Blog / BIM & Construction Management

Capturando (e transformando) realidades com a metodologia BIM

DEPOIS DE UMA INTRODUÇÃO SOBRE AS POSSIBILIDADES DE INTEGRAÇÃO ENTRE BIM E GIS, THIAGO ROSSI VIANA, ALUMNI DO MASTER INTERNACIONAL EM BIM MANAGEMENT PARA INFRAESTRUTURAS, ENGENHARIA CIVIL E GIS, COMPARTILHA SUA EXPERIÊNCIA COMO ENGENHEIRO CIVIL SOBRE CAPTURA DE REALIDADE E ANÁLISE DE SUPERFÍCIES UTILIZANDO INFRAWORKS. TODOS OS TRABALHOS EXPOSTOS A SEGUIR ESTÃO INSERIDOS NESTE PROGRAMA.

Captura de realidade por imagens de drone


Conhecido usualmente como equipamento remotamente pilotado, o Drone permite a técnica da fotogrametria digital de superfície cujas vantagens, dentre as variadas possibilidades, podemos destacar: – Alto nível de precisão; – Obtenção de uma ampla diversidade de dados – Automação dos processos – Baixo custo – Etc. Vemos na FOTO 1 o conjunto de imagens que compõem o levantamento da área. A FOTO 2 mostra o processo de referenciamento das imagens a partir de pontos de controle e de check; na FOTO 3 pode-se ver o detalhe dessa ação. Após o referenciamento de todos os pontos, a imagem é processada na nuvem e uma superfície é gerada (FOTO 4). A ferramenta utilizada foi o (excelente) Software ReCap Photo, da Autodesk.Captura Metodologia BIM Com o uso do ReCap Photo é possível gerar diversos tipos de superfície que podem auxiliar na análise da área. São os casos de superfícies do tipo texturizada, sólida, “armação de arame” (com detalhe) e raio-x. Captura Metodologia BIM

Modelos de superfícies


“O modelo digital do terreno, conhecido como MDT, é formado pela união de linhas por meio dos pontos obtidos pelos levantamentos de campo para representar a superfície topográfica ou, ainda, composto por geometrias projetadas para representar a superfície do projeto. Essas linhas agrupadas formam malhas triangulares ou quadrangulares para compor o modelo tridimensional de um terreno existente ou de superfícies de camadas geológicas e do projeto de terraplenagem. ” (livro Autodesk CIVIL 3D 2020) IMAGEM 1: Uso do Software Autodesk CIVIL 3D para a geração de superfície com formato de NUVEM DE PONTOS (point clouds) a partir de arquivo RCS (ReCap Scan). No quadro menor, os detalhes da composição da imagem. IMAGEM 2: Superfície da nuvem de pontos em cores IMAGEM 3: Dentre as variadas ferramentas do software, há a possibilidade de visualizar somente aspectos de interesse da imagem como, por exemplo, o “chão” e as construções (em amarelo) presentes na área. IMAGEM 4: Em outro exemplo, destaque para área de ocorrência da cobertura vegetal na área.Captura Metodologia BIM

Captura de realidade e nuvem de pontos


A captura da realidade pode ser realizada por imagem de satélite, fotografias aéreas, escaneamento 3D a laser, drones, vantes, RPAS etc. e sua utilidade esta presente em inúmeros segmentos, como agricultura, mineração, construção, manutenção, operação, processos industriais dentre outros. Quando essa captura é realizada por laser escanner 3D ou fotogrametria digital, há a possibilidade de gerar a denominada NUVEM DE PONTOS, ou point clouds. A nuvem de pontos recria objetos e estruturas referenciadas a partir de uma grande coleção de pontos (como podemos ver no detalhe da imagem). Com o uso de softwares como o RECAP PHOTO, CIVIL 3D e INFRAWORKS, dentre outros, é possível utilizá-los como base para desenhos e modelos 3D. A imagem formada pela nuvem de pontos permite a classificação explorando diferentes técnicas de análise multivariadas, tais como: – Análise de componentes principais; – Análise fatorial; – Análise discriminante; – Análise de agrupamento; – Etc. Além disso, permite a identificação de objetos cadastrados em projetos consumados, obter medidas e volumes de forma rápida e precisa, elaboração de As-Built dentre outras.Captura Metodologia BIM Superfície gerada a partir de nuvem de pontos com o uso do software CIVIL 3D. Nesta análise, destaque para o gráfico com as variações altimétricas que acompanham a linha presente na figura. Diferentemente do Modelo Digital da Terreno (MDT), que mostra somente as informações do terreno, essa análise apresentada leva em consideração o terreno e as informações de elementos ali contidos, como árvores e construções. Dessa forma, pode-se afirmar que se trata de análise do Modelo Digital de Superfície (MDS).Captura Metodologia BIM

Superfícies topográficas


Modelo Digital de Terreno (MDT) gerado com o uso do software INFRAWORKS; em destaque vê-se aspectos da definição da imagem. A seguir, o uso de ferramentas do software para análise da imagem, no caso, elevação e inclinações do terreno, como algumas das variadas opções para o levantamento dos aspectos da área.Captura Metodologia BIM

Análise de superfície: INFRAWORKS


O INFRAWORKS, da Autodesk, é um software que permite gerar modelos 3D e constitui uma importante ferramenta BIM. Com grande utilidade no setor de infraestrutura, o software atua principalmente nas fases de planejamento e concepção do projeto. Apesar de não se destacar como um software técnico, o INFRAWORKS permite ter uma boa ideia das problemáticas que um projeto pode se deparar. Como no exemplo mostrado na imagem, em que é possível determinar as áreas atingidas pelo transbordamento das águas do rio em determinados períodos de cheia.Captura Metodologia BIM Falando um pouco sobre questões ambientais, a Lei No 12.651, de 25 de maio de 2012, que dispõe sobre a proteção de vegetação nativa, considera Área de Proteção Permanente (APP) as áreas em altitude superior a 1.800 (mil e oitocentos) metros, qualquer que seja a vegetação. Sem querer substituir os fantásticos softwares GIS (ArcGIS e outros), mas dando uma boa ideia dos aspectos que compõe uma superfície, o INFRAWORKS pode ser uma importante ferramenta. A imagem mostra uma simulação das áreas que poderiam ser classificadas como APPs. No entanto, ressalta-se que as maiores altitudes dessa área representada não ultrapassam 900 metros. É só uma simulação mesmo. Captura Metodologia BIM Como um Software conceitual, o INFRAWORKS é uma interessante ferramenta para prever certas situações. Como no exemplo da imagem, que permite visualizar o aumento do volume das águas do rio e as condições (preliminares, é certo) da ponte concebida para um determinado projeto. Não há como abarcar todas as problemáticas que envolvem a escolha e implantação de uma ponte, mesmo porque nem seria a proposta do INFRAWORKS, mas certamente é um software que pode adiantar várias questões que se inserem neste (e em outros) tipos de construção. Fonte: “Autodesk Civil 3D 2020” (Livro) Autor: Thiago Rossi Viana, Alumni do Master Internacional em BIM Management para Infraestruturas, Engenharia Civil y GIS.
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Autor

Zigurat Global Institute of Technology