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Práticas de documentação e registro em 3D Laser Scanning em Monte Santo-BA, a cidade que abriga o “Altar do Sertão”

Authors:
Simpósio Científico do ICOMOS Brasil
Belo Horizonte/MG - de 08 a 10/05/2019
EIXO TEMÁTICO: DOCUMENTAÇÃO DA ARQUITETURA
PRÁTICAS DE DOCUMENTAÇÃO E REGISTRO EM LASER
SCANNING 3D EM MONTE SANTO-BA, A CIDADE QUE ABRIGA O
“ALTAR DO SERTÃO”.
FERREIRA, TIMÓTEO DE ANDRADE. (1); TIRELLO, REGINA ANDRADE. (2)
1. Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Arquitetura, Tecnologia e Cidade. Faculdade de
Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP.
Avenida Albert Einstein, 951. Barão Geraldo. CEP 13083-852 Campinas, SP Brasil.
tim.andrade.ferreira@hotmail.com
2. Docente da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da Universidade Estadual de
Campinas UNICAMP.
Avenida Albert Einstein, 951. Barão Geraldo. CEP 13083-852 Campinas, SP Brasil.
rtirello@fec.unicamp.br
RESUMO
Este artigo tem como objeto de estudo a cidade baiana de Monte Santo, epicentro da Guerra de
Canudos, que abriga o secular santuário “Serra da Santa Cruz”, tombado pelo Instituto do Patrimônio
Histórico e Artístico Nacional (IPHAN) em 1983 como patrimônio nacional, e apresenta resultados de
processo de documentação digital do atual conjunto urbano construído. O estudo apresentado integra
pesquisa de mestrado em desenvolvimento sobre esta cidade, tendo entre seus objetivos contribuir
para a atualização e ampliação das informações reunidas no importante Inventário de Proteção do
Acervo Cultural da Bahia (IPAC-BA), realizado no início dos anos 1980, que conduziu ao
acautelamento de parte do núcleo urbano e de via sacra composta por 25 capelas distribuídas ao
longo de caminho de pedras, cujo cume está a 490mts do nível do mar. O reconhecimento das
modificações ocorridas no casario e traçado urbano de Monte Santo nas últimas décadas é ação de
proteção necessária e urgente, face aos constantes riscos de descaracterização e destruição do
patrimônio brasileiro por fatores antrópicos ou fenômenos naturais. Neste trabalho de inventariação
das condições atuais de integridade do sítio em causa, novos levantamentos gráficos e imagísticos
foram realizados para documentação de todo o conjunto tombado com auxílio de tecnologia digital de
alta performance. A metodologia de trabalho adotada contemplou a integração de especiais técnicas
topográficas de levantamento aos procedimentos tradicionais de estudos conservativos do patrimônio
edificado. O emprego do Laser Scanning 3D (Digitalização a Laser), propiciou a obtenção de
informações tridimensionais qualitativas e métricas precisas possibilitando tanto a construção
geométrica de inteiros trechos urbanos como a de objetos singulares, oferecendo-se assim ao
reconhecimento e registro das alterações e permanências do território analisado e do estado de
integridade de suas construções. A base documental para cotejamento das transformações ocorridas
no decurso do tempo continuará (sempre) sendo a documentação histórica, que no caso de Monte
Santo, além dos desenhos e imagens produzidas pelo IPHAN-BA e IPAC-BA, conta com magníficas
fotografias de Pierre Verger (1902-1996), cujo acervo constitui, por si só, patrimônio cultural brasileiro.
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Palavras-chave: Documentação Arquitetônica; Patrimônio Arquitetônico; Monte Santo; Patrimônio
em risco; Laser Scanning 3D.
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INTRODUÇÃO
Planos de documentação arquitetônica constituem-se em etapa indispensável para
planejamento de processos de proteção e tutela do patrimônio edificado em suas diversas
escalas. Em acordo com as premissas da conservação de bens culturais esta categoria de
estudo apoia-se tradicionalmente em análises históricas e levantamentos métricos
convencionais com representações gráficas detalhadas para reconhecimento fidedigno de
todos os aspectos físicos e estéticos dos artefatos estudados. Nas últimas duas décadas
foram incorporados a essa sistemática convalidada novos métodos de registro e
representação digitais que, apesar de constituírem uma categoria de instrumentação
eficiente, precisa e veloz, não podem prescindir de planos de estudos previamente
estruturados em critérios já consolidados no campo da restauração arquitetônica, pautados
por criteriosa analise temporal e material dos objetos de estudo sob o risco de construção
de belas maquetes ilustrativas esvaziadas de sentido documental.
Atualmente, o ato de documentar o patrimônio edificado conjuga outras muitas
possibilidades: realização de desenhos técnicos e imagens para representar com precisão
a geometria e o estado de conservação dos edifícios; esboços cotados; imagens
termográficas ou de georadar; fotografias, mosaicos fotográficos, ortofotos, fotos retificadas;
panoramas; tours virtuais, nuvens de pontos; modelos geométricos; animações e vídeos;
perspectivas; registros de bens integrados (murais, entre outros). Conjunto de dados que
combinados se oferecem para constituir bases estruturantes de registros referenciados que
facultam e organizam planos de manutenção, restauração, comunicação e difusão dos
valores culturais de um lugar, de um sítio, de um edifício.
O levantamento documental, portanto, se oferece como uma ferramenta útil para o
estudo das transformações urbanas e arquitetônicas, podendo também fundamentar
projetos de monitoramento do seu patrimônio histórico construído, uma vez que
correspondem ao registro físico/documental dos objetos/sítios em seu estado de integridade
atual” CELANI, TIRELLO (2012, p.11). Este é um aspecto relevante dada a impossibilidade
da preservação física indefinida de todos os exemplares arquitetônicos significativos e de
áreas e bens de interesse cultural sob risco.
No dizer de Arivaldo Leão de Amorim (2017 p. 63) , dentre os valores do patrimônio
material mais ameaçados está a arquitetura, conformadora das cidades, testemunho de um
tempo e do modo de vida das pessoas. A cidade é exatamente a expressão máxima da
cultura de um povo e vem sendo destruída sem maiores reflexões. Tudo conspira contra ela,
sejam fatores naturais como as intempéries, a degradação natural dos materiais, terremotos
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e inundações, ou outros fatores provocados pelo homem como o vandalismo, depredações,
incêndios (figura 1) ou as guerras.
Monte Santo, objeto de pesquisa de mestrado em curso intitulada Aos pés do Altar do
Sertão tem uma cidade a preservar: Monte Santo da Bahia
1
, é uma cidade do sertão baiano
que abriga o Sacro Monte da Santa Cruz, terras do movimento político-religioso de Antonio
Conselheiro (1830-1897) e, em consequência, ponto estratégico da sangrenta Guerra de
Canudos (1896-1897).
O Sacro Monte da Santa Cruz é composto por 25 capelas distribuídas ao longo de
caminho de pedra com 2km de extensão, sendo considerado o primeiro
2
Sacro Monte
brasileiro. Em 1983 foi reconhecido pelo Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico
Nacional-IPHAN como patrimônio nacional pelo seu valor paisagístico, arquitetônico e
histórico.
Conservar o santuário é, não apenas um dever de preservação da
cultura, mas, principalmente, um ato de valorização do homem da terra,
um gesto de sensibilidade, uma manifestação de respeito à terra santa
das capelinhas e à terra santa da alma humana dos seus devotos.
SPHAN/DTC - Processo Nº 1.060-T-82, 1982 p. 4.
O conjunto urbano inventariado pelo IPHAN à época correspondeu a uma área que
abrange a via sacra e o conjunto urbano (alguns logradouros). Este tombamento incorporou
também áreas naturais, correspondentes a toda a Serra do Piquaraçá, além do traçado e
casario de entorno da via principal da pequena cidade que conduz à subida do centenário
caminho de peregrinação.
Os levantamentos realizados pela Secretaria do Patrimônio Histórico e Artístico
Nacional/Fundação Nacional pró-Memória SPHAN/FNpM e Instituto de Patrimônio Artístico
e Cultural da Bahia IPAC-BA disponíveis sobre o tombamento e realização de pioneiro e
importante inventário de proteção ocorreram entre os anos de 1983 e 1999,
respectivamente. De lá para cá, salvo melhor juízo, não se verificam atualizações que
notifiquem alterações e evoluções do conjunto edificado protegido. Em nossas pesquisas
iniciais verificamos que inexistem e/ou não foram atualizados os levantamentos métricos e
fotográficos de grande número de edificações da cidade, entre as quais se incluem as
1
Pesquisa de mestrado desenvolvida no Programa de Pós-Graduação em Arquitetura, Tecnologia e Cidade da
Universidade Estadual de Campinas (Pós ATC-Unicamp)sob orientação .
2
O sacromonte baiano é a primeira manifestação deste tipo no Brasil e se inspira diretamente na tradição
italiana, inclusive no nome adotado. Ele precede Bom Jesus de Bouças de Matozinhos, em Minas Gerais, que só
foi transformado em sacromonte entre 1802 e 1818. Embora rústico, o exemplar baiano se impõe por sua
escada orográfica e força telúrica. Frei Apolônio de Todi pretendeu construir outro sacromonte em Mairi
(AZEVEDO, 1982, p. 161).
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capelas do Sacro Monte. A despeito da excelência do trabalho realizado no passado, hoje o
que ocorre na cidade é um contínuo processo de degradação que correspondem a
alterações de gabarito, descaracterizações de diferentes graus nos edifícios tombados nos
anos de 1980, ao que se soma novos arruamentos que expandem o antigo perímetro do
tombamento e da cidade.
Documentar o estado atual deste sítio histórico é também uma iniciativa importante
de preservação. No mês de abril do ano corrente a Igreja Matriz da cidade foi atingida por
incêndio que quase a destruiu (figura 01). Houvesse perda total que registro nos teria
restado? O inventário inicial precisa ser aprofundado aqui e em outras tantas cidades da
Bahia, do Brasil.
Embora a identificação, o conhecimento e a preservação estejam
necessariamente relacionados, pode-se, na prática, distinguir dois tipos
de inventário: o científico e o de proteção. O primeiro consiste em
pesquisar e reunir todas as informações capazes de conduzir ao
conhecimento exaustivo de cada bem cultural: obra de arte,
monumento, cidade ou sítio natural. Conquanto se tenha, nas últimas
décadas, ampliado o conhecimento dos nossos bens culturais, parece-
nos prematuro empreender, no momento, um inventário deste gênero,
face à extensão do nosso acervo e complexidade da tarefa. O segundo
visa reunir, simplesmente, os elementos necessários e suficientes a
uma precisa identificação dos bens culturais e do seu estado de
conservação e uso, tendo em vista sua salvaguarda. Sem perdermos de
vista a necessidade de realizar o Inventário Científico do nosso
patrimônio, acreditamos que esta é a hora de nos dedicarmos a uma
tarefa mais modesta, ainda que vasta, a de realizar o Inventário de
Proteção. Este arrolamento deve incluir não apenas os bens tombados,
mas também aqueles ainda não reconhecidos como tal, e, deste modo,
mais ameaçados. (AZEVEDO, 1975, in BAHIA, 1984).
O registo documental referenciado deste sítio é premente para quer se possa atualizar
o inventario realizado e viabilizar futuras iniciativas de proteção e tutela por parte das
instituições patrimoniais e o planejamento de ações de conservação física e preservação
adequada do conjunto tombado.
Para tanto, a integração de técnicas topográficas digitais de levantamento aos
procedimentos tradicionais de documentação do patrimônio histórico edificado com o
emprego de equipamentos de alta performance, a exemplo do Laser Scanning 3D
(Digitalização a Laser), facultou a obtenção de informações tridimensionais qualitativas e
métricas precisas. Neste novo levantamento o emprego dessa tecnologia possibilitou a
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construção geométrica de inteiros trechos urbanos e a de objetos singulares de interesse
cultural. Viabilizou a documentação do sitio configurado atualmente, registando suas
alterações e permanências o que , em consequência, proporciona condições para futuro
monitoramento do território protegido e dos conjuntos edificados cidade, importante herança
patrimonial brasileira que precisa ser constantemente tutelada .
Figura 01 Incêndio na igreja Matriz de Monte Santo/BA em 27.04.2019, causa desconhecida até
então. Edifício da área de interesse do sítio histórico Parque da Santa Cruz.
Fonte Autor desconhecido, abril de 2019.
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O SÍTIO HISTÓRICO DO “ALTAR DO SERTÃO”
UM POUCO DE HISTÓRIA
Figura 02 - Vistas da Serra da Santa Cruz e da cidade de Monte Santo/BA
Fonte: Prefeitura Municipal de Monte Santo, 2010
Monte Santo é um município localizado no sertão da Bahia, criado pela Resolução
Provincial nº. 51, de 21 de março de 1837, com a denominação de Vila do Coração de Jesus
do Monte Santo; durante o século XVII serviu de orientação e pouso aos aventureiros que
se embrenhavam no sertão em busca de metais preciosos. Segundo o historiador José
Calasans Brandão da Silva, em 1785 o capuchinho italiano Apolônio de Todi
3
conhece o
Monte Santa Cruz e, surpreendendo-se com sua semelhança com o Calvário de Jerusalém
em forma e altura, realiza uma missa no sopé do monte no dia de Todos os Santos daquele
mesmo ano. Na ocasião teria Todi organizado a primeira procissão ao seu cume, fincando
25 cruzes em sua trajetória que posteriormente viriam a ser substituídas por pequenas
capelas de pedra e cal.
Consta que as obras iniciais para a construção das capelas duraram de 1787 a 1790,
supervisionadas por Apolônio de Todi (SILVA v. 5, 1933) e são até hoje símbolos de
devoção aos peregrinos de todas as partes do Brasil que sobem e descem o Sacro Monte
para pagar promessas e rezar.
No final do século XIX, a cidade de Monte Santo viria a ter papel fundamental na
Guerra de Canudos (1896-1897)
4
servindo de palco para os enfrentamentos entre o povo de
3
Capuchinho italiano que implantou as Santas Missões na região de Monte Santo e fundou o Santuário da
Santa Cruz. Nasceu na cidade italiana de Todi, província da Perúgia em 1747, ingressou na ordem dos
Capuchinhos e em 1779 aportou na cidade do Salvador. Em 1782 foi exercer seu ministério apostólico nos
sertões da Bahia e Sergipe.
4
. Guerra de Canudos. foi um conflito armado que envolveu o Exército Brasileiro e membros da comunidade
sócio-religiosa liderada por Antônio Conselheiro, em Canudos, no interior do estado da Bahia. Os confrontos
ocorreram entre 1896 e 1897, com a destruição da comunidade e a morte da maior parte dos 25.000 habitantes
de Canudos.
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Canudo e o exército brasileiro. Segundo depoimento colhido pelo escritor Odorico Tavares
5
,
Antônio Conselheiro
6
e seus seguidores teriam contribuído com a construção do caminho de
pedra e igrejas do Sacro Monte em 1892:
No alto, Antônio Conselheiro, ofegante senta-se no primeiro degrau da
toda escada de pedra e queda-se estático, contemplando os céus, os
olhos imersos nas estrelas.”. (TAVARES, 1951, p.177).
Este Altar do Sertão representa patrimônio histórico e cultural brasileiro de
indiscutível relevância. Conservar o santuário é, não apenas um dever para a preservação
da cultura nacional mas também um ato de valorização do homem sertanejo, uma
manifestação de respeito à terra santa das capelinhas e da fé de seus peregrinos.
O INVENTÁRIO
7
DO SÍTIO HISTÓRICO NOS ANOS DE 1970 E 1980
OS LEVANTAMENTOS DOCUMENTAIS E OS ESTUDOS REALIZADOS PELO
IPHAN-BA E IPAC-BA QUE VIABILIZARAM O TOMBAMENTO E SALVAGUARDA
Nos estudos de tombamento do sitio de Monte Santo, segundo relatos dos técnicos
responsáveis do IPHAN, não se contava com orientações específicas quanto à definição de
poligonais para a proteção dos bens tombados, posto que nem o Decreto-Lei nº 25/37, nem
regulamentações posteriores faziam menção a delimitação espacial, a visadas de proteção
e outros aspectos relacionados à proteção das características intrínsecas de um sitio
histórico. Atualmente, em casos similares o IPHAN costuma apoiar-se na delimitação de
poligonais de tombamento e tem princípios mais definidos para estabelecimento para
proteção de entorno sobre em suas recomendações para a preservação de sítios e
conjuntos urbanos ou conjuntos arquitetônicos.
A solicitação de tombamento do sítio histórico de Monte Santo (sacro monte e
logradouros), expedida em 1982 pela Diretoria de Tombamento e Conservação do Serviço
do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional - DTC/SPHAN, baseava-se no Decreto Lei
25/37, artigo 1º parágrafo 2º, “paisagens de feição notável dotadas pela natureza ou
5
Odorico Montenegro Tavares da Silva (Timbaúba PE 1912 - Salvador BA 1980). Jornalista, escritor, poeta e
colecionador de arte. Em 1947, faz diversas reportagens para a revista O Cruzeiro, depois reunidas no livro
Bahia, Imagens da Terra e do Povo, de 1951. Disponível em:
http://enciclopedia.itaucultural.org.br/pessoa24081/odorico-tavares
6
Antônio Vieira Mendes Maciel, mais conhecido na História Nacional brasileira como Antônio Conselheiro.
Autodenominava-se “O Peregrino”, liderou uma das guerras populares mais sangrentas do Brasil, que ficou
conhecida como Guerra de Canudos. Disponível em: https://www.infoescola.com/biografias/antonio-conselheiro/
7
Considerados neste artigo como Inventário, dois processos de estudos do sítio que configuram registros do
sítio histórico: para o tombamento realizados pelo SPHAN/FNpM, e os de proteção realizados pelo IPAC-BA.
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agenciadas pela indústria humana”, e sinalizava a necessidade da demarcação de limites
para este tombamento. O intuito era o de melhor instruir o processo e configurar suas
implicações nas áreas de entorno e visibilidade do bem. Para tanto definiram os limites do
conjunto tombado, sua área de proteção, o regime de propriedade na área preservada,
arrolamento das imagens, quadros e coleção de ex-votos existentes no santuário e capelas.
Figura 03 (a)Delimitação de área de proteção. Em vermelho, ruas tombadas; em amarelo: área de
entorno e proteção do bem. (b) Identificação das ruas tombadas, área de entorno, e novos
arruamentos no conjunto edificado atual.
(a) Fonte: MEC-SEC-SPHAN PT-BA-1060.1.0.0- p.69, 1983. (b) Fonte:
https://www.google.com.br/maps/place/Monte+Santo+-+BA Adaptado pelo autor. Acesso em
10.07.2018
(1) Igreja Matriz; (2) Rua Senhor dos Passos; (3) Início Via-Sacra; (4) Museu do Sertão; (5) Casa dos
Romeiros; (6) Ruas das Flores; (7) Rua Coronel João Cordeiro adaptado pelo autor.
No processo de tombamento, a documentação técnica do IPHAN constituiu-se de:
informações técnica (plantas e memorial técnico), documentação fotográfica complementar
(incluindo-se os bens móveis do conjunto monumental), dados sobre a propriedade da área
proposta para tombamento, cadastramento dos bens móveis do Santuário da Santa Cruz e
(a)
(b)
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plantas, indicando a “área proposta para tombamento” e assinalando as áreas de proteção
ambiental, incorporando a área que engloba toda a serra do Piquaraçá acima da cota 500 e
incluindo o conjunto edificado que engloba as seguintes ruas no sopé da serra: Rua Senhor
dos Passos, Rua das Flores e Rua Coronel João Cordeiro (ver figura 3).
Em 1973, o Instituto do Patrimônio Artístico Cultural da Bahia IPAC/BA publica seu
primeiro volume referente a um inventário de proteção do acervo cultural baiano (IPAC-BA/
Salvador) que se iniciaria: “o tombamento ao decretar a imutabilidade do monumento,
provoca a redução de seu valor venal e o abandono, o que é uma causa, ainda que lenta, de
destruição inevitável” (IPAC-BA, 1975). Cumpre destacar que o inventário é uma das
atividades imprescindíveis para o estabelecimento de ações dentro de uma política de
preservação efetiva e gestão do patrimônio cultural. Toda medida de proteção, intervenção e
valorização do patrimônio cultural depende do conhecimento dos acervos existentes.
O Governo do Estado da Bahia inicia pioneiramente na década de 1970 seu
Inventário de Proteção do Acervo Cultural da Bahia (IPAC-BA)” inspirado no Inventário de
Proteção do Patrimônio Cultural Europeu IPCE”, desenvolvido pelo Conselho de
Cooperação Cultural da Europa, que por sua vez atendia recomendações da UNESCO, de
1962, como desdobramento da Carta de Veneza (BAHIA, 1984). No dizer de Arivaldo
Amorim, muito embora a realização do IPAC-BA tenha sido uma iniciativa pioneira em
termos nacionais e representado um significativo avanço para o conhecimento e o
diagnóstico do patrimônio arquitetônico do Estado da Bahia, esse inventário foi
essencialmente um documento de natureza prospectiva, que abrangeu a localização, o
registro esquemático, e a descrição das características principais, assim como o estado de
conservação e uso dos imóveis (AMORIM,2017, p.66). Este inventário iniciado na década de
1970 e concluído nos anos 90 do século XX, envolveu todo o Estado e foram catalogados
mais de 1.000 monumentos no total. Cada monumento localizado, reconhecido, identificado
e avaliado, foi registrado em fichas contendo suas características mais relevantes e imagens.
Trabalho inovador e colossal que desde seu início teve como previsão a continuidade da
empreitada, que considerando a extensão, complexidade e variabilidade do acervo baiano,
ainda hoje existem inteiros sítios, a exemplo de Monte Santo, em que o detalhamento
esperado nunca ocorreu por falta de condições técnicas e financeiras das instituições de
proteção patrimonial. Neste sentido, a distância de tantos anos da realização do primeiro
inventário de proteção, as tecnologias digitais facultam e agilizaram o extenso trabalho
requerido para a execução de que novos registros documentais de situações configuradas.
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Atualmente dadas às diversas possibilidades propiciadas pelas tecnologias
digitais, decorrentes da ampla gama de aplicações que a cada instante são
colocadas à disposição dos técnicos e pesquisadores com preços
decrescentes, potencializam as mais diversas atividades (AMORIM (2017, p.
67).
O aparato tecnológico atualmente disponível potencializa efetivamente novas e
complexas aplicações e nos fazem vislumbrar novos horizontes para a complementação e o
aprofundamento do grande inventário de proteção baiano, que como no caso de Monte
Santo, poderá caminhar em direção de um amplo e detalhado inventário científico evitando-
que tantos bens permaneçam vulneráveis a riscos de todas as espécies.
O REGISTRO DOCUMENTAL EM LASER SCANNING 3D DO
CONJUNTO TOMBADO
MOTIVAÇAO
“O registro é a captura de informações que descrevem a configuração
física, a condição e o uso de monumentos, grupos de edifícios e locais,
em momentos específicos, e é uma parte essencial do processo de
conservação. Registros de monumentos, grupos de edifícios e locais
podem incluir evidências tangíveis e intangíveis, e constituem uma parte
da documentação que pode contribuir para a compreensão do
patrimônio e seus valores relacionados.” (ICOMOS, 1996, p. 49,
traduzido por NOVAES, 2018, p. 80)
Paradoxalmente, se hoje em âmbito internacional identifica-se uma crescente
demanda por representação geométrica detalhada do patrimônio cultural existente, por
outro, no caso brasileiro as instituições de proteção do patrimônio pouco investem para
aperfeiçoar seus procedimentos de documentação de bens imóveis e, por outro lado, as
universidades tendem a priorizar emprego de tecnologia digital para desenvolvimento de
projetos urbanísticos e arquitetônicos contemporâneos, sem promover necessárias
interações disciplinares que possibilitem pesquisas consistentes que os associem aos bens
culturais.
O uso das “novas tecnologias”, como já mencionado, permite velocidade na coleta e
no tratamento dos dados, viabilizando redução de custos para publicação, distribuição e
divulgação das informações. No aspecto da operacionalidade da preservação, potencializa
as ações de registro, restauração, de preservação e da gestão de edificações, dos conjuntos
arquitetônicos e sítios históricos.
Nos últimos dez anos, houve desenvolvimento significativo da tecnologia de
varredura a laser, tanto no que se refere ao hardware quanto ao software,
culminando na redução dos custos de levantamento e no aumento das áreas
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de aplicação: levantamento industrial, arquitetônico, documentação do
patrimônio, arqueologia, planejamento urbano, geologia, energia, ferramenta
de apoio à prevenção de desastres naturais, etc. (GROETELAARS 2015,
p.102)
Com vistas a desenvolver estudos aplicados ao patrimônio testando as
potencialidades da tecnologia LiDAR (Light Detection and Ranging) que costuma ser
empregada em campos variados, de aplicações aéreas até sistemas de mapeamento móvel
e terrestre, nós a adotamos preferencialmente para desenvolvimento de estudos da
transformações de Monte Santo. O Laser Scan adotado foi o FOCUS S70, cedido pela
empresa Kemp Projetos e Gerenciamento
8
. As características do equipamento usado e
resultados obtidos serão descritos nos tópicos subsequentes deste texto.
CARATERÍSTICAS DOS EQUIPAMENTOS 3D LASER SCANNING E SUAS
POTENCIALIDADES
O Laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) é um dispositivo
que produz radiação eletromagnética monocromática (comprimento de onda definido e
único), coerente (todas as ondas dos fótons que compõe o feixe estão em fase) e colimada
(propaga-se como um feixe de ondas praticamente paralelas). Segundo GENECHTEN
(2008, p. 12), o termo laser scanning descreve um método de varredura das superfícies dos
objetos usando a tecnologia laser. Nesse sistema, são coletados dados que podem ser
usados para gerar desenhos ou modelos geométricos (3D) úteis para uma variedade de
aplicações.
O 3D Laser Scanning, também conhecido como High Definition Surveying
9
(HDS), 3D imaging ou varredura a laser, pode ser definido como uma "[...]
tecnologia de digitalização tridimensional usando um feixe laser que é
direcionado aos objetos e permite capturar, visualizar e modelar
tridimensionalmente cenas complexas com rapidez e alta precisão [...]"
(CENTENO; WUTKE; KERSTING, 2004, p.02).
Conforme GROETELAARS (2015. p.100) a tecnologia 3D laser scanning permite
obter modelos geométricos (tridimensionais) - a partir da varredura do objeto com feixes de
raios laser, efetuado por um equipamento específico (3D laser scanner). Cada um dos
pontos que constitui a "nuvem de pontos" é representado por suas coordenadas cartesianas
(x, y, z) e um ou mais atributos associados ao mesmo. É possível representar a "nuvem de
8
Empresa de Arquitetura e Engenharia, sediada na cidade de São Paulo, Brasil.
9
A Leica Geosystems lançou, em 2003, uma série de equipamentos (HDS3000 e HDS45000) e programas
(Cyclone e CloudWorx) sob o nome de High Definition Surveying - HDS (FREI; KUNG; BUKOWSKI, 2003). Em
pouco tempo, esse termo (High Definition Surveying) passou a ser utilizado como um sinônimo da tecnologia 3D
Laser Scannnig.
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pontos" através de: “falsa cor”, onde a cor pode representar a distância do ponto à origem
do sistema de emissão dos pulsos laser, a refletância do material que constitui a superfície
do objeto levantado, a temperatura ou outras propriedades de interesse; e cor do objeto, que
corresponde à cor visível (real) no ponto, através do mapeamento dos pixeis presentes
numa fotografia de alta resolução equivalente à cena capturada (componentes RGB - Red,
Green e Blue) sobre a "nuvem de pontos".
As informações coletadas em campo correspondem à precisão de 1mm,
possibilitando clareza nas informações coletadas “in loco”, a nuvem de pontos também
permite navegação em realidade virtual transformando esses “arquivos” em base de dados
para estudos de projeto ou de análise do sitio edificado (fotos, modelagem, medidas, estado
de conservação e etc...), informações baseadas em coordenadas tridimensionais (x, y, z) de
pontos sobre uma superfície, através da emissão e captação de pulsos de laser gerados
pelo sistema. Inicialmente os pulsos de laser são gerados e emitidos pelo sistema e com o
auxílio de um espelho de varredura são direcionados, atingindo a superfície das edificações
em vários pontos.
Figura 04 - Diagrama da concepção das coordenadas dos pontos obtidos pelo Laser Scanner.
Fonte: Piazzetta, 2017.
O ESTUDO DE CASO: A CIDADE QUE ABRIGA O “ALTAR DO
SERTÃO”
No levantamento do sítio histórico de Monte Santo da Bahia com o equipamento
laser o FOCUS S70, foram priorizadas as áreas tombadas e de interesse do conjunto (figura
2). Estas correspondem ao entorno da Serra do Piquaraçá; na orientação leste, em que se
situa a cidade de Monte Santo, na qual se incluem os logradouros próximos a serra que
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correspondem a Rua Frei Apolônio de Todi, Rua Coronel José Cordeiro, Rua Barão de
Geremoado e Rua das Flores.
O equipamento laser scanner utilizado neste levantamento foi o FOCUS S70, que
permite que os dados de varredura em 3D possam ser facilmente importados para todas as
soluções de software frequentemente usadas para arquitetura e construção. A precisão da
distância possibilitada por este equipamento é de até ± 3 mm, alcance de 0,6 a 70 m, classe
IP54 e sobreposição de fotos HD coloridas de até 165 megapixels.
O equipamento em pauta apresenta as especificações sintetizadas na tabela a
seguir:
Tabela 01: Características técnicas LASER SCAN 3D FOCUS S70 FARO
UNIDADE DE DISTÂNCIA
UNIDADE DE COR
UNIDADE DE DEFLEXÃO
LASER (TRASMISSOR ÓTICO)
ESPECIFICAÇÕES DE HARDWARE
ACESSÓRIOS
Fonte Elaborado pelo autor, 2019.
Simpósio Científico do ICOMOS Brasil
Belo Horizonte/MG - de 08 a 10/05/2019
As etapas de processamento com uso da tecnologia 3D Laser Scanning para
obtenção do resultado desejado no estudo em questão foram: planejamento do
levantamento, aquisição de dados, pré-processamento, processamento, análise e
exportação dos produtos.
Na etapa de planejamento, foi definido que a finalidade do levantamento documental
pretendido era entender quais alterações de gabarito e morfológica ocorreram no sítio
histórico. Para tanto, foram realizadas em todo o conjunto urbano tombado 96 varreduras
a laser, a partir de várias estações/pontos, para obtenção das imagens preliminares da
cidade configurada. Iniciando no sopé da serra, as varreduras englobaram as fachadas e
ruas de interesse; buscando-se reduzir ao máximo as zonas de sombras (oclusões) foram
usadas distância entre os pontos de varreduras de aproximadamente 10m.
Durante o escaneamento foi adotada precisão de +-2mm e densidade única. Para o
levantamento foi ativado o Sistema de Posicionamento Global GPS do equipamento, com
o objetivo de registrar as cenas, referenciando as nuvens de pontos" (modelos parciais)
para um sistema de coordenadas único (geodésico) e o controlar a precisão dos resultados.
Para tanto contou-se com o acompanhamento do software FARO Scene
10
.
Para a obtenção de imagens para o patrimônio histórico, recomenda-se
acuidade, o pré-processamento consiste no preparo da "nuvem de pontos"
para a realização das etapas posteriores. Inclui geralmente o registro (ou
alinhamento) das cenas e as operações para otimização da "nuvem de
pontos". Natalie GROETELAARS (2015, p.157)
A fase de processamento geralmente contempla as seguintes operações:
segmentação, geração de modelo preliminar, otimização, edição e conversão do modelo.
No caso do estudo em questão, foi utilizado o software Scene da FARO
11
, aplicando-
se os seguintes recursos:
Filtro de objetos em movimento: Removendo automaticamente objetos indesejados
que foram movidos por uma cena durante a digitalização, como pessoas ou veículos.
Manipuladores de malha: Os manipuladores de malha, que são feitos de alavancas
de translação e rotação, fazem que o posicionamento das malhas seja manual e
muito mais fácil.
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O software SCENE foi desenvolvido especificamente para todos os lasers scanners Focus, Freestyle e de
terceiros. Processa e gerencia dados com facilidade e eficiência usando os recursos de registro no local em
tempo real, reconhecimento automático de objetos, posicionamento e registro das digitalizações. Assim que o
SCENE prepara os dados digitalizados, os usuários podem começar a avaliação e o processamento ao fazer
medições simples, criar visualizações sensacionais em 3D ou exportar para vários formatos em CAD e nuvens
de pontos. Disponível em https://www.faro.com/pt-br/produtos/product-design/faro-scene/ acesso em 18/04/2019.
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https://www.faro.com/pt-br/ acessado em 22 de Abril de 2019.
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Redigitalização de objetivos distantes: varredura de áreas distantes que precisaram
ser digitalizadas com maior resolução, possibilitando um reconhecimento preciso do
objeto e maior precisão de detalhes.
Exportação de imagens panorâmicas de alta resolução: exportadas imagens
panorâmicas de alta resolução.
Exportação e importação de modelos 3D no formato .obj com malhas texturizadas: A
função Export. Obj possibilitou incluir malhas texturizadas nas quais foram
exportadas uma seção de uma nuvem de pontos de SCENE e foi levada para o
ReCap
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, onde ela é exibida em cores e foi manipulada como um modelo 3D.
Após a fase de processamento descrita foi possível sobrepor a "nuvem de pontos" ao
modelo geométrico gerado para verificação automática de sua precisão por meio do Scene,
a partir do uso de diferentes cores que indicam os desvios da modelagem. Com isso as
informações foram compiladas e gerado o modelo basilar de nuvem de pontos, pronto
para ser exportado para plataformas CAD e BIM, programas para animação, rendering,
simulação, realidade virtual, realidade aumentada, impressão 3D, prototipagem rápida,
fabricação digital, etc.
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O ReCap permite criar modelos 3D a partir de fotografias ou digitalizações a laser. O produto final é uma
nuvem de pontos ou malha pronta para ferramentas de criação CAD e BIM. Disponível em
https://www.autodesk.com/products/recap/features
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Figura 05 (a) Planejamento e aquisição de dados em campo; (b) Relatório de registro das
varreduras; (c) Mapa de visão geral, gerado pelo Scene FARO, podendo ser acessado em campo
remotamente; (d) Processamento de varreduras pelo ReCap (e) Visualização em 3D no ReCap da
nuvem de pontos gerada.
Fonte Desenhos elaborados por Timóteo Andrade, 2019.
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
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RESULTADOS PRELIMINARES
O conjunto de dados levantados e compilados nesta pesquisa em andamento sobre
o sítio histórico de Monte Santo, já são capazes de gerar:
Planta base atualizada do sítio histórico, contendo informações sobre
medidas e nível das ruas, dos lotes, das quadras e das edificações;
Modelo digital do terreno do sítio urbano, modelos geométricos
tridimensionais, volumétricos, das quadras do centro histórico com as
respectivas edificações;
Ortoimagens das fachadas das edificações de todas as ruas tombadas, perfis
(elevação) das quadras deste conjunto urbano tombado;
Cadastros digitais, (desenhos técnicos: plantas, cortes, fachadas e detalhes)
em formato vetorial, das principais edificações (no caso as igrejas
escanerizadas em seu interior e exterior);
Plantas e outros documentos contendo informações de interesse turístico,
patrimonial e ambiental sobre o sítio e seu entorno imediato;
Panoramas internos e externos de algumas edificações, a exemplo da igreja
no alto do Monte Santo, que se constitui em sua primeira documentação
gráficafotográfica deste conjunto urbano edificado tombado.
Atualização de informações sobre este conjunto tombado que teve sua última
atualização na década de 90.
A seguir imagens que elucidam alguns destes produtos mencionados acima deste conjunto
urbano tombado.
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Figura 06 (a) Nuvem de pontos acessada por plataforma “on line”, podendo ser visualizada em alta
resolução qualquer tomada de varredura, bem como realizar medições dos elementos scanerizados;
(b) elevação visualizada pela nuvem de pontos do casario; (c) planta em linhas gerada através do
mapa de varreduras; (d) Modelo tridimensional do elemento escanerizado, no caso a Igreja do
Sagrado Coração de Jesus, fica no final da Via Sacra capela 25; (e) planta gerada pela nuvem de
pontos da Igreja de Nossa Senhora de Dores; (f) Nuvem de pontos acessada através do ReCap,
podendo ser exportada para CAD-BIM, para modelagem e representações gráficas com precisão.
Fonte:. Documentação gráfica-fotográfica elaborada por Timóteo Andrade, 2019.
CONCLUSÃO
O processo de descaracterização contínuo que vigora em no sítio histórico de
Monte Santo, carece de melhor análise para que se possa discutir futuras ações de tutela e
salvaguarda deste patrimônio nacional. Neste sentido, a renovação do registro documental
do conjunto é importante para viabilizar sua salvaguarda. Com os registros realizados com
escaneamento 3D constataram-se até o momento alterações de gabarito, mudanças na
configuração tipológica das edificações e novos arruamentos, transformações que
atualmente fazem que o conjunto histórico seja percebido de modo diverso da época de
seu tombamento. O registro documental dessa “evolução”, análise e conhecimento do sítio
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
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apresenta-se como ferramenta importante e necessária para a conservação deste conjunto
de interesse nacional. É com a valorização e conservação do sítio que este trabalho
pretende contribuir.
Agradecimentos: À Kemp Projetos e Gerenciamento pelo apoio à realização desta
pesquisa.
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Article
Full-text available
Nowadays, there is an increasing demand for detailed geometrical representation of the existing cultural heritage, in particular to improve the comprehension of interactions between different phenomena and to allow a better decisional and planning process. The LiDAR technology (Light Detection and Ranging) can be adopted in different fields, ranging from aerial applications to mobile and terrestrial mapping systems. One of the main target of this study is to propose an integration of innovative and settled inquiring techniques, ranging from the reading of the technological system, to non-destructive tools for diagnosis and 3D metric modeling of buildings heritage. Many inquiring techniques, including Terrestrial Laser Scanner (TLS) method, have been exploited to study the main room of the Valentino Castle in Torino. The so-called “Salone delle Feste” (Hall of Honor), conceived in the XVIIth century under the guidance of Carlo di Castellamonte, has been selected as a test area. The beautiful frescos and stuccoes of the domical vault are sustained by a typical Delorme carpentry, whose span is among the largest of their kind. The dome suffered from degradation during the years, and a series of interventions were put into place. A survey has revealed that the suspender cables above the vault in the region close to the abutments have lost their tension. This may indicate an increase of the vault deformation; therefore a structural assessment of the dome is mandatory. The high detailed metric survey, carried out with integrated laser scanning and digital close range photogrammetry, reinforced the structural hypothesis of damages and revealed the deformation effects. In addition, the correlation between the survey-model of the intrados and of the extrados allowed a non-destructive and extensive determination of the dome thickness. The photogram-metrical survey of frescos, with the re-projection of images on vault surface model (texture mapping), is purposed to exactly localize former restorations and their signs on fresco continuity. The present paper illustrates the generation of the 3D high-resolution model and its relations with the results of the structural survey; both of them support the Finite Element numerical simulation of the dome.
Um sacro monte no sertão baiano
  • Paulo Ormindo Azevedo
  • De
AZEVEDO, Paulo Ormindo de. Um sacro monte no sertão baiano. Barroco. Belo Horizonte, no 12, 1982.
IPAC-BA, Inventário de proteção do acervo cultural; monumentos do Município do
  • Secretaria Bahia
  • Da Indústria E Comércio
BAHIA, Secretaria da Indústria e Comércio. IPAC-BA, Inventário de proteção do acervo cultural; monumentos do Município do Salvador. 2. ed. Salvador, 1984, v. 1.
Enciclopédia dos municípios brasileiros
  • Brasil
  • Ibge -Instituto Brasileiro De Geografia E Estatística
BRASIL. IBGE -Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Enciclopédia dos municípios brasileiros. Rio de Janeiro: IBGE, 1958. v. 21. p. 43-47.
Decreto-lei 25 de 30 de novembro de 1937
  • Brasil
BRASIL. Decreto-lei 25 de 30 de novembro de 1937. Organiza a proteção do patrimônio histórico e artístico nacional.
  • José Calasans
  • Antônio Estado-Maior De
  • Conselheiro
CALASANS, José. O Estado-Maior de Antônio Conselheiro. São Paulo: Edições GRD, 2000.
Inventário 3D: Experiências de Documentação Digital da Arquitetura Neocolonial em Campinas, SP. Anais do II Seminário Nacional de Documentação do Patrimônio Arquitetônico com uso de Tecnologias Digitais
  • Giovana Godoi
  • De
GODOI, Giovana de. Inventário 3D: Experiências de Documentação Digital da Arquitetura Neocolonial em Campinas, SP. Anais do II Seminário Nacional de Documentação do Patrimônio Arquitetônico com uso de Tecnologias Digitais, Brasil, Volume I, p.11, 2012.
Comparação de geração de modelos tridimensionais usando laser scanner terrestre e restituição fotogramétrica monocular
  • Ana Paula Baungarten
KERSTING, Ana Paula Baungarten. Comparação de geração de modelos tridimensionais usando laser scanner terrestre e restituição fotogramétrica monocular. In: SIMPÓSIO DE CIÊNCIAS GEODÉSICAS E TECNOLOGIAS DA GEOINFORMAÇÃO -SIMGEO, 1., 2004, Recife. Anais... Recife: 2004.
  • Euclides Cunha
  • Da
CUNHA, Euclides da. Os Sertões. São Paulo: Editora Brasiliense S.A., 1985.
Theory and practice on Terrestrial Laser Scanning: Training material based on practical applications
  • Bjorn Genechten
  • Van
GENECHTEN, Bjorn Van. Theory and practice on Terrestrial Laser Scanning: Training material based on practical applications. Valencia: Universidad Politécnica de Valencia, 2008. Disponível em: < https://lirias.kuleuven.be/1773517?limo=0>. Acesso em: 1 maio 2019.