Since the texture of surfaces plays a key role in the shaping of many environmental processes, high resolution measurements are important to study these phenomena. Specifically, 3-D point cloud data is desirable to document river shape and evolution, surface roughness, and erosion-sedimentation processes. The best method of obtaining these measurements is using a terrestrial laser scanner. However, these are too expensive for limited-use experiments. Therefore, I developed a simple, affordable, and robust system used to acquire high resolution data relating to hydraulic and fluvial environments.

Orientador: Zacarias Xavier de Barros / Banca: José Milton Arana / Banca: Osmar Delmanto Junior / Banca: Lincoln Gering Cardoso / Banca: Vilmar Antonio Rodrigues / Resumo: Neste trabalho, foram realizados levantamentos topográficos para a avaliação do efeito da cobertura vegetal, na recepção de sinais GPS, para obtenção de posicionamento tri-dimensional, considerando os estudos realizados em diferentes tipos de uso do solo. Vértices foram implantados em diferentes tipos de uso do solo; em área com pastagem, com plantação de seringueiras e com eucaliptos, e as suas posições determinadas com estação total, nivelamento geométrico e com receptores GPS. Na avaliação do posicionamento altimétrico adotou-se como valores de referência os desníveis determinados com o nivelamento geométrico para avaliação dos dados obtidos com receptores GPS. As coordenadas planimétricas obtidas com receptores GPS foram analisadas utilizando-se com valores de referência os dados obtidos com a estação total. No levantamento topográfico com estação total foram adotadas as prescrições estabelecidas nas Normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) NBR 13.133, Execução de Levantamentos Topográficos, para poligonais do tipo IVP. Foi realizada a análise de exatidão e de precisão do posicionamento tridimensional, adotando como padrão a NBR 13133 da ABNT para a classe do levantamento executado. Para aplicações do GPS na altimetria há necessidade do conhecimento da ondulação geoidal (N), que neste trabalho, para a sua determinação foram coletados dados com receptor na referência de nível (RN). Os resultados obtidos indicam que cuidados especiais devem ser tomados nos levantamentos com receptores GPS em áreas com cobetura vegetal, pois estas interferem na propagação das ondas eletromagnéticas provenientes dos satélites podendo inviabilizar o posicionamento. / In this work, topographic surveys were carried out in order to evaluate the effect of vegetal cover, on the reception of GPS signals, for 3D positioning, considering studies to be made in different types of land use. Points were set up on different types of land use, in areas containing grass, rubber trees and eucalyptus, which had their positions defined using a total station, geometric leveling and GPS receivers In the evaluation of height positioning it was adopted as reference values the height differences determined by geometric levelling in order to evaluate data obtained through GPS receivers. Planimetric coordinates obtained by using GPS receivers were analysed using as reference values the data obtained using a total station. During the topographic survey using a total station the recommendations set up by the Brazilian Association for Technical Rules (ABNT) NBR 13.133, regarding the execution of topographic surveys, for transverses of type IVP. Accuracy and precision analysis was made on the 3D positioning, also considering ABNT NBR 13.133, for the class of topographic survey which was carried out. In order to apply GPS on height positiong it is necessary to know the geoidal ondulation (N) and, in this work, N was computed based upon data acquired employing receivers at the level reference (RN). The results obtained indicate that special care must be taken during the surveys carried out with the use of GPS receivers on areas with vegetal cover, because it causes interference in the propagation of electromagnetic waves from the satellite which can even make the positioning become unviable. / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-10-01Bitstream added on 2014-06-13T19:42:00Z : No. of bitstreams: 1 itame_oy_dr_botfca.pdf: 795304 bytes, checksum: f5cd4e866ab892ec4c244173b15a3d6e (MD5) / Neste trabalho, foram realizados levantamentos topográficos para a avaliação do efeito da cobertura vegetal, na recepção de sinais GPS, para obtenção de posicionamento tri-dimensional, considerando os estudos realizados em diferentes tipos de uso do solo. Vértices foram implantados em diferentes tipos de uso do solo; em área com pastagem, com plantação de seringueiras e com eucaliptos, e as suas posições determinadas com estação total, nivelamento geométrico e com receptores GPS. Na avaliação do posicionamento altimétrico adotou-se como valores de referência os desníveis determinados com o nivelamento geométrico para avaliação dos dados obtidos com receptores GPS. As coordenadas planimétricas obtidas com receptores GPS foram analisadas utilizando-se com valores de referência os dados obtidos com a estação total. No levantamento topográfico com estação total foram adotadas as prescrições estabelecidas nas Normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) NBR 13.133, Execução de Levantamentos Topográficos, para poligonais do tipo IVP. Foi realizada a análise de exatidão e de precisão do posicionamento tridimensional, adotando como padrão a NBR 13133 da ABNT para a classe do levantamento executado. Para aplicações do GPS na altimetria há necessidade do conhecimento da ondulação geoidal (N), que neste trabalho, para a sua determinação foram coletados dados com receptor na referência de nível (RN). Os resultados obtidos indicam que cuidados especiais devem ser tomados nos levantamentos com receptores GPS em áreas com cobetura vegetal, pois estas interferem na propagação das ondas eletromagnéticas provenientes dos satélites podendo inviabilizar o posicionamento. / In this work, topographic surveys were carried out in order to evaluate the effect of vegetal cover, on the reception of GPS signals, for 3D positioning, considering studies to be made in different types of land use. Points were set up on different types of land use, in areas containing grass, rubber trees and eucalyptus, which had their positions defined using a total station, geometric leveling and GPS receivers In the evaluation of height positioning it was adopted as reference values the height differences determined by geometric levelling in order to evaluate data obtained through GPS receivers. Planimetric coordinates obtained by using GPS receivers were analysed using as reference values the data obtained using a total station. During the topographic survey using a total station the recommendations set up by the Brazilian Association for Technical Rules (ABNT) NBR 13.133, regarding the execution of topographic surveys, for transverses of type IVP. Accuracy and precision analysis was made on the 3D positioning, also considering ABNT NBR 13.133, for the class of topographic survey which was carried out. In order to apply GPS on height positiong it is necessary to know the geoidal ondulation (N) and, in this work, N was computed based upon data acquired employing receivers at the level reference (RN). The results obtained indicate that special care must be taken during the surveys carried out with the use of GPS receivers on areas with vegetal cover, because it causes interference in the propagation of electromagnetic waves from the satellite which can even make the positioning become unviable.

Esta investigación comprende en la utilización de una nueva tecnología, que son los UAV (drones), implementados en la ingeniería civil, en el área de topografía, el cual es una opción para ejecutar levantamientos topográficos en terrenos ondulados de zonas rurales. Para realizar estos estudios en campo se contó con el permiso del Centro Poblado Cuculí, provincia de Chiclayo, departamento de Lambayeque. Se usó la topografía tradicional con estación total como base experimental para comparar el tiempo, rendimiento y el error que obtenemos en las proyecciones de las imágenes en el software. Asimismo, se comparará las curvas de nivel y los perfiles longitudinales, a tres diferentes alturas de vuelo (100m, 75m y 65m), que se genera con el software de fotogrametría Agisoft Metashape Professional y complementándolo con el software Autodesk Civil 3D, para luego comparar con el resultado de las curvas y perfiles obtenida mediante el procesamiento de datos con Estación Total. Además, se desarrollaron puntos de control y puntos de apoyo para obtener un modelo de la topografía óptimo. Por otro lado, con el uso de esta metodología de UAV se comprobará que el tiempo en campo se reducen y el rendimiento del personal aumentan, en comparación con el levantamiento tradicional con Estación Total. Por último, estos resultados permitirán una mayor confiabilidad en el uso de UAV en proyectos de obras lineales en un espacio abierto. / Which is an option to carry out topographic surveys on undulating terrain in rural areas. These studies were carried out in the field with the permission of the Cuculí Population Center, Chiclayo province, Lambayeque department. The traditional topography with the total station was used as an experimental base to compare the time, performance, and error that we obtain in the projections of the images in the software. Likewise, the contour lines and the longitudinal profiles will be compared, at three different flight heights (100m, 75m, and 65m), which is generated with the Agisoft Metashape Professional photogrammetry software and complemented with the Autodesk Civil 3D software, to then compare with the result of the curves and profiles obtained by data processing with Total Station. In addition, control points and support points were developed to obtain an optimal topography model. On the other hand, with the use of this UAV methodology, it will be verified that the time in the field is reduced and the performance of the personnel is increased, compared to the traditional survey with Total Station. Finally, these results experienced greater reliability in the use of UAVs in linear works projects in an open space. / Tesis