Redes geodésicas horizontais em áreas urbanas : uma nova proposta para a densificação

Abstract

Resumo: Esta Tese apresenta os resultados da investigação que embasou a proposição de um novo método para densificação de redes geodésicas horizontais em áreas urbanas, envolvendo o desvio da vertical (geralmente negligenciado), e um novo método de densificação com o uso de múltiplas estações livres para eliminação de erros de centragem e redução de custos, podendo ser aplicado, por exemplo, em Redes de Referência Cadastrais Municipais (RRCM). A qualidade e a facilidade de densificação de uma rede de referência com GNSS (Global Navigation Satellite System) é notória, porém, esta tecnologia possui restrições em áreas altamente urbanizadas. Nestes casos, o uso de estação total é a solução tecnicamente adequada. Na poligonação com estação total, existe o problema de propagação de erros em ajustamentos de baixa redundância, além de ser obrigatória a ocupação de todos os pontos da poligonal com visadas a ré e a vante. Alternativamente à poligonação, o método de estação livre individual possui a vantagem de atender o princípio da vizinhança sem a necessidade de ocupar os pontos visados. Entretanto, tanto a poligonação quanto a estação livre não permitem um ajustamento único ou simultâneo de todos os pontos que compõem a rede de referência, o que resulta em maior propagação de erros aos últimos vértices a serem determinados (ajustados) no processo de densificação. Por meio de uma nova proposta de ajustamento único e simultâneo dos vértices (isto é, ajustamento em rede), garante-se o princípio da vizinhança com melhor propagação de erros do que a poligonação e a estação livre de forma individual, tanto para a densificação da rede como para os levantamentos posteriores apoiados nela. Em relação às redes horizontais convencionais (triangulateração), a vantagem do método proposto consiste em menos ocupações com instrumentos e acessórios, uma vez que não requer a ocupação de todos os pontos com estação total ou prisma refletor. Estas proposições permitem atender, com segurança, as normas técnicas para RRCM, além de maior produtividade e facilidade para realizar observações redundantes, reduzindo os custos dos levantamentos de detalhes que façam uso da rede densificada, resultando em economia para a municipalidade e consequentemente para a sociedade.

Abstract: This Thesis presents new investigations and propositions for densification of horizontal geodesic networks in urban areas, involving the defletion of vertical (generally neglected neglected), and a new method of densification with the use of multiple free stations to eliminate centering errors and reduce costs. This method can be applied, for example, in Municipal Cadastral Reference Networks (RRCM). The quality and ease of densification of a reference network with GNSS (Global Navigation Satellite System) is notorious, however, this technology has restrictions in highly urbanized areas. In these cases, the use of a total station is the technically adequate solution. In traverse surveying with a total station, there is the problem of error propagation in low redundancy adjustments, in addition to being mandatory to occupy all stations of the traverse with aft and forward sights. As an alternative to this method, the individual free station method has the advantage to comply with the neighborhood principle without the need to occupy the target points. However, both traverse and the free station do not allow a only one or simultaneous adjustment of all points that are part of the reference network, which results in greater error propagation to the last vertices to be determined (adjusted) in the densification process. Through a new proposal of single and simultaneous adjustment of the vertices (that is, network adjustment), the neighborhood principle is guaranteed with better error propagation than the traverse surveying and the free station individually, both for densification of the network and for subsequent surveys based on it. In relation to conventional horizontal networks (triangulation), the advantage of the proposed method consists of fewer occupations with instruments and accessories, since it does not require the occupation of all points with a total station or reflector prism. These propositions make it possible to safely meet the technical standards for RRCM, in addition to greater productivity and ease of making redundant observations, reducing the costs of surveying details that make use of the densified network, resulting in savings for the municipality and consequently for society.