eficiente foi o que usou os valores médios, porque eliminou os ruídos nas curvas de nível e não distorceu o modelo produzido. Com isso, conclui-se que o LST pode ser utilizado em projetos geométricos de vias, desde que seja acompanhado da topografia convencional em áreas que apresentem cobertura vegetal densa.

In order to propose and evaluate a processing routine for data from the equipment Terrestrial Laser Scanning (LST) to produce contour curves to be used in road geometric design, this study case developed an alternative route in the campus of the Federal University of Viçosa. Data collected were processed in the software RiSCAN PRO and ArcGIS. Contour curves were generated in both softwares, but two different interpolators were tested in ArcGIS, and statistical filters were applied to the best result using values of the nearest neighbors, the mean and the minimum. LST equipment was efficient for unvegetated sites, generating contour curves of high quality and accuracy. However, in vegetated areas, the filtering process was inefficient, leaving points above the terrain quota and overestimating the volumes of land movement in earthwork projects. The most efficient statistical filter was the one using the mean values, because it eliminated the noise in contour curves and did not skew the model produced. In conclusion, the LST equipment can be used in road geometric design, provided that it is accompanied by conventional topography in densely vegetated areas.