Este artigo apresenta a implementação do Model Builder do ArcGIS Pro na elaboração de plantas retigráficas, elaboradas como quesito parcial, para o atendimento ao Plano de Ação e Emergência de Produtos Perigosos (PAE).
O PAE é uma das exigências da Licença de Instalação n° 1189/2017, emitida pelo Instituto Brasileiro de Meio Ambiente (Ibama), a qual autoriza o Departamento Nacional de Infraestrutura (DNIT) a realizar as obras de duplicação da BR-116/RS, entre Guaíba e Pelotas, no Rio Grande do Sul (RS), com 211,22 km de extensão.
Através da automatização desse processo, a STE – Serviços Técnicos de Engenharia S/A, responsável pela Gestão Ambiental da rodovia e consequentemente pela elaboração do referido programa, otimizou a geração de documentação cartográfica, melhorou a eficiência operacional e a qualidade das informações apresentadas ao Ibama.
A seguir, serão detalhadas as etapas dessa transformação, os desafios enfrentados e os resultados obtidos.
Antes da Implementação e os Nossos Desafios:
Antes da implementação do Model Builder no ArcGIS Pro, a elaboração da planta retigráfica era um processo trabalhoso e manual realizado através de softwares como AutoCAD e Excel.
A vetorização e a identificação dos elementos a serem representados, como acessos, elementos do sistema de drenagem, corpos d’água e infraestruturas associadas à rodovia, permanecem, mesmo após a implementação do Model Builder sendo realizadas manualmente, após análise detalhada em campo e com o uso de imagens de satélite de alta resolução espacial para garantir precisão nos dados.
No entanto, o desafio residia na etapa final de criação da planta retigráfica, que exigia ajustes constantes para preservar a relação de escala e evitar a generalização cartográfica que pode comprometer a qualidade da informação.
O processo manual de criação da planta retigráfica (Figura 1), ainda é muito usual em projetos de empreendimentos lineares e exige investimento considerável de tempo para alinhar e corrigir os pontos no traçado, pois demanda mapear cada interferência individualmente, ajustando as distâncias e alinhamentos de forma minuciosa e individual.
Além disso, a representação linear dos pontos ao longo da rodovia, considerando as distâncias corretas e os lados (esquerdo ou direito em relação ao eixo da rodovia), também é convencionalmente realizado de forma manual, o que aumenta o risco de imprecisões e demanda revisões frequentes.
O desafio principal foi, portanto, garantir a precisão cartográfica ao longo de uma extensa área de análise (211,22 km), atendendo às exigências específicas dos órgãos ambientais comprometendo ao mínimo a precisão cartográfica dos dados geográficos.
A necessidade de desenvolver um método mais eficiente e seguro para essa última etapa impulsionou a busca por uma solução que permitisse automatizar a criação da planta retigráfica sem perder a fidelidade ao traçado real da rodovia e das interferências identificadas na área em análise (300 metros a partir do bordo da rodovia, conforme solicitação do Órgão Ambiental).
A Ideia de Inovação e Melhoria:
Diante da necessidade de adoção de um processo automatizado que permitisse a criação da planta retigráfica, preservando a fidelidade da precisão cartográfica do traçado da rodovia e das interferências identificadas na área de análise, foi configurado um Model Builder no ArcGIS Pro.
O objetivo principal foi automatizar a etapa de linearização das interferências mapeadas ao longo da rodovia, garantindo uma relação de escala fiel ao traçado e maior precisão na representação das distâncias e posicionamento de cada ponto.
Essa abordagem não apenas aumenta a eficiência do processo, como também reduz os erros comuns no alinhamento e escalonamento dos elementos mapeados, padronizando as interferências quanto a sua representação cartográfica.
O Desenvolvimento do Nosso Projeto:
O mapeamento (Figura 2) foi realizado de forma convencional no software no ArcGIS Pro, considerando 300m para cada lado a partir do bordo da rodovia, ao longo dos 211,22 km de extensão.
Os subsídios para realização do mapeamento foram dados primários, identificados in loco, bem como, vídeos registros realizados com uma câmera GoPro Hero 8 georreferenciados e dados secundários, obtidos em sites de órgãos ambientais ou na vetorização de imagens de alta resolução (escala 1:2.000).
A escolha pelo Model Builder (Figura 3), uma ferramenta de automação nativa do ArcGIS Pro se baseou em sua flexibilidade para criar fluxos de trabalho personalizados que possibilitaram a geração da planta retigráfica com precisão.
O Model Builder permite estruturar sequências de operações espaciais e geográficas, o que foi essencial para adaptar o fluxo de linearização às necessidades específicas do PAE.
Além disso, essa solução propôs a integração de dados geográficos provenientes de diversas fontes (imagens de satélite alta resolução, vídeos georreferenciados e informações coletadas em campo), garantindo que as atualizações fossem incorporadas automaticamente no modelo.
Com essa proposta, foi possível reduzir significativamente o tempo dedicado à criação da planta retigráfica, minimizando a necessidade de ajustes manuais e maximizando a precisão e a consistência dos dados apresentados.
O objetivo foi desenvolver uma metodologia padronizada e eficiente que possa ser replicada em futuros projetos de obras lineares.
Nossos Ganhos e Benefícios:
Com a implementação do Model Builder para a geração automatizada da planta retigráfica, observou-se uma série de avanços significativos em termos de precisão, eficiência e qualidade dos produtos gerados.
A linearização automatizada das interferências ao longo da rodovia permitiu manter uma escala próxima à realidade, o que é fundamental para garantir que as distâncias e posições de cada interferência estejam representadas com mais clareza.
Essa precisão elevou a confiança na planta retigráfica para uso em ações de emergência e respostas rápidas, além de aumentar a transparência e a qualidade da informação fornecida ao órgão ambiental.
No quesito tempo, o novo processo eliminou diversas etapas manuais que antes tornavam a criação da planta um trabalho extenso e sujeito a variações.
Agora, as tarefas de geração da planta retigráfica ocorrem de forma muito mais rápida, permitindo que a equipe destine mais recursos para outras análises importantes e reduza o tempo de resposta nas entregas do projeto.
Essa economia de tempo também impacta o planejamento, pois diminui significativamente o período entre a coleta dos dados e a geração do produto.
Além disso, o uso de dados obtidos a partir de diferentes fontes, como dados secundários, automaticamente incorporados ao modelo, proporcionou uma visão mais abrangente e detalhada das interferências e características da rodovia.
A metodologia de transformação dos dados a partir do Model Builder garantiu a padronização da representação espacial das informações, em termos de escala e geometria, entre outros.
Essa abordagem trouxe um ganho qualitativo importante, pois garantiu que a planta retigráfica não só fosse uma representação visual, mas também uma ferramenta analítica robusta, pronta para ser consultada por técnicos e gestores na tomada de decisões rápidas baseadas em informação cartograficamente representada, conforme mostra a Figura 4.
A melhoria também trouxe impactos econômicos, ao reduzir a necessidade de correções e revisões e, assim, o custo operacional.
Em suma, a automação com o Model Builder gerou um salto de qualidade e eficiência no processo de criação, estabelecendo um novo padrão de entrega da planta retigráfica, neste caso para o PAE, podendo a metodologia ser adaptada para outros tipos de plantas, relacionadas à empreendimentos lineares.
Destaca-se que, em análise emitida pelo Ibama, em julho de 2024, o item relacionado à planta retigráfica foi considerado atendido.
Visão de Futuro:
A STE S/A acredita que a automatização do processo, bem como, sua representação cartográfica, podem se tornar um marco na elaboração de plantas retigráficas.
Isso porque, em projetos de obras lineares, a elaboração da planta retigráfica é uma prática frequente adotada pela equipe técnica, normalmente no software AutoCAD, elaborada, essencialmente, de forma esquemática.
Com a automatização do processo através do ArcGIS Pro, a STE entende que será possível ganhar mais tempo na elaboração desse material, tão utilizado, de diversas formas, ao longo das distintas etapas de um projeto de obra linear, como de rodovias.
A adoção dessa prática, representa um ganho de qualidade ao material, de tempo, de custo e de confiabilidade da informação representada.
Autores:
O autor principal é a STE – Serviços Técnicos de Engenharia SA, e a equipe que participou do trabalho e do artigo é composta pelos seguintes colaboradores da empresa:
- Andressa Krewer Facin
- Ahiana Carolina Maus do Amaral
- Érika Piacheski de Abreu
- Karine Bettio Consentino
- Stephen Souza Michel