Estudo comparativo entre os métodos de levantamento fotogramétrico (VANT) e topográfico (Estação Total) para cálculo volumétrico de pilhas de minério

Estudo comparativo entre os métodos de levantamento fotogramétrico (VANT) e topográfico (Estação Total) para cálculo volumétrico de pilhas de minério

• Autor
• RAMON SALGUEIRO CRUZ
• Co-autores
• HENRIQUE RAVI ROCHA DE CARVALHO ALMEIDA ROCHA , RAFAEL DOS SANTOS FERREIRA , ARTHUR COSTA FALCÃO TAVARES , REGLA TOUJAGUEZ LA ROSA MASSAHUD , JOÃO PEDRO DOS SANTOS VERÇOSA
• Resumo

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  Resumo: A mineração é uma atividade de grande importância para a economia do país, sendo responsável por quase 5% do PIB (Produto Interno Bruto) gerado (IBRAM, 2015). Sendo assim, a determinação de volumes na mineração se faz necessária desde a fase de pesquisa, até a fase final de produção com a medição dos produtos gerados. Equipamentos topográficos, como estação total e tecnologia GNSS, e aerofotogramétricos, como o VANT (veículo aéreo não tripulado), são técnicas que podem ser empregadas para esta finalidade (REN et al., 2019; PADRÓ et al., 2019; SHAHMORADI et al., 2020; RAJ, 2019). Utlizando as metodologias propostas por BERETTA et al (2018) e BRUCH et al. (2019), este trabalho de pesquisa objetivou comparar os resultados de levantamentos Fotogramétrico e Topográfico para cálculo de volume de pilhas em uma empresa de mineração de rochas. Para a aquisição das fotografias, foi utilizado um VANT modelo DJI PHANTOM 4 ADVANCED e para obtenção das coordenadas de apoio, utilizou-se o receptor GNSS modelo Leica SR20. A partir do software Agisoft PhotoScan Trial, utilizou as fotografias aéreas do VANT e os dados do GNSS para o processamento aerofotogramétrico e geração do MDS (Modelo Digital de Superfície), MDT (Modelo Digital do Terreno), ortofotomosaico, curvas de nível e por fim o cálculo volumétrico das pilhas de minério. A metodologia adotada no levantamento com estação total foi a de implantação de uma poligonal de apoio fechada, a partir desta, foram irradiados pontos que determinaram as pilhas de minério. Com a aquisição dos pontos coletados, utilizou-se o software AutoCAD 3D Civil (Autodesk) para o cálculo do volume dos minérios. A análise dos resultados para os valores de área (m²) e volume (m³) das pilhas de minérios apresentou uma divergência de 2,5% para o volume total (ton) das pilhas, sendo aceitável para a atividade proposta . A diferença entre o volume total de minérios obtidos a partir da referência do levantamento topográfico com estação total, 80.100,00 ton, e a partir do levantamento aerofotogramétrico com VANT, 82.116,00 ton, foi de 2.016,00 ton. O grande êxito deste trabalho foi aplicar um método para o cálculo volumétrico das pilhas de minério, a partir do uso do VANT, a fim de gerar maior agilidade e rapidez do levantamento em campo. Foi utilizado o modelo Phantom 4 da empresa DJI, que possui uma câmara integrada a aeronave. A aeronave foi pilotada por um controle e um dispositivo tipo IOS, a uma altura de voô de 120m e GSD de 2,7cm. Uma constatação importante em áreas mais irregulares do topo das pilhas, se refere ao fato de a nuvem de pontos obtida pelo VANT não ter apresentado falhas, permitindo pontos cotados sobre toda a superfície da pilha cortada pelo perfil. Portanto, foi possível concluir que o levantamento com VANT é mais rápido e mais detalhado, levando apenas 3 horas para sua realização, enquanto que o levantamento com Estação Total o tempo de coleta de dados pode chegar a até 2 dias. Além dos resultados obtidos, os produtos gerados podem servir de base para planejamentos na área da Mineradora, conforme houver necessidade. Por fim, recomenda-se que outras pesquisas utilizem outros métodos para calcular o volume, como Laser Scanner (Lidar) e outras técnicas utilizando o GNSS, assim como outros softwares, de maneira a gerar novos resultados comparativos.

   

• Palavras-chave
• Cálculo volumétrico de minério, Vant, Estação Total.
• Área Temática
• Agrimensura