Existem vários métodos de geração de topografia, cada um com suas vantagens e aplicações específicas. A forma de se realizar levantamentos planialtimétricos foi amplamente aprimorada por métodos de sensoriamento remoto, como imagens de satélite, aerolevantamentos tripulados e drones para a geração de Modelos Digitais de Elevação (MDE), seja Modelo Digital de Terreno (MDT) ou Modelo Digital de Superfície (MDS).
A geração de topografia por dados de imagens de satélite é um método que possibilita levantamos em grandes áreas, em prazos curtos e sem a obrigatoriedade de trabalhos de campo. Tal método substituiu antigas práticas que além de serem mais morosas, são mais dispendiosas do ponto de vista financeiro, além das dificuldades logísticas e necessidade de trabalhos de campos. Para áreas maiores que 1.000 hectares (10km²) as topografias por satélite por multivisão (utiliza de imagens com diversas passagens no mesmo local de interesse), como o Precision3D ou AW3D são amplamente recomendadas, especialmente para aplicações ambientais, hidrológicas, segurança de barragens (DAM BREAK), em localidades com relevos estáticos, mesmo em áreas com vegetação.
AW3D - Topografia por Satélite e o conceito de multivisão
As topografias por satélite não são recomendadas em trabalhos de engenharia que necessitam de precisão centimétrica em projetos, como em edificações e também para relevos dinâmicos que são constantemente movimentados como em cavas de mina. Nesse caso é necessária uma topografia mais precisa ou que haja monitoramento quase em tempo real para se gerar dados com veracidade. Para essas aplicações é recomendável pelo nível de precisão e atualização o voo com LiDAR (Light Detection and Ranging), seja tripulando ou acoplados a Drone.
Para clientes de mineração, um exemplo de aplicações adequadas das metodologias de geração de topografia por satélite é o de Precision3D ou AW3D Enhanced, com 50 cm ou 1 metro de resolução espacial. Existe um amplo acervo da área de muitos empreendimentos minerários o que proporciona aos clientes a rápida obtenção de informações. Já para a área de relevos dinâmicos e movimentados é recomendável periodicamente atualizar os dados da mina, utilizando voos de LIDAR. Posteriormente deve ser realizado trabalho de compatibilização das duas topografias para se gerar uma topografia final.
Topografia por satélite e uma imagem de satélite ótica em área de atividade minerária
Topografias por satélite que utilizam imagens de acervo, não são recomendadas para áreas de relevos dinâmicos e para este caso é recomendável nova coleta ou compatibilização com topografias locais. Vale lembrar que tal metodologia apresenta resolução espacial máxima de 50 cm e parâmetros de precisão e acurácia que atingem o Padrão de Exatidão Cartográfica (PEC) Classe A na escala de trabalho dos MDE’s. Já o LiDAR apresenta resolução espacial máxima de 5 cm com, o que o torna recomendável para aplicações de engenharia de precisão.
Topografia por Satélite e LiDAR na obtenção de um Modelo Digital de Elevação Hidrologicamente Consistente (MDEHC)
Seja com o uso de Topografia por Satélite ou LiDAR é possível de obter um Modelo Digital de Elevação Hidrologicamente Consistente (MDEHC) em diferentes escalas e por conseguinte nível de detalhes. Esses modelos consistem em uma representação digital do relevo que foi ajustada para refletir o comportamento hidrológico da superfície terrestre e calhas de cursos d'água. Os MDEHC são amplamente utilizados em aplicações de modelagem de enchentes, simulação do rompimento hipotético da barragens, gerenciamento de recursos hídricos, planejamento urbano e estudos de impacto ambiental.
MDT MDEHC (Modelo Digital de Elevação Hidrologicamente Consistente) gerado por Topografia por Satélite
A TecTerra tem experiência em realizar a compatibilização de dados de topografia por satélite com topografias locais, seja Drone Ótico, Drone com LiDAR, topografia convencional ou voos tripulados. Em alguns casos o próprio cliente já faz este monitoramento ou têm em posse da topografia das áreas das cavas. Também possuímos experiência em gerar os dados a serem compatibilizados em relevos movimentados, realizar voos de LiDAR ou mesmo trabalhos de campo para gerar topografia para as áreas da cava.
Texto: Lucas Campos – Diretor Comercial da TecTerra Geotecnologias – lucas.campos@tecterra.com.br
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O monitoramento de movimentação de terras para barragens podem ser realizados através do sistema WEB Rheticus ® que a TecTerra representa no Brasil em parceria com a Planetek Italia e a Hexagon Geospatial. Dentre as aplicações desta solução é voltada para o monitoramento de barragens e seu entorno direto, em que se identifica ao longo do tempo o comportamento do solo em termos de deslocamento que possa indicar um risco de ruptura, ou mesmo algum impacto no entorno que venha a potencializar problemas estruturais nas barragens, sejam de resíduos de mineração, abastecimento de água ou outras aplicações.
Com foco principal no reforço da resiliência a desastres baseado na observação da terra, os riscos de subsidência para encostas, edifícios e infraestrutura em geral, incluindo barragens, são determinados a partir da combinação dos mapas de movimentação do solo do produto Rheticus ® com as características geomorfológicas e das construções, derivadas de modelos 3D. Este serviço de risco de subsidência visa fornecer informações valiosas sobre a estabilidade da superfície terrestre.
A extrema necessidade de tais capacidades de monitoramento tornou-se evidente após os desastres ocorridos no Brasil nos últimos anos causados por eventos meteorológicos extremos e ações antrópicas sem controle. Com isso, rompimentos de barragens, deslizamentos de terra, liquefação do solo, causaram estragos, ao ceifar inúmeras vidas e causando destruição generalizada em casas, edifícios, infraestrutura e terras agrícolas. Em resposta, as informações de satélite surgiram como uma ferramenta vital para as autoridades locais e para os esforços contínuos de recuperação.
Com isso, torna-se de fundamental importância o fornecimento às autoridades das ferramentas de ponta para mapeamento de riscos derivadas de dados de observação da Terra. Uma dessas ferramentas é, portanto, esse inovador serviço do Sistema de Monitoramento de Movimentação de Terras Rheticus ®, que permite o rastreamento preciso dos movimentos do solo até o nível milimétrico. Ao analisar meticulosamente os dados adquiridos da missão de radar Copernicus Sentinel-1, as áreas que sofrem deformação do solo podem ser rapidamente identificadas e monitoradas de perto.
O modelo de apresentação desse monitoramento perpassa pela análise histórica de movimentação de terra da área de interesse dos últimos 4 anos para melhor conhecimento da dinâmica dessa movimentação. Por fim, propõe-se realizar, também, o monitoramento futuro com relatórios periódicos indicando a evolução e velocidade da subsidência. Com isso, as autoridades poderão realizar ações preventivas de estabilização de barragens, encostas ou mesmo deslocamento de famílias através de plano habitacionais.
Veja algumas aplicações do Sistema de Monitoramento de Movimentação de Terras - Rheticus ®
A TecTerra realiza o monitoramento de movimentação de terras por meio do Rheticus ® , que utiliza imagens de radar (SAR/InSAR) e processamento automatizado para identificar movimentos milimétricos do terreno. O projeto contempla 25 subestações elevatórias na região metropolitana de São Paulo da Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP). Veja a notícia completa em nosso blog.
O Banco Asiático de Desenvolvimento (ADB) e a Agência Nacional de Investigação e Inovação da Indonésia utilizam o Rheticus ® no monitoramento de informações ambientais, para elevar os esforços de inspecionar edificações e infraestruturas urbanas com foco no reforço da resiliência a desastres neste país. Veja a notícia completa em nosso blog.
O Rheticus ® está está sendo utilizado pela ANAS, a Autoridade Rodoviária Italiana, para detectar e monitorar terrenos instáveis o que ajuda na melhoria da segurança da infraestrutura rodoviária a nível nacional. O Rheticus ® é relevante nesta aplicação uma vez que a Itália está particularmente sujeita a movimentos inesperados do solo, como; deslizamentos de terra, subsidências e terremotos. Veja a notícia completa em nosso blog.
Texto: Christian Vitorino – Diretor de Novos Negócios da TecTerra Geotecnologias – christian.vitorino@tecterra.com.br
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TecTerra Geotecnologias e o Parque de Inovação Tecnológica São José dos Campos, SP, realizam o 2º Fórum de Tecnologia e Inovação para o Setor da Mineração
Este ano a temática abordada no 2º FOTIM será “Governança do ESG em Debate” e de forma interdisciplinar, contará com palestrantes de diversas aplicações do ESG para o setor de mineração como: segurança de barragens, geotecnologias, engenharia geotécnica, gestão de recursos hídricos, tecnologia da informação, dentre outros. Todas as palestras serão ministradas por notórios conferentes e referências no mercado da mineração.
O evento será 100% presencial, as vagas gratuitas e limitadas e por isso faça sua inscrição através do link INSCRIÇÕES PARA O 2º FOTIM .
Para mais informações envie um e-mail para contato@tecterra.com.br ou envie uma mensagem para (31) 9 9720-2614.
Veja abaixo a programação completa do evento:
2º FOTIM - Fórum de Tecnologia e Inovação na Mineração
Tema: Governança do ESG em Debate
Realização: TecTerra Geotecnologias e Parque de Inovação Tecnológica São José dos Campos, SP
Apoio: ProConcept, Instituto Minere e Agropolo Vale
12:00 Credenciamento
13:00 Abertura: Marcos Venícius Gervásio - Presidente do CREA-MG
13:30 Painel 1: Governança e Tecnologia: do planejamento à operação
Carlos Boechat, Diretor de Tecnologia e Engenharia da Vale – VALE. Palestra: Tecnologias Digitais e Transformação na Mineração
Bruno Araújo, Subsecretário de Ciência, Tecnologia e Inovação de Minas Gerais. Palestra: A importância da inovação e ações para o acesso às diversas tecnologias
Gustavo Cruz, CEO do Instituto Minere. Palestra: Organização e gestão da inovação: Como preparar os empreendimentos?
14:30Painel 2 - Monitoramento e IA no contexto do ESG
Christian Vitorino, Diretor de Novos Negócios da TecTerra Geotecnologias. Palestra: Sistemas de Geointeligência e Sensoriamento Remoto
Roberto Rocha, Diretor Comercial da ProConcept. Palestra: Como novas tecnologias de IA e IoT podem impactar a gestão e o meio ambiente, na mineração
Marcus Assis, Sales Manager Brasil da Hexagon Safety. Palestra: Tecnologia Hexagon para gestão de crises
15:30 Coffee Break
16:15Painel 3: Governança e as relações sociais e ambientais
Marcos Mandacaru, CEO da TSX Invest. Palestra: Compartilhamento de Valor Empresa e Sociedade: diversificação econômica para o desenvolvimento das cidades
César Estanislau, Gerente de Novos Negócios na Hidrogeo. Palestra: Desafios dos monitoramentos ambientais e as respostas esperadas pela sociedade
Flávia Toledo, Líder de Meio Ambiente da Belo Lithium. Palestra: Hierarquia da mitigação para manutenção de serviços ecossistêmicos nas áreas de influência de projetos minerários
17:15 Encerramento
Letícia Lima Voigt, Sete Soluções e Tecnologia Ambiental. Palestra: ESG. O futuro que queremos (e precisamos)
A TecTerra promoverá, em parceria com o Parque Tecnológico de São José dos Campos-SP o 1º Fórum de Tecnologia e Inovação para o Setor da Mineração - FOTIM - Competitividade, Sustentabilidade e Segurança.
Teremos palestras de representantes do Climatempo, AECOM, MAXAR e outras instituições nas temáticas de ESG, Mudanças Climáticas nas Atividades de Mineração, Monitoramento Territorial e de Barragens. Elas serão gravadas e posteriormente as disponibilizaremos no Youtube.
Algumas das temáticas que abordaremos serão de monitoramento remoto em cavas a céu aberto com várias imagens de Radar/SAR ao longo do dia, monitoramento de barragens com câmeras in loco, práticas e padrões ESG para o setor mineral, sistemas WEB de movimentação de terras e infraestruturas, Topografia por Satélite para DAM Break, quais os minerais estratégicos e sua importância na transição energética, imagens de satélite para a tomada de decisão.
O evento será 100% presencial, as vagas gratuitas e limitadas e por isso faça sua inscrição através do link https://forms.gle/KMToPacVMUYdT5FZ8. Para mais informações envie um e-mail para contato@tecterra.com.br ou envie uma mensagem para (31) 9 9720-2614
PROGRAMAÇÃO
1º Fórum de Tecnologia e Inovação para o Setor da Mineração - FOTIM - Competitividade, Sustentabilidade e Segurança
Palestrante: Renato Ciminelli - Cultura, Inovação e Tecnologias Disruptivas para o Futuro dos Ecossistemas da Mineração
11:00 - Painel 1: Impacto das Mudanças Climáticas nas Atividades de Mineração
Palestrante: Willians Bini, Climatempo - Mineração em Tempos de Mudanças Climáticas: Adaptação e Inovação para um Setor Resiliente
Palestrante: Joao Hilário, Presidente da ASSEMG - Importância dos Minérios Estratégicos na Transição Energética
Palestrante: Fabiano Silva, Tema Ambiental - Construindo um Futuro Sustentável: Indicadores Ambientais na Mineração em Face do Engajamento Crescente da População e dos Impactos das Mudanças Climáticas
Intervalo para o almoço
14:00 - Painel 2: Monitoramento Territorial e de Barragens
Imagens de satélite
Palestrante: Christian Vitorino, TecTerra Geotecnologias - Soluções de Monitoramento Inteligente para Atividades de Mineração
Palestrante: Juliano Lázaro, ICEYE - Monitoramento tático para uso operacional com uso de Radar/SAR
Palestrante: Andrea Latapiat, MAXAR - Geospatial Solutions for Mining Sector (em espanhol)
Sistemas de Instrumentação e Videomonitoramento
Palestrante: Ronny Madeira, Altave - Vídeo Monitoramento de Barragens de Mineração: Câmeras de Alta Resolução e a Promessa da IA Futura
Palestrante: Ricardo Serrato, Hexagon Geosystems/Leica Geosystems - Monitoramento Total – Uso de Soluções Combinadas - Hexagon
15:30 - Painel 3: ESG - Environmental Social Governance
Palestrante: Bernardo Ranieri, Hidrobr - O Padrão Global da Indústria para a Gestão de Rejeitos (GISTM) como aspecto transversal dos princípios de Governança Social e Ambiental (ESG) na mineração
Palestrante: Caio Prado, AECOM - Auditoria de Temas ESG & T
17:00 - Encerramento
Coquetel de confraternização
Para mais informações sobre o evento envie um e-mail para contato@tecterra.com.br ou envie um WhatsApp para (31) 9 9720-2614.
As tecnologias de imagens de satélite têm aplicações no setor mineral para diversos fins. São importantes instrumentos de monitoramentos e mapeamentos como os geológicos, geotécnicos e ambientais. O desenvolvimento de métodos e técnicas a partir de imagens de satélite para a atividade de mineração possibilita a geração de dados e informações, além de trazer mais agilidade e assertividade na tomada de decisões.
Dados planialtimétricos
Os dados planimétricos de imagens de satélite têm aplicações na realização de mapeamentos ambientais, físicos, socioeconômicos e geológicos. Tais mapeamentos possibilitam no planejamento da operação de mina, estudos dos impactos sociais e ambientais além de todo o planejamento logístico e estratégico do processo industrial do setor mineral. São exemplos dessas aplicações, imagens de satélite de altíssima resolução do WorldView-3 HDcom 15 cm de resolução espacial, imagens históricas do KOMPSAT-2 (satélite ativo e lançado em 2006) e o Jilin-1 com 75 cm conhecido por sua alta capacidade de revisita.
Imagem WorldView-3 HD. Extração de areia em curso d'água
Já nos dados planialtimétricos, tecnologias de imagens de satélite possibilitam a geração de Modelos Digitais de Terreno (MDT) de alta resolução, com baixo custo e prazo reduzido. A metodologia usada para geração da Topografia por Satélite ocorre através da muitivisão, com várias cenas de uma mesma área com ângulos diferentes que com aplicações de filtros que possibilitam a geração do MDT, que pode ser hidrologicamente consistente (MDEHC), com resolução de até 50 cm sem a necessidade de apoio de campo. A Topografia por Satélite permite aplicações como planejamento de mina, estudos de barragens e atendimentos a obrigações legais como PAE, PSB e DAM Break.
Acesso a banco de imagens e monitoramento por imagens de satélite
Com o avanço das tecnologias de Sistemas de Informações Geográficas (SIG), surgem também novos produtos e subprodutos das imagens de satélite. Atualmente há disponível para contratação, a plataforma MGP Pro, que dá acesso ao banco de imagens de satélite da Maxar Technologies, que permite obtenção e visualização de todo o histórico de determinada área de interesse, com a possibilidade de todos os tipos de monitoramento como evolução de lavra, ocupações no entorno e alterações na área de mineração. A TecTerra é revenda autorizada da Maxar Technologies na comercialização do MGP Pro e de suas soluções.
Outro sistema baseado em tecnologias de Imagens de Satélite com aplicações massivas para o setor mineral é o Rheticus®. Trata-se de um sistema de monitoramento de movimentações de terra a partir de dados InSAR. Possui plataforma amigável e intuitiva, 100% em nuvem, que apresenta resultados históricos e futuros referentes à maior ou menor movimentação do terreno com precisão milimétrica. O sistema gera gráficos e relatórios de evolução a partir da própria plataforma. O Rheticus® é aplicável na mineração para a detecção de movimentos de terra como recalques, subsidências e deslizamentos de terra que possibilita o monitoramento de lavras, das edificações e de barragens de rejeitos a fim de planejamento e prevenção. A TecTerra é revenda autorizada da Hexagon Geospatial na comercialização do Rheticus®.
As imagens de satélite e toda a gama de subprodutos, apresentam soluções para diligências imprescindíveis para o setor mineral. Além de estar em constante aprimoramento as exigências do mercado de mineração, as tecnologias de imagens de satélite têm muitas vantagens competitivas em relação aos outros métodos e técnicas, como prazos mais curtos, previsibilidade para execução e/ou relação de custo/benefício. Em muitos casos elas atendem tecnicamente, com prazos menores e bem definidos por valores inferiores a outras tecnologias.
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Estudos para segurança de barragens são realizados a partir de diferentes informações. A topografia oferece a modelagem do terreno que é essencial para planos de segurança, planos de ação emergencial, dam break e outros. Vamos aqui apresentar diferentes metodologias e soluções em topografia para estudos de barragem.
Topografia e MDEs
A topografia gera Modelos Digitais de Elevação (MDEs) que representam o nível do solo com as tipologias presentes na superfície terrestre. Existem dois tipos de MDEs:
o Modelo Digital de Terreno (MDT) descreve o nível de terreno e filtra adequadamente somente este, suprimindo informações de obstáculos da superfície.
o Modelo Digital de Superfície descreve essas informações de obstáculos, como vegetação e edificações, mas NÃO fornece informações do nível de terreno.
Modelo Digital de Terreno
Modelo Digital de Superfície
Soluções para geração de MDT
Uma das soluções para geração de MDTs é o LiDAR, que consiste em perfilamento a laser. Este perfilamento gera nuvens de pontos com densidade adequadas para se mapear com precisão centimétrica no nível do terreno. Oferece resolução espacial que pode ser inferior a 10 cm.
MDT LiDAR
Outra solução para geração de MDTs é a topografia por satélite, que consiste em coletar cenas de diferentes ângulos da área e usá-las para criação de MDT. Esta metodologia consiste em utilizar a multivisão e a aplicação de filtros, tornando as imagens de satélite adequadas para geração de Modelo Digital de Terreno (MDT) com resolução espacial de até 50 cm.
MDT por topografia por satélite / AW3D
MDT por topografia por satélite / AW3D
A topografia para estudos de barragem
A topografia é uma informação necessária e obrigatória para estudos de segurança de barragens. Ela auxilia no cumprimento de exigências legais previstas no Plano de Segurança de Barragens (PSB), Plano de Ações de Emergência (PAE), além da simulação de rompimento de barragens (Dam Break).
É importante ressaltar que, para aplicações como estudo de Dam Break, é necessária que a informação levantada seja do Terreno, ou seja, fornecida por Modelo Digital de Terreno (MDT). De forma que o Modelo Digital de Superfície somente não atende corretamente as aplicações do Plano de Segurança de Barragens (PSB). Para esta finalidade a topografia também deve gerar Modelos Digitais de Elevação Hidrologicamente Consistentes (MDEHC). É fundamental que haja este entendimento para corretamente decidir qual a metodologia deve ser utilizada para geração da topografia para auxílio ao PSB.
São metodologias de levantamento tecnicamente viáveis para geração de topografia para estudo de barragens:
topografia convencional,
LiDAR (Light Detection And Ranging) por aerofotogrametria,
topografia por satélite através de pares estereoscópicos ou multivisão (AW3D).
OBS: Todas as metodologias citadas acima geram Modelos Digitais de Terreno (MDTs).
São tecnicamente inadequadas e equivocadas para estudos de segurança de barragens:
geração de topografia por base de dados gratuitas,
geração de topografia por dados estereoscópicos coletados por Drones e VANTs.
Bases gratuitas são inadequadas por causa de sua escala insuficiente para detalhar com qualidade e precisão as informações do terreno. Já os Drones e VANTs geram Modelo Digital de Superfície (MDS), e não geram Modelo Digital de Terreno (MDT). Mesmo utilizando-se de recursos de software para suprimir as informações de superfície, como vegetação e edificações, a topografia gerada por Drones e VANTs não informa o terreno de forma consistente, e sim de forma generalizada e falseada. Para saber mais sobre esta problemática, leia: https://tecterra.com.br/topografia-drones-vants/.
Comparativo entre Base Gratuita (SRTM) x Topografia por Satélite (AW3D):
Monitoramento de estabilidade de taludes com imagens RADAR/SAR
Simulação de barragens em 3D
Trabalhos de Geotecnia e Engenharia Geotécnica
Topografia de Barragens
Simulação de rompimento de barragens (Dam Break)
Definição de áreas afetadas
Se você tem interesse em conhecer mais sobre as tecnologias para topografia para estudos de barragem, você pode assistir o Seminário de Novas Tecnologias em Topografia por Satélite/AW3D e Radar/SAR para Barragens e Áreas de Risco que foi organizado pela TecTerra, em parceria com a RESTEC (Remote Sensing Technology Center of Japan). O conteúdo foi apresentado por representantes da TecTerra, RESTEC, Defesa Civil, empresas do ramo, profissionais e acadêmicos.
Nele você aprenderá mais sobre:
Particularidades das barragens,
Áreas de risco,
Estudos de caso e aplicações,
Novas tecnologias de Sensoriamento Remoto e Geotecnologias.
Para saber mais sobre as soluções em topografia para segurança de barragens oferecidas pela TecTerra, entre em contato com a nossa equipe comercial através de um dos nossos canais de atendimento: contato@tecterra.com.br | 31 99720-2614 (whatsapp) | 31 98272-8729. E siga a TecTerra nas redes sociais para saber mais sobre Geotecnologias e observação da Terra:
