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ESTUDO DE SOLUÇÕES PARA VISUALIZAÇÃO E SIMULAÇÃO EM
PROJETOS DE EVOLUÇÃO URBANA E PLANEJAMENTO URBANO: O BAIRRO
DA LAGOA NO RIO DE JANEIRO.
Cristina Grafanassi Tranjan
TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS
PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE
FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS
NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE DOUTOR EM CIÊNCIAS
EM ENGENHARIA CIVIL.
Aprovada por:
________________________________________________
Prof. Luiz Landau, D.Sc
________________________________________________
Dr. Gerson Gomes Cunha, D.Sc.
________________________________________________
Prof. José Luís Drummond Alves, D.Sc.
________________________________________________
Prof. Fania Fridman, D.Sc.
________________________________________________
Prof. Marcelo
Knörich Zuffo, D.Sc.
RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL
DEZEMBRO DE 2007
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ii
TRANJAN, CRISTINA GRAFANASSI
Estudo de Soluções para Visualização e
Simulação em Projetos de Evolução Urbana e
Planejamento Urbano: o Bairro da Lagoa no Rio
de Janeiro [Rio de Janeiro] 2007
XIX, 166 p. 29,7 cm (COPPE / UFRJ, D. Sc.,
Engenharia Civil, 2007)
Tese - Universidade Federal do Rio de
Janeiro, COPPE
1. Realidade Virtual
2. Planejamento Urbano
3. Lagoa Rodrigo de Freitas
I. COPPE/UFRJ II. Título ( série )
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iii
A meus pais.
iv
A todos aqueles, família, amigos, que de uma maneira ou
de outra, me deram força, entenderam meus anseios e
medos, tiveram paciência para me escutar e me
ajudaram a tomar determinadas decisões, em um
momento de grandes mudanças. É graças a vocês que
esse trabalho existe.
v
AGRADECIMENTOS
A Aurélio Antônio Mendes Nogueira, pela amizade, dedicação, broncas e cobranças.
Ao professor Luiz Landau, pela paciência.
Ao professor Gerson Gomes Cunha, pela ajuda na escolha do tema, paciência, e por não
ter desistido de mim.
Aos colegas do departamento BAR/EBA/UFRJ, que prontamente aceitaram minha
redução de carga horária para que pudesse terminar meu trabalho.
A Allysson Dant Ramos Bastos, pela ajuda.
A Mônica, Sérgio e Marcos, da Secretaria do Lamce, por sempre me receberem tão
bem.
Aos funcionários da secretaria do PEC/COPPE, Jairo e Beth, que puxavam minha
orelha quando esquecia de efetuar a matrícula, mas que sempre resolviam o problema, e
sempre me atenderam tão prontamente.
A minha família, pelo amor incondicional.
vi
Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários
para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)
ESTUDO DE SOLUÇÕES PARA VISUALIZAÇÃO E SIMULAÇÕES EM
PROJETOS DE EVOLUÇÃO URBANA E PLANEJAMENTO URBANO: O BAIRRO
DA LAGOA NO RIO DE JANEIRO.
Cristina Grafanassi Tranjan
Dezembro/ 2007
Orientador: Luiz Landau
Programa: Engenharia Civil
O presente trabalho pretende desenvolver um modelo tridimensional que sirva
como ponto de partida para o estudo de soluções para visualização da evolução urbana e
simulações de projetos em planejamento urbano, usando como modelo o bairro da
Lagoa no Rio de Janeiro.
A aplicação da Realidade Virtual tem se tornado um instrumento de grande
utilidade e essa nova tecnologia tem causado uma revolução na área do estudo do
espaço urbano, seja na análise histórica, ou na concepção, implantação e apresentação
dos projetos.
Nesse sentido, pretendemos propor um instrumento de avaliação da evolução de
espaços urbanos, bem como de estudo do impacto de novas interferências nesses
espaços.
vii
Abstract of Thesis presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the
requirements for the degree of Doctor of Science (D.Sc.)
STUDY OF SOLUTIONS FOR VISUALIZATION AND SIMULATION OF THE
PROJECT IN URBAN PLANNING: THE QUARTER OF THE LAGGON IN RIO DE
JANEIRO
Cristina Grafanassi Tranjan
December/ 2007
Advisor: Luiz Landau
Department: Civil Engineering
The present work intends to develop a three-dimensional model that serves as
starting point for the study of solutions for visualization of urban evolution and
simulation of projects in urban planning, using as model the quarter of the Lagoon in
Rio De Janeiro.
The application of the Virtual Reality has if become an instrument of great
utility and this new technology it has caused a revolution in the area of the study of the
urban space, either in the historical analysisin, or the conception, implantation and
presentation of the projects.
In this direction, we intend to consider an instrument of evaluation of the
evolution of urban spaces, as well as of study of the impact of new interferences in these
spaces.
viii
ÍNDICE
LISTA DE FIGURAS E MAPAS
xi
LISTA DE SIGLAS E ABREVIAÇÕES
xix
CAPÍTULO 1 . INTRODUÇÃO
1
1.1. A Importância do Tema 2
1.2. Motivação 4
1.3. Objetivos 6
1.3.1. Objetivos Específicos 6
1.4. Hipóteses 6
1.5. Relevância e Justificativas 7
1.6. Atividades 10
1.6.1. Atividade 1 10
1.6.2. Atividade 2 10
1.6.3. Atividade 3 10
1.6.4. Atividade 4 10
1.7. Requisitos do Sistema 10
1.7.1. Recursos básicos 11
1.7.2 - Recursos esperados 11
1.8 - Problematização 11
1.8.1 - Definição do problema 11
1.8.2 - A concepção da metodologia 13
1.9 – Organização da tese 14
CAPÍTULO 2 . REALIDADE VIRTUAL
15
2.1. Interfaces 16
2.2. Histórico 17
2.3. A Realidade Virtual – Conceitos e definições 18
2.4. Sistemas de Realidade Virtual 21
2.4.1 – Sistema de Telepresença 23
2.4.2. Sistema de Realidade Virtual 24
2.4.3. Sistema de Realidade Aumentada 25
2.4.3.1. Optical See-Through 25
ix
2.4.3.2. Video See-Through 26
2.4.3.3. Monitor-based AR 27
2.4.3.4. Projector-based AR 28
2.4.4. Sistema de Realidade Melhorada 29
2.4.5. Sistema de Realidade Mista 29
2.5. Formas de visualização de Realidade Virtual 30
2.6. Aplicação de RV nas diferentes áreas 32
CAPÍTULO 3 . EVOLUÇÃO URBANA E PLANEJAMENTO
URBANO
36
3.1. Urbanismo e a Cidade 36
3.2. A Formação Urbana 41
3.3. A Ocupação Urbana no Brasil 48
3.4. O Desenvolvimento Urbano no Rio de Janeiro 52
3.5. Os Planos Urbanísticos 56
CAPÍTULO 4 . A EVOLUÇÃO DO BAIRRO DA LAGOA
60
CAPÍTULO 5 . REALIDADE VIRTUAL NOS ESTUDOS DE
EVOLUÇÃO URBANA E NO PLANEJAMENTO URBANO
85
5.1. Ferramentas 91
5.2. Projetos em Realidade Virtual, Evolução Urbana e Planejamento
Urbano
95
CAPÍTULO 6 . METODOLOGIA PROPOSTA
104
6.1. Metodologia adotada para confecção dos modelos. 104
6.1.1. Manipulação dos dados e imagens 104
6.1.2. Modelagem 2D – CAD 104
6.1.3. Modelagem 3D – CAD 108
6.1.4. Produzindo um arquivo de extensão dxf: 109
6.1.5. Conversão de dxf para arquivo de texto 111
6.1.6. Conversão de txt para dat 111
6.1.7. Gerando uma malha tridimensional a partir de um arquivo de texto 111
x
6.1.8. Inserindo a malha no VT- Builder – produção do terreno 114
6.1.9. Exportando o terreno para a visualização 120
6.2. Metodologia adotada para visualização dos modelos 122
CAPÍTULO 7 . RESULTADOS OBTIDOS
128
7.1. Introdução 128
7.2. A Lagoa em 1809 130
7.3. A Lagoa em 1880 131
7.4. A Lagoa em 1930 132
7.5. A Lagoa em 1965 133
7.6. Momento Atual 134
7.7. Comprovação 134
7.7.1. Os aterros 134
7.7.2. As ocupações irregulares 136
7.8. Programas 138
7.8.1. Modelagem 2d - AutoCad 138
7.8.2. Conversão de dxf para arquivo xyz (dxf2txt) 139
7.8.3. Gerando uma malha tridimensional a partir de um arquivo de texto
(Surfer)
140
7.8.4. Editando as imagens de textura (Photoshop) 140
7.8.5. Criação do Ambiente (VTP) 141
7.8.6. Exportando o terreno para a visualização (Enviro) 142
7.9. Equipamentos Usados 143
CAPÍTULO 8 . CONSIDERAÇÕES FINAIS
145
8 . 1 . Trabalhos Futuros 148
BIBLIOGRAFIA
149
ANEXOS
161
xi
LISTA DE FIGURAS E MAPAS
Página
Figura 1 8
Traçado da linha 4 do Metrô
Figura 2 17
Relacionamento Usuário / Ambiente
Figura 3 20
Cenário de Blade Runner – O Caçador de Andróides
Figura 4 20
Cenário de Star Wars - Coruscant
Figura 5 21
Cenário de Star Wars – Polis Massan
Figura 6 22
a) Cenário baseado no ambiente b) Cenário baseado no objeto c)
Cenário misto
Figura 7 23
Dispositivo háptico
Figura 8 24
Arquitetura de um ambiente de Telepresença
Figura 9 24
Configuração típica de um sistema de RV em PC
Figura 10 25
Esquema de Optical See-Through
Figura 11 26
Head Mounted Display para Optical See-Through
Figura 12 26
Esquema de Video See-Through
Figura 13 27
Head Mounted Display para Video See-Through
Figura 14 27
Esquema de Monitor-based
Figura 15 28
Monitor-Based AR
Figura 16 28
Projector-based AR
xii
Figura 17 29
Aplicação em Realidade Melhorada para auxiliar remoção de tumores
cerebrais
Figura 18 30
Workstation com display estereoscópico
Figura 19 30
Esquema de Workbench
Figura 20 30
Workbench
Figura 21 31
Exemplo de uma CAVE
Figura 22 31
Projeção Frontal em Tela Plana
Figura 23 31
Back Projection – Projeção por trás em tela plana
Figura 24 32
Projeção Frontal em Tela Curva
Figura 25 43
Edifício Home Insurance
Figura 26 44
Tipos de construções
Figura 27 60
Limites do bairro da Lagoa
Figura 28 64
Favela na Lagoa – 1928
Figura 29 69
Favela da Catacumba
Figura 30 69
Favela da Catacumba já em processo de remoção – 1970
Figura 31 70
Favela da Praia do Pinto, anos 60 e o projeto de prédios que não saiu
do papel.
Figura 32 71
As principais favelas da Lagoa
xiii
Figura 33 74
Obras do aterro da Lagoa, 1921
Figura 34 75
Vista panorâmica da Lagoa, com o Cristo Redentor em construção
Figura 35 77
Projeto para o Parque Proletário da Gávea, de Afonso Eduardo Reidy
Figura 36 77
A maquete do projeto
Figura 37 78
Jardim de Alah
Figura 38 79
Obras de abertura do Corte de Cantagalo - 1934
Figura 39 79
A ligação Lagoa Copacabana já pronta.
Figura 40 80
O Leblon, em 1938
Figura 41 80
Saída do Túnel Rebouças à época de sua inauguração
Figura 42 81
Vista do alto da saída do Túnel Rebouças – 1970
Figura 43 82
Projeto com as alternativas para o traçado da Auto Estrada Lagoa
Barra.
Figura 44 82
Vista aérea da Auto Estrada.
Figura 45 83
A maquete do projeto original do Estádio de Remo da Lagoa
Figura 46 83
O Estádio de Remo nos áureos tempos
Figura 47 84
O projeto atual do Estádio de Remo
Figura 48 86
(a) Imagem de Teocalli (b) Fotografia aérea da Cidade do México
xiv
Figura 49 86
Los Angeles Virtual
Figura 50 87
LA Virtual
Figura 51 93
Construção: estrutura e renderização
Figura 52 94
Exemplos de Ambientes 3D feitos no MultiGen.
Figura 53 95
Simulação para o metrô de superfície sobre fotografia em Porto Alegre
Figura 54 95
Inserção de viaduto sobre fotografia, em Recife
Figura 55 96
O trabalho de Moura – Navegação Virtual em Ouro Preto - MG
Figura 56 97
Virtual London
Figura 57 97
Cidade Virtual
Figura 58 98
Rapid Modelling – 3D Tub Map
Figura 59 100
Gendarmenmarkt 3D
Figura 60
ARTHUR - Augmented Round Table for Architecture and Urban
Planning
100
Figura 61 101
Projeto Fortalezas Multimídia
Figura 62 101
Rio 500 Anos
Figura 63 102
Los Angeles International Airport
Figura 64 102
Los Angeles Entertainment District
xv
Figura 65 103
Hollywood
Figura 66 103
Paisagem urbana através de Realidade Virtual
Figura 67 105
Organizando as pastas
Figura 68 106
Criando layers
Figura 69 107
Escalando o Objeto
Figura 70 107
Inserindo e “explodindo” o arquivo wmf
Figura 71 108
Comando filter
Figura 72 110
Comando porperties
Figura 73 110
Curvas erguidas no eixo Z
Figura 74 112
Janela do Surfer
Figura 75 113
Espaçamento da malha
Figura 76 114
Inserção da malha no VT – Builder
Figura 77 115
Visualização da malha
Figura 78 115
Inserção da Textura
Figura 79 116
Coordenadas de extensão
Figura 80 117
Ajuste da imagem
Figura 81 118
Limite do ambiente virtual gerado
xvi
Figura 82 119
Alocação dos arquivos
Figura 83 120
Iniciação do Enviro
Figura 84 121
Edição de Parâmetros
Figura 85 122
Indicação do arquivo de textura
Figura 86 123
Personal Computer
Figura 87 123
Esquema de visualização em PC
Figura 88 123
Visualização Ativa
Figura 89 124
Projetor DLP
Figura 90 125
Tela para projeção frontal
Figura 91 125
Estereoscopia Passiva
Figura 92 125
Óculos 3D
Figura 93 126
Joystick
Figura 94 126
Esquema para visualização do modelo
Figura 95 127
Visualização do Modelo – Momento atual
Figura 96 128
Limites dos bairros da Lagoa e adjacências
Figura 97 130
Vista superior do modelo em 1809 e vistas em perspectiva
Figura 98 131
Vista superior do modelo em 1880 e vistas em perspectiva
xvii
Figura 99 132
Vista superior do modelo em 1930e vistas em perspectiva
Figura 100 133
Vista superior do modelo em 1965 e vistas em perspectiva
Figura 101 134
Vista superior do modelo no momento atual e vistas em perspectiva
Figura 102 135
O perfil da Lagoa em 1809
Figura 103 136
O perfil da Lagoa atual, com as principais áreas de aterro assinaladas.
Figura 104 137
Favelas na Lagoa em 1965
Figura 105 138
A mesma região sem as favelas – momento atual
Figura 106 139
Manipulação de dados em Cad 2D
Figura 107 141
Modelo com Textura
Figura 108 142
Tratamento da malha no VTBuilder
Figura 109 143
Modelo rodando no PC
Figura 110 166
Ipanema com Copacabana ao fundo, por volta de 1950
Figura 111 166
Favelas da Praia do Pinto e da Ilha das Dragas – Década de 60
Mapa 1 67
Instituições e Acidentes Geográficos
Mapa 2 162
Planta da Lagoa Rodrigo de Freitas em 1809
Mapa 3 162
Planta da Lagoa em 1860
Mapa 4 163
Planta da Lagoa – 1875
xviii
Mapa 5 163
Planta da Lagoa em 1888
Mapa 6 164
Mapa da Lagoa – 8º Distrito
Mapa 7 164
Botafogo, Copacabana, Ipanema e Leblon – 1954
Mapa 8 165
Perfis do espelho d’água da Lagoa - 1965
xix
LISTA DE SIGLAS E ABREVIAÇÕES
AGCRJ Arquivo Geral da Cidade do Rio de Janeiro
ANSI American National Standards Institute – Instituto Nacional Americano de
Padronização
CAD Computer Aided Design
CASA Centre for Advanced Spatial Analysis
CAVE CAVE Automatic Virtual Environment – Caverna Digital
C.I.A.M Congresso Internacional de Arquitetura Moderna
CIDE Centro de Informações e Dados do Estado do Rio de Janeiro
CPU Unidade Central de Processamento
DLP Digital Light Processing
GPS Global Positioning System
HMD Head Mounted Display
IHGB Instituto Histórico e Geográfico Brasileiro
PC Personal Computer
PEU Projeto de Estruturação Urbana
PIT - Metrô Plano Integrado de Transportes do Metrô
PUB - RIO Plano Urbanístico Básico do Rio de Janeiro
PUC Pontifícia Universidade Católica
RA Realidade Aumentada
RM Realidade Melhorada
RV Realidade Virtual
SDL Simple DirectMedia Layer
SIG Sistema Geográfico de Informação
UCL University College London
UCLA University of California, Los Angeles
UFRJ Universidade Federal do Rio de Janeiro
UST Urban Simulation Team
1
CAPÍTULO 1 . INTRODUÇÃO
O presente trabalho deve-se à continuidade da pesquisa iniciada no mestrado em
Planejamento Urbano e Regional no IPPUR/UFRJ. Tal pesquisa vem se complementar
aos estudos realizados no curso de doutorado no Programa de Pós-Graduação em
Engenharia Civil-PEC/COPPE, no Laboratório de Métodos Computacionais em
Engenharia - Lamce - COPPE/UFRJ.
Baseia-se em um inventário sobre o processo de ocupação do bairro da Lagoa,
com suas ocupações irregulares, construções de áreas de lazer, vias expressas, remoções
de favelas, acréscimo de áreas através de aterros e outros e tem como objetivo estudar o
bairro da Lagoa, no Rio de Janeiro, a partir de um ambiente virtual elaborado.
A escolha do bairro se deu a partir de um estudo aprofundado de sua história
onde se concluiu que esta era uma região cujos usos, tão diversos entre si, davam
margens a questões intrigantes. A região sofreu uma transformação de área
predominantemente rural a residencial e de lazer da elite, passando pelo uso industrial.
Foi o bairro que teve a maior interferência do poder público para a remoção de favelas.
Dois grandes impactos que o bairro sofreu foram, primeiro, a abertura do Túnel
Rebouças, integrando assim, a Zona Norte à Zona Sul, e posteriormente, a construção
da auto-estrada Lagoa-Barra, que faz a ligação com a Zona Oeste. Devido a essas duas
grandes obras, podemos entender que a Lagoa atualmente, também é bairro de ligação
entre regiões. Segundo Cony (1996), a Lagoa é a maior rótula rodoviária do mundo,
com 64 saídas e entradas.
A partir de tais informações, desenvolveremos uma metodologia baseada na
tecnologia de Realidade Virtual (RV) e no uso, solução e aplicação para o resgate da
História Urbana e em estudos Planejamento Urbano, cuja finalidade é ter uma visão
tridimensional de espaços urbanos em vários períodos, de forma que se possa facilitar
2
um planejamento de ações de proteção do patrimônio urbano sob uma visão estratégica
para uso de diversos profissionais com o mesmo interesse nesta área.
No processo do estudo urbano devem ser consideradas tendências, forças e
oportunidades, fraquezas e ameaças e propor condições que fortaleçam os pontos
positivos e amenizem os negativos ou os solucionem. As considerações devem
priorizar projetos concretos e realistas, que levem em consideração questões técnicas,
institucionais, financeiras, soluções duradouras e abrangentes, e incorporar às ações de
preservação atividades relacionadas à educação patrimonial.
Desta forma pretendemos, com a realização deste trabalho, dar continuidade,
pela relevância do tema, a uma implementação futura com o desenvolvimento dos
ambientes sintéticos do bairro da Lagoa, em diversos períodos da sua existência.
O conhecimento e o emprego das técnicas aqui apresentadas só foram possíveis
graças à conjugação das experiências profissionais como arquiteta, urbanista e
professora de Técnicas de Representação Gráfica com os conhecimentos adquiridos no
decorrer do curso no Laboratório Lamce da COPPE/UFRJ.
1.1 . A Importância do Tema
No 11º SIMPÓSIO NACIONAL DE GEOMETRIA DESCRITIVA E
DESENHO TÉCNICO, o Graphica 94, realizado em Recife, em 1994 o tema mais
debatido era se a computação gráfica viria substituir o desenho manual. A dúvida era:
será que o mouse virá a substituir o lápis, e o monitor, a prancheta? Eram questões que
demandaram em acalorados debates durante o Simpósio, alguns defendendo e outros
condenando essa nova tecnologia. Hoje não se admite mais um processo de criação na
arquitetura e no espaço urbano sem o uso dos softwares CAD e de outros programas de
modelagem tridimensional, animação, renderização e realidade virtual. Aqueles que
3
eram refratários ao uso das novas tecnologias se renderam a ela, tanto pela difusão do
uso como para acompanhar os novos tempos. Grilo et alli (s.d.) afirma que transmitir
todas as informações de um projeto em uma linguagem bidimensional é um grande
desafio para quem elabora o projeto e uma dificuldade para quem o “lê”. A
apresentação tridimensional, inicialmente por meio de maquetes físicas e perspectivas, é
o instrumento que ajuda na transmissão das idéias do projeto.
“O processo de representação da arquitetura sempre
enfrentou os limites impostos pelo instrumental. Deste
modo, desde a sua concepção, a parcela de imaginação
na criação do edifício é, talvez, a parte mais importante
não só por parte do autor do projeto, que deve verbalizar
e representar as informações de projeto, como por parte
dos profissionais que auxiliam, tanto na concepção como
no processo de construção da obra. Isto é, o
compartilhamento de idéias é a parte mais importante na
concepção do projeto”.
A possibilidade de “passear” em um espaço arquitetônico antes mesmo de sua
construção é o grande diferencial no uso da Realidade Virtual em relação aos métodos
tradicionais de apresentação de projetos. “Neste sentido, a RV constitui uma ferramenta
ímpar para a percepção, avaliação e apreciação de projetos arquitetônicos, antes da
sua construção”.
Segundo Grilo (op. cit.), uma das primeiras aplicações em percursos virtuais foi
na Universidade da Carolina do Norte, em Chapel Hill.
Abordamos neste trabalho o papel dessa tecnologia no estudo do
desenvolvimento do espaço urbano, no que tange às intervenções por ele sofridas, e o
impacto das mesmas sobre esse espaço, de forma a contribuir para o aumento da
capacidade e do desempenho da sociedade. As
razões que nos aproximam do uso de
todos os meios de pesquisa são inerentes às necessidades de expressão do pensamento
do mundo globalizado.
4
A elaboração deste estudo favorece a modernização tecnológica em Realidade
Virtual (RV), voltada para o estudo do espaço urbano, de forma a possibilitar a
realização de coisas até então impossíveis, ou de difícil execução com os meios
tradicionais.
Este trabalho tem por objetivo criar uma metodologia a partir de equipamentos e
programas comerciais, para visualização de ambientes urbanos, ou seja, o uso de
Realidade Virtual, na concepção deste processo de modernização tecnológica, cuja
característica principal seja o emprego na área de evolução urbana e planejamento
urbano, gerando ambientes tridimensionais dos espaços estudados.
São apreciados aqui aspectos das atividades voltadas para Realidade Virtual,
cujos campos de abrangência envolvem a implementação de tecnologia para a análise
do crescimento, desenvolvimento e modificação do espaço urbano.
1.2 . Motivação
No decorrer da pesquisa de mestrado elaborada sobre a evolução urbana do
bairro da Lagoa, destacaram-se as diversas modificações de uso do espaço urbano que a
mesma sofreu, bem como as interferências em tal espaço, tais como os diversos aterros
do espelho d´água com o posterior tombamento do mesmo, as remoções das favelas, a
abertura de diversas vias de passagem. O recorte temporal feito na pesquisa inicial
levou à coleta de muito material iconográfico e cartográfico, mas justamente por isso o
estudo ficou prejudicado, pela falta de uma visão mais detalhada do espaço, o que se
apresentava sempre por imagens 2D.
As cidades brasileiras têm crescido de forma desordenada, mesmo as que
nasceram na prancheta, tais como Brasília e Goiânia, que tomaram vida própria, não
tendo o seu ritmo de crescimento ocorrido conforme o esperado. Isso se deve a diversos
5
fatores, tais como migrações, especulações imobiliárias e descaso do poder público, por
exemplo.
O estudo do espaço urbano seja o seu crescimento ou propostas de intervenções
futuras, é um tema cuja prática passa pela atuação de diversos profissionais: arquitetos,
urbanistas, historiadores, economistas, engenheiros civis, de trânsito e de meio ambiente
e tantos outros. Nesse sentido, a atuação do poder público na gestão do espaço urbano
deve ser precedida de estudos e coleta de dados detalhados. Alguns itens que Moisés
(s.d.) cita como imprescindíveis para um bom planejamento e que vão de encontro aos
benefícios do uso da Realidade Virtual são:
- prevenir a degradação e o estrago social é muito mais barato do que consertar o
erro posteriormente;
- é fundamental uma avaliação prévia dos possíveis impactos de cada decisão;
- as ações devem ser decididas também em função das oportunidades e não
apenas da solução dos problemas;
- analisar com critério o impacto das decisões nas áreas circunvizinhas àquelas
trabalhadas.
O crescimento desordenado das cidades brasileiras, apesar dos esforços das
esferas inseridas nesse processo, justifica a elaboração de um instrumento para o estudo
do desenvolvimento urbano.
Os pesquisadores iniciantes na área já começam seu trabalho utilizando as novas
tecnologias, porém, os mais tradicionais estão se adaptando ao seu uso, principalmente
porque já se convenceram que se torna mais cômodo trabalhar com imagens 3D, e
ferramentas mais fáceis de ser aplicadas, com um retorno mais eficiente e rápido.
Moura (2003: 35) afirma que as ocorrências no espaço urbano não se realizam
de forma homogênea, mas sim condicionadas à diversos fatores. Por isso, afirma:
6
“O sentido dos estudos geográficos está em caracterizar
uma realidade espacial de modo a gerar subsídios para
estudos de predições: as alterações e as implicações
dessas intervenções. Uma metodologia para a realização
desses estudos está na construção de modelos que,
devidamente calibrados, podem chegar bem próximos da
representação da realidade. O desafio é a construção de
modelos que espelhem a dinâmica das mudanças, as
relações sistêmicas e o papel dos diferentes componentes
da teia ou rede de inter-relações.”
1.3 . Objetivos
O objetivo geral desta tese é desenvolver uma metodologia para o estudo da
evolução urbana e de planejamento urbano, baseado na tecnologia de Realidade Virtual
(RV), com suas aplicações, uso e solução em ambientes sintéticos. Usamos como
estudo de caso o bairro da Lagoa, no Rio de Janeiro.
1.3.1 . Objetivos Específicos
Desenvolver a metodologia com as conceituações das tendências tecnológicas
em Realidade Virtual (RV). Apresentar soluções comerciais de equipamentos
(hardware) e programas (software) disponíveis no mercado e suas características,
aplicados a ambientes sintéticos, existentes ou virtuais, de forma a utilizar a
metodologia proposta.
1.4 . Hipóteses
Sintetizamos nossa proposta em duas hipóteses:
1° - A implementação de uma tecnologia de RV no estudo do espaço urbano
permitirá um feedback quase imediato do impacto das interferências no mesmo, bem
como no seu entorno;
7
2° - A metodologia é aplicável para estudar as constantes enchentes na Lagoa,
bem como as ocupações irregulares e os ecolimites das favelas em relação ao
crescimento urbano.
1.5 . Relevância e Justificativas
O desenvolvimento de um ambiente virtual se justifica para que se possa fazer
uma análise dos diversos projetos urbanos desenvolvidos para a região. São projetos
que, na sua maioria, não conseguem demonstrar com clareza o impacto que terão sobre
o bairro.
A abertura da auto-estrada Lagoa Barra, por exemplo, foi responsável pelo
grande aumento do número de veículos que trafegam pela região. A via foi inaugurada
em 1972 com capacidade para 60.000 veículos/dia, ultrapassando hoje os 100.000
veículos/dia. O fato que mais contribui para este aumento foi, sem sombra de dúvida, a
incorporação da Barra da Tijuca à malha urbana, com um crescimento acelerado
principalmente a partir dos anos 80. Já o Túnel Rebouças, inaugurado em 03 de outubro
de 1967, com capacidade para 72.000 mil veículos/dia, hoje atinge os 190.000 veículos
dia.
1
Várias soluções têm sido propostas para solucionar estes problemas, como por
exemplo, a construção de um mergulhão nas interseções da auto-estrada e,
principalmente, a construção da Linha 4 do Metrô, em um trecho de 10 km, ligando a
Gávea à Barra da Tijuca, com uma estação intermediária em São Conrado. A Figura 1
mostra o traçado da Linha 4 feita sobre uma foto de satélite da região da Zona Sul.
Usar a Realidade Virtual no estudo da implantação desses projetos é um grande
passo para a auferição dos resultados, em uma análise que pode levar à decisão de
1
Dados extraídos de http://www.ntc.grg.br/scripts/noticias e http://www.rio.rj.gov.br/smtr/smtr/hp_cve_reboucas.htm
8
viabilizar o projeto ou não. No caso do mergulhão, por exemplo, a grande questão é se,
em caso de chuva, ficará inundado, à semelhança do mergulhão existente na Praça XV.
Esta resposta pode ser dada por uma simulação em um ambiente virtual da situação
descrita.
Figura 1 – Traçado da linha 4 do Metrô
Já o caso de metrô pode ser estudado levando-se em conta, por exemplo, qual
vai ser o impacto na redução do fluxo de veículos, e durante a obra, quais as alterações
mais eficientes para o trânsito, se as obras forem feitas pela superfície, quais serão as
conseqüências no entorno das estações, a integração metrô-ônibus, enfim todos os
resultados decorrentes da obra.
Existem dois projetos atualmente que causaram bastante polêmica junto aos
moradores. O primeiro, já implantado, é o da construção do Shopping Leblon que,
apesar do nome, se localiza a uma quadra da Lagoa. Diversas vozes se levantaram
contra a construção, alegando o aumento no fluxo de veículos, já saturado, bem como as
conseqüências para a rede de esgoto, entre outros problemas. O shopping foi
inaugurado no final de 2006. A Companhia de Engenharia de Trânsito elaborou um
9
estudo do trânsito na região, para tentar minimizar ao máximo os transtornos. Mas os
próprios lojistas já previam os problemas que os esperavam no que se refere a
engarrafamentos, tanto que se uniram para tomar a iniciativa de contratar a mão-de-obra
para atender ao shopping nas redondezas, principalmente na Cruzada São Sebastião,
onde já estão promovendo cursos de capacitação profissional.
O segundo projeto é o da construção de um MULTIPLEX, onde hoje fica o
Estádio de Remo da Lagoa. O projeto de construção de um complexo de cinemas, com
praça de alimentação e estacionamento, e ainda uma área esportiva, também causou
grande polêmica, mais uma vez por causa do impacto no trânsito. Este problema, aliado
a outros de ordem burocrático-administrativas, fez com que o projeto ficasse parado por
um bom tempo.
A reurbanização da orla da Lagoa, com a construção de quiosques, se por um
lado fez da área um point, por outro fez com que quem passe pela Lagoa nos finais de
semana e principalmente à noite, tenha que amargar um engarrafamento por causa da
entrada dos estacionamentos, o mais movimentado no chamado Parque dos Patins, que
reúne a maior parte dos quiosques.
O presente trabalho se justifica pela falta de um instrumento integralizador dos
dados levantados da área em estudo, tais como os levantamentos bibliográficos e
históricos do desenvolvimento do bairro, os dados estatísticos existentes sobre
população fixa, flutuante, imagens de satélites, plantas de época, fotos.
O uso desta metodologia na área da evolução urbana servirá para entender o
processo de crescimento de determinadas áreas da cidade, e na área de planejamento
urbano, possibilitará a criação de novas alternativas para simular os efeitos da
implementação de projetos urbanos.
10
1.6 . Atividades
A metodologia para construção de ambientes sintéticos envolve as atividades de:
- desenvolvimento de uma metodologia para a criação de ambientes urbanos
virtuais e sua visualização (sala de visualização);
- desenvolvimento e otimização de ambientes virtuais.
Para cada grupo de atividades, existe um conjunto distinto de tarefas e etapas a
serem realizados, descritas a seguir:
1.6.1 . Atividade 1
Fazer o levantamento e coleta dos dados a serem manipulados.
1.6.2 . Atividade 2
Manipulação dos dados coletados.
1.6.3 . Atividade 3
Aprimoramento das técnicas e ferramentas (programas computacionais) para a
utilização no estudo do espaço urbano.
1.6.4 . Atividade 4
Desenvolvimento de uma metodologia para construção de ambientes sintéticos.
1.7 . Requisitos do Sistema
O projeto visa a criação de uma metodologia de execução e especificações
técnicas para a recriação de espaços urbanos já modificados e para a simulação em
planejamento urbano.
O objetivo é possibilitar a visualização of-line da simulação proposta em salas
de vídeo conferência e salas de visualização com estereoscopia, bem como proporcionar
uma resposta em tempo real às alterações no modelo.
11
Apresenta-se desta forma um caminho de vários recursos computacionais para
espaços virtuais que possibilitará o desenvolvimento de ambientes mais realistas na
metodologia proposta.
Deverão ser consideradas as especificações de projeto para a definição dos
recursos que o sistema devera proporcionar.
1.7.1 . Recursos básicos:
O sistema a ser utilizado deverá propiciar condições de:
- gerar as animações das simulações;
- gerar um feedback em tempo real das implantações propostas.
1.7.2 . Recursos esperados
Os recursos deverão proporcionar condições de:
- gerar os cenários e situações de alta qualidade e realismo;
- utilizar recursos de diversos dispositivos periféricos de interface;
- proporcionar a utilização de outros módulos para serem incorporados;
- criar implementações futuras de visualização estereoscópica em cavernas
digitais, salas de visualização ou vídeo-conferência.
1.8 . Problematização
1.8.1 . Definição do problema:
Vieira (2005) diz que “a cidade é o palco de muitos conflitos de interesses
entre o público e o privado” e é em função disso que o Planejamento Urbano deve
trabalhar.
Para a elaboração de um projeto eficiente de Planejamento Urbano é
necessário, prioritariamente, entender o processo de evolução urbana do espaço
estudado.
12
A multidisciplinaridade do tema é um entrave às tomadas de decisão, uma vez
que são muitos os profissionais trabalhando em um mesmo projeto. A forma de
representação gráfica das idéias também esbarra nos “limites impostos pelo
instrumental”.
As pesquisas realizadas a respeito da evolução urbana do bairro da Lagoa
mostraram que o poder público interferiu na ocupação e uso do solo, legislando,
removendo ocupações irregulares e aterrando alagadiços. Essa diferença entre
planejamento e gestão é entendida por Moura (2003: 275) da seguinte forma:
“Entende-se o planejamento como o conjunto de ações de
análise e de construção de propostas que ocorrem em
maior escala temporal e espacial enquanto gestão deve
incorporar a dimensão tempo, e acompanhar as mudanças
no cotidiano urbano, em menor escala temporal e
espacial. Os dois processos devem trabalhar em sintonia
na ordenação de um espaço urbano, pois é necessário
planejar a cidade e estudar as conseqüências das
propostas para o conjunto urbano, enquanto as
modificações ocorridas e geridas em menor escala devem
ser contextualizadas ao planejado para a área como um
todo”.
A coleta dos dados mostrou que os profissionais da área, como, por exemplo,
pesquisadores de História Urbana, ainda trabalham com material iconográfico, fotos,
mapas e outras representações 2D.
A otimização de tempo, propostas mais eficazes, ganhos financeiros e maior
interação entre as diversas áreas envolvidas justifica a criação do modelo proposto.
É fundamental a necessidade de se renovar as metodologias empregadas até o
momento, possibilitando o desenvolvimento de novas técnicas interativas de
visualização do espaço urbano através da tecnologia de Realidade Virtual e seu uso,
solução e aplicação em ambientes virtuais.
A elaboração de um ambiente tridimensional que mostre a evolução de um
determinado espaço, bem como a implantação de novas idéias vem de encontro às
13
necessidades de um instrumental mais eficiente para o estudo das alterações passadas e
futuras nesse espaço.
1.8.2 . A concepção da metodologia
Uma vez explicitado o problema e definido o que se deseja, foi elaborada uma
metodologia do trabalho, que descrevemos a seguir:
• Primeira fase: levantamento de dados.
Esta fase foi feita em duas etapas:
- Na primeira, foi feito o levantamento dos dados referentes à evolução
urbana da Lagoa, com a coleta de mapas, iconografias, fotos, tabelas, livros, em
bibliotecas, no Arquivo Geral da Cidade do Rio de Janeiro (AGCRJ), no Instituto
Histórico e Geográfico Brasileiro (IHGB), entre outros.
- Na segunda etapa, foi feito o levantamento de dados referentes à
computação gráfica, e quais as possibilidades que se apresentavam para a elaboração do
trabalho.
• Segunda fase: conferência e manipulação de dados, com redação de texto.
Após trabalhar os dados coletados, foi feita a redação do texto sobre a Lagoa.
O próximo passo foi fazer um texto sobre Realidade Virtual.
No estado da arte, foi feito um levantamento sobre o que tem sido feito nas áreas
de Evolução Urbana e Planejamento Urbano com o uso de Realidade Virtual.
• Terceira fase: com os conhecimentos adquiridos nas disciplinas cursadas no
doutorado, e com o embasamento teórico adquirido na segunda etapa da primeira fase,
foi feito o escopo da metodologia a ser usada.
• Quarta fase: nessa fase, foi feito o estudo das ferramentas que melhor se
aplicariam à criação do modelo proposto, tais como CAD 2D e 3D, manipulação de
14
imagens de satélites, exportação para aplicativos de visualização. Essas ferramentas
estão melhor descritas no decorrer do trabalho.
• Quinta fase: foi feita a elaboração do modelo.
1.9 . Organização da Tese
O texto da tese está organizado em 7 capítulos distribuídos da seguinte forma:
No início é apresentada a lista de siglas e abreviaturas e de figuras e o índice.
No capítulo I, é apresentada a Introdução, importância do tema, motivação,
objetivos, objetivos específicos, hipóteses, relevâncias, justificativa, atividades,
requisitos do sistema, problematização, concepção da metodologia e organização da
tese.
No capítulo II fazemos um levantamento a respeito de Realidade Virtual, seus
diversos campos de atuação e suas vertentes.
O capítulo III é sobre Evolução Urbana e Planejamento Urbano.
No capítulo IV, é feito um histórico da evolução urbana do bairro da Lagoa.
No capítulo V, no estado da arte, descrevemos o que existe sobre Evolução
Urbana, Planejamento Urbano e Realidade Virtual.
No capítulo VI, é apresentada a metodologia proposta para a elaboração do
modelo.
No capítulo VII, são apresentados os resultados obtidos.
As conclusões, bibliografia e anexos encerram o trabalho.
15
CAPÍTULO 2 . REALIDADE VIRTUAL
Nesse capítulo, fazemos um resgate histórico de Realidade Virtual, mostrando
suas definições, interfaces e conceitos dos diferentes sistemas.
De acordo com Kirner (2003) Realidade Virtual (RV) pode ser definida de uma
maneira simplificada como sendo a forma mais avançada de interface do usuário de
computador até agora disponível. Com aplicação na maioria das áreas do conhecimento,
senão em todas, e com um grande investimento das indústrias na produção de hardware,
software e dispositivos de E/S
2
especiais, a realidade virtual vem experimentando um
desenvolvimento acelerado nos últimos anos e indicando perspectivas bastante
promissoras para os diversos segmentos vinculados com a área.
Segundo Burdea (1994: 39):
“Realidade virtual é uma forma das pessoas visualizarem,
manipularem e interagirem com computadores e dados
extremamente complexos. Agrupando algumas outras
definições de realidade virtual, pode-se dizer que
realidade virtual é uma técnica avançada de interface,
onde o usuário pode realizar imersão, navegação e
interação em um ambiente sintético tridimensional gerado
por computador, utilizando canais multi-sensoriais”.
A interface com realidade virtual envolve um controle tridimensional altamente
interativo de processos computacionais. O usuário entra no espaço virtual das aplicações
e visualiza, manipula e explora os dados da aplicação em tempo real, usando seus
sentidos, particularmente os movimentos naturais tridimensionais do corpo. A grande
vantagem desse tipo de interface é que o conhecimento intuitivo do usuário a respeito
do mundo físico pode ser transferido para manipular o mundo virtual. Para suportar esse
tipo de interação, o usuário utiliza dispositivos não convencionais como capacete de
visualização e controle, luva, e outros. Estes dispositivos dão ao usuário a impressão de
2
Dispositivos de Entrada e Saída
16
que a aplicação está funcionando no ambiente tridimensional real, permitindo a
exploração do ambiente e a manipulação natural dos objetos com o uso das mãos, por
exemplo, para apontar, pegar, e realizar outras ações.
Segundo Kirner (op. cit.) a realidade virtual também pode ser considerada como
a junção de três idéias básicas: imersão, interação e envolvimento. Isoladamente, essas
idéias não são exclusivas de realidade virtual, mas aqui elas coexistem.
A idéia de imersão está ligada com o sentimento de se estar dentro do ambiente.
Normalmente, um sistema imersivo é obtido com o uso de capacete de visualização,
mas existem também sistemas imersivos baseados em salas com projeções das visões
nas paredes, teto, e piso. Além do fator visual, os dispositivos ligados com os outros
sentidos também são importantes para o sentimento de imersão, como som,
posicionamento automático da pessoa e dos movimentos da cabeça, controles reativos,
etc. A visualização tridimensional através de monitor é considerada não imersiva.
Segundo Robertson (1993) outra questão importante está ligada ao fato da
realidade virtual poder ser imersiva ou não imersiva. Como já foi visto, do ponto de
vista da visualização, a realidade virtual imersiva é baseada no uso de capacete ou de
salas de projeção nas paredes, enquanto a realidade virtual não imersiva baseia-se no
uso de monitores. De qualquer maneira, os dispositivos baseados nos outros sentidos
acabam dando algum grau de imersão à realidade virtual com o uso de monitores,
mantendo sua caracterização e importância.
2.1 . Interfaces
Segundo Kirner (op. cit.), ao definir os sistemas que apresentam interfaces de
hardware e software muito bem elaboradas, envolvendo dispositivos e abordagens não
convencionais, é importante tomar-se como base o relacionamento usuário/ambiente, de
acordo com a Figura 2:
17
Figura 2 - Relacionamento Usuário / Ambiente.
Fonte: Kirner (op cit.)
2.2 . Histórico
A Realidade Virtual surgiu na esfera militar, onde teve sua primeira aplicação.
Em 1929, foi criada a primeira cabine para treinamento de vôo, para que os
pilotos aprendessem a utilizar os instrumentos à noite e em condições as mais variadas.
(Barsa, 1999).
Na Segunda Guerra, os computadores eram utilizados para fazer a simulação da
trajetória de granadas (Lopes, 2000).
Em 1962, Morton Heilig patenteou o Sensorama, usado na indústria de
entretenimento. Era uma espécie de cabine que combinava filmes 3D, som estéreo,
vibrações mecânicas, aromas e ar movimentado por ventiladores. Ele contava com um
dispositivo para visão estereoscópica (Machado, 1995).
Em torno de 1965, Ivan Sutherland
3
criou os primeiros projetos desenhados
diretamente na tela de um computador por meio de uma caneta ótica. Foi então que
surgiu a computação gráfica. Segundo Machado (op. cit.), Sutherland foi considerado o
precursor da atual indústria de CAD.
Já na década de 70, foram produzidas as imagens animadas e ambientes
texturizados, para a reprodução do mundo real.
3
Ivan Sutherland era engenheiro elétrico e Primeiro-Tenente das Forças Armadas dos Estados Unidos. Aos 26 anos,
ganhou U$ 15 milhões por ano para pesquisar computadores.
18
Myron Krueger, em 1975, na Universidade de Wisconsin, criou o Vídeoplace,
combinando computadores e sistemas de vídeo. Ele criou a Realidade Artificial,
capturando através de uma câmera de vídeo a imagem dos participantes, que era
projetada em 2D em uma grande tela. Assim, havia uma interação entre os participantes
e os objetos projetados na tela. A técnica de Krueger ficou conhecida como Realidade
Virtual de Projeção.
Com o desenvolvimento da computação, cada vez mais a Realidade Virtual foi
sendo aplicada, principalmente na esfera militar. Foram criados simuladores que
imitavam a cabine de um avião. Essa demonstração foi feita por Thomas Furness, em
1982, para a Força Aérea Americana.
Diversos equipamentos foram desenvolvidos, como por exemplo, a luva de
dados (DataGlove). A luva surgiu da necessidade de se manipular objetos no ambiente
virtual.
2.3 . A Realidade Virtual – Conceitos e definições
Existem diversas definições para Realidade Virtual. O termo é creditado a Jaron
Lanier, que quis diferenciar as simulações tradicionais por computação dos mundos
digitais que criava. Por ter uma abrangência muito grande, o termo é definido por cada
pesquisador, usuário ou acadêmico, segundo suas próprias experiências.
Para Pimentel e Teixeira (1995) é o uso da alta tecnologia para convencer o
usuário de que ele está em outra realidade – um novo meio de “estar” e “tocar” em
informações. “Realidade Virtual é o lugar onde humanos e computadores fazem
contato”.
Latta (1994) define como uma avançada interface homem-máquina que simula
um ambiente realístico e permite que participantes interajam com ele.
Arcari (2001) define Realidade Virtual como:
19
“a simulação do ambiente real através de dispositivos
tecnológicos, ou seja, é uma combinação de softwares,
computadores de alta performance e periféricos
específicos que permitem criar com absoluto realismo
qualquer ambiente que a mente humana possa gerar.”
Para o autor, “a realidade virtual permite a simulação do real, sem o perigo ou a
ansiedade que porventura poderiam se originar do ambiente real”.
Para Gradeki (1995) a Realidade Virtual é “uma tecnologia que permite ao
usuário observar um ambiente virtual de qualquer ponto e ângulo, e interagir com os
objetos que compõem esse ambiente”.
Os sistemas de Realidade Virtual contam com cinco fatores básicos e
importantes: intensividade, interatividade (no que diz respeito à comunicação usuário-
sistema), imersividade (estar dentro do ambiente gerado pelo computador), ilustração e
intuição. A maioria dos autores cita a interatividade e a imersividade como os fatores
principais de Realidade Virtual. A primeira por ser a ação que se exerce entre duas ou
mais coisas e a segunda por ser a capacidade de o usuário sentir como se fosse parte de
um ambiente, convencendo-se de que tal ambiente é real. Mas a Realidade Virtual pode
ser não imersiva, também. Os níveis de imersão e de interatividade são dados em
função dos tipos de dispositivos de entrada e saída de dados.
Todos os aplicativos de Realidade Virtual têm o mesmo fundamento:
“é uma simulação animada que permite definir e exibir
um objeto 3D, alterar seu ponto de referência e campo de
visão, manipular e interagir com os objetos, e fazer com
que esses objetos afetem uns aos outros.” (Machado, op.
cit)
Para qualquer evento que ocorra haverá um feedback quer seja visual, auditivo
ou tátil. Camacho (s.d.) argumenta que tais sentidos devem enviar ao cérebro as
sensações necessárias para que o participante possa interagir com o ambiente. Sendo
assim, “é necessário que esse ambiente lhe transmita uma sensação de veracidade
suficientemente real para que a simulação funcione e o interveniente acredite”.
20
A Realidade Virtual está sendo usada nos mais diversos campos de atuação: na
medicina, arquitetura e engenharia, educação, física e química, e muitas outras. Para a
grande maioria da população o uso mais comum da Realidade Virtual é o de
entretenimento, seja na indústria do cinema, seja na criação de games.
No cinema, o espaço urbano é ator principal de muitos filmes, e suporte
fundamental para tantos outros. Sua representação, via de regra, recria o passado, supõe
o futuro ou copia o presente. Filmes de ficção científica, cujo período representado é o
futuro, geralmente tem seu cenário integralmente elaborado virtualmente. Filmes como
Blade Runner - o Caçador de Andróides (Ridley Scott, 1982) (Figura 3), ou Guerra nas
Estrelas (George Lucas, diversos episódios) (Figuras 4 e 5) são exemplos nesse sentido.
Figura 3 – Cenários de Blade Runner – O Caçador de Andróides (extraídas de
http://www.telacritica.org/BladeRunner.htm)
Figura 4 – Cenário de Star Wars – Coruscant (extraída de
http://www.starwars.com)
21
Figura 5 – Cenário de Star Wars – Polis Massan (extraída de http://www.starwars.com)
Apesar de todo o avanço tecnológico, não se pode relegar a segundo plano a
vertente humana, já que é a razão da sua própria existência. “É no homem que começa a
Realidade Virtual e a tecnologia existe apenas para o ‘servir’”. (Camacho, op.cit.)
2.4 . Sistemas de Realidade Virtual
Stuart (apud. Rebelo, 2004) define sistemas de realidade virtual como
“ambientes gerados computacionalmente e caracterizados como uma interface entre
homem e computador que é provida de um ambiente sintético 3D com imersões
interativas e multisensoriais”. Pinho (2000) concorda e define um ambiente
tridimensional como “um cenário dinâmico armazenado em computador e exibido, em
tempo real, através de técnicas de computação gráfica”. Como já foi citado, tais
ambientes podem ser imersivos ou não imersivos. Mais do que um conjunto de dados,
geralmente disponibilizados através de gráficos, a interação homem máquina é feita por
meio de dispositivos físicos.
Segundo Rebelo (op. cit.) os cenários de Realidade Virtual são três, sendo o
último derivado dos dois primeiros: o primeiro é dado pelo processo de exploração do
cenário através de um Passeio Virtual. O segundo é um modelo de interação direta e
22
ativa, e cujo processo é a manipulação de um determinado objeto. O terceiro cenário é
aquele onde se explora o ambiente e há uma interação com os objetos. Um exemplo
disso são os simuladores de vôo. A Figura 6 mostra os três exemplos.
Figura 6- a) Cenário baseado no ambiente b) Cenário baseado no objeto c) Cenário
misto. Fonte: Rebelo (op. cit.)
Os tipos de Realidade Virtual são classificados por Srinivasan et al. (apud
Rebelo, op. cit.) como aqueles que envolvem os sentidos (interação sensorial) e os que
envolvem os conhecimentos adquiridos na aplicação (interação cognitiva). Dos cinco
sentidos humanos, podemos citar a visão como o que estabelece a relação mais estável
de percepção da Realidade Virtual, mas é o tato que disponibiliza o maior número de
informações para a interação com o mundo ao redor. O tato, segundo Rebelo (op. cit.) é
encarado como parte de um sentido mais amplo definido como háptico
4
(Figura 7). O
sentido háptico pode ser dividido em cinestésico
5
e tátil. Através do primeiro, temos a
percepção de força e de movimento, e com o segundo, de forma e textura.
Pinho (op. cit.) afirma que em um ambiente virtual, a toda ação do usuário
corresponde uma ação do controlador do sistema. Essa interface entre usuários e
sistemas já é estudada há bastante tempo, e tem características (premissas) comuns, com
três componentes básicos, citados por Pinho (op. cit.):
- Um dispositivo de entrada que captura o movimento do usuário;
4
As definições em dicionários definem o termo háptico como relativo ao tato, tátil, próprio para tocar, sensível ao
tato.
5
Percepção consciente da posição e dos movimentos das diferentes partes do corpo.
23
- Uma função de transferência que mapeia os movimentos efetuados sobre
interface para movimentos sobre os elementos controlados pelo sistema, e;
- Um dispositivo de saída que mostra os efeitos das ações do usuário.
Figura 7 – Dispositivo háptico: o usuário pode “sentir” o peso e o cabo do martelo,
enquanto um braço mecânico executa a mesma ação com o martelo real
Fonte: Neto et alli.
Para Kirner (op. cit.) os sistemas de Realidade Virtual são:
2.4.1 . Sistema de Telepresença.
É uma situação onde o usuário interfere em um ambiente real sem estar de fato
nele. A idéia atual de telepresença é que o usuário manipule objetos de um ambiente
virtual e estas ações afetem um mundo real (Figura 8).
“O mundo real é em geral modificado por sistemas
mecânicos como robôs ou atuadores É uma variação da
visualização completa de mundos gerados por
computador. Esta tecnologia junta sensores remotos no
mundo real com as sensações de um operador humano.
Os sensores remotos podem estar, por exemplo,
localizados num robô que estaria num lugar onde um
humano nunca poderia estar.” Traub e Leite (s.d.)
24
Figura 8 – Arquitetura de um ambiente de Telepresença
Fonte: Pinho (op. cit.)
2.4.2 . Sistema de Realidade Virtual
O ambiente é gerado no computador, e através de uma interface homem-
máquina o usuário interage com o ambiente. A utilização de dispositivos sensoriais de
percepção e controle faz a interação. A Figura 9 mostra uma configuração típica de um
sistema de Realidade Virtual em um PC. Com a Realidade Virtual é possível tanto criar
um ambiente novo como reproduzir um ambiente já existente.
Os dois sistemas citados são diferentes no modo de atuar sobre o ambiente, mas
são semelhantes em relação aos usuários e às interfaces mais elaboradas. Na RV o
computador vai atuar sobre o mundo virtual através da interface. Na Telepresença, a
interface atua sobre o telerobô que vai atuar sobre o mundo real.
Figura 9 – Configuração típica de um sistema de RV em PC
Fonte: Sanchotene (2007)
25
2.4.3 . Sistema de Realidade Aumentada
A tecnologia de Realidade Aumentada tem como vantagem a possibilidade de
ser visualizada por diversos meios, cada um com características próprias. Consiste em
inserir elementos virtuais em cenas de um ambiente real. Utiyama e Kirner (s.d.)
definem Realidade Aumentada da seguinte forma:
“a Realidade Aumentada (RA) consiste numa técnica
avançada de interface computacional, que insere
elementos virtuais em cenas de um ambiente real,
envolvendo informações textuais, trajetórias e objetos
virtuais, permitindo também sua manipulação ou
remoção.”
Podemos classificar a Realidade Aumentada em:
2.4.3.1 . Optical See-Through (Figura 10)
Utiliza HMD (Head Mounted Display), mostrado na Figura 11, do seguinte tipo:
• Capacete com espelho semi-transparente em frente aos olhos.
Nesse caso, utiliza-se a imagem virtual sobreposta à real.
Figura 10 – Esquema de Optical See-Through
Fonte: http://www.tecgraf.puc-rio.br/~abraposo/INF1366/2005/17_RAC.pdf
26
Figura 11- Head Mounted Display para Optical See-Through
Fonte:
http://www.tecgraf.puc-rio.br/~abraposo/INF1366/2005/17_RAC.pdf
2.4.3.2 . Video See-Through (Figura 12)
Utiliza HMD (Head Mounted Display) , mostrado na Figura 13, do seguinte tipo:
• Capacete fechado, com 2 câmeras gerando os vídeos para cada olho.
São utilizados video streams
6
combinados com objetos virtuais e enviados para o
HMD.
Figura 12 – Esquema de Video See-Through
Fonte: http://www.tecgraf.puc-rio.br/~abraposo/INF1366/2005/17_RAC.pdf
6
Stream de vídeo é uma técnica de transmissão que controla o download e a reprodução do arquivo de vídeo,
baseando-se na velocidade de conexão disponível, para tornar a visualização do vídeo contínua.
27
Figura 13 - Head Mounted Display para Video See-Through
Fonte:
http://www.npdi.dcc.ufmg.br/workshop/wti2004/apresentacoes/a101-silva.pdf
2.4.3.3 . Monitor-based AR
Apresenta as imagens reais e virtuais misturadas, em monitores convencionais,
em desktops, notebooks ou palmtops.
Na Figura 14 é apresentado o esquema de Monitor-based AR e na Figura 15, o
Monitor em uso.
Figura 14 – Esquema de Monitor-based
Fonte: http://www.npdi.dcc.ufmg.br/workshop/wti2004/apresentacoes/a101-silva.pdf
28
Figura 15 – Monitor-Based AR
Fonte:
http://www.npdi.dcc.ufmg.br/workshop/wti2004/apresentacoes/a101-silva.pdf
2.4.3.4 . Projector-based AR
• Insere elementos aumentadores da realidade em objetos ou telas adequados a
uma projeção, com um ou mais projetores. A Figura 16mostra um exemplo de
Projector-based AR.
Figura 16 - Projector-based AR
Fonte:
http://www.npdi.dcc.ufmg.br
/workshop/wti2004/apresentacoes/a101-silva.pdf
29
2.4.4 . Sistema de Realidade Melhorada
Consegue gerar uma forma intermediária entre o mundo real e o ficcional.
Oferece um ambiente virtual muito próximo do real, por um sistema de processamento
de imagem que gera informações adicionais à imagem real, conforme o mostrado na
Figura 17. Assim, é possível aprimorar uma imagem por meio de gráficos gerados pelo
computador através da anotação das características específicas do objeto.
“Basicamente, a diferença entre RA e RM é que, na
primeira, a realidade é suplementada por ambientes
sintetizados pelo computador, enquanto que na segunda a
realidade é suplementada por ambientes gerados por meio
de uma combinação de vídeo e computação gráfica.
Existem muitas semelhanças entre sistemas de RV e de RA
ou RM, particularmente nas necessidades de
processamento em tempo real e de controle da posição do
usuário.”
http://athenas.cientistasassociados.com.br/solutions/aumen
tada.htm
Figura 17 – Aplicação em Realidade Melhorada para auxiliar remoção de
tumores cerebrais
Fonte:
http://athenas.cientistasassociados.com.br/solutions/aumentada.htm
2.4.5 . Sistema de Realidade Mista
A Realidade Mista é o resultado da fusão da Telepresença com a Realidade
Virtual. As informações de entrada geradas pelo computador são mescladas com os
dados da telepresença e/ou com a visão do mundo real por parte do usuário.
30
2.5 . Formas de visualização de Realidade Virtual
Existem diversos ambientes para a visualização de modelos de Realidade
Virtual. A seguir, descreveremos os mais usuais.
- Workstation – para uma pessoa (Figura 18)
Figura 18 – Workstation com display estereoscópico
Fonte: Neto, Machado e Oliveira (2002)
- Workbench – para pequenos grupos (Figuras 19 e 20)
Figura 19 – Esquema de Workbench
Fonte: ftp://ftp.inf.puc-rio.br/pub/docs/techreports/04_11_silva.pdf
Figura 20 – Workbench
Fonte: Pinho, s.d.
31
- CAVE – CAVE Automatic Virtual Environment – Caverna Digital
Sala onde as pessoas de dentro da caverna, com o uso de dispositivos próprios,
interagem com objetos, pessoas virtuais e ambientes virtuais, visualizados em três
dimensões nas paredes da caverna, por meio de projeções em 3D (Figura 21).
Figura 21 – Exemplo de uma CAVE
Fonte:
Toledo (2005)
- Salas de Visualização para pequenos grupos (Figura 22):
Figura 22 – Projeção Frontal em Tela Plana
Fonte: Toledo (op. cit.)
- Salas de Visualização para grupos maiores (Figuras 23 e 24):
Figura 23 - Back Projection – Projeção por trás em tela plana
Fonte: Toledo (op. cit.)
32
Figura 24 – Projeção Frontal em Tela Curva
Fonte: Toledo (op.cit.)
2.6. Aplicação de RV nas diferentes áreas
A Realidade Virtual atualmente está inserida em praticamente todas as áreas.
Seu desenvolvimento foi rápido nos últimos anos e a cada dia, são descobertas mais
aplicações.
No setor de entretenimento, o sucesso é grande. Filmes de grande repercussão
como Matrix, são um dos maiores exemplos. No setor de games, não se admite mais a
criação de jogos sem o uso de RV.
Esse novo tipo de interface homem – computador é descrito por Júnior (apud.
Godoy e Alves, 2002) como “um mundo de fantasia onde jogos e outros recursos de
informação estão à disposição dos consumidores domésticos”. Ainda segundo Júnior,
"a RV permite ao usuário criar e experimentar situações
de fantasia que são geradas por computadores carregados
com programas interativos e é uma das perspectivas
tecnológicas inseridas nas estratégias da indústria de
mídia que poderá acrescentar novas dimensões à nossa
compreensão de mundo.”
No setor de educação, o uso da RV causou uma verdadeira revolução,
principalmente no que diz respeito à Educação à Distância.
33
As primeiras pesquisas a respeito do uso da Realidade Virtual aplicada à
Educação remontam a 1991/1992, na Universidade de Washington e a1993, na West
Denton High School em New Castle, Inglaterra.
7
Os sistemas de Realidade Virtual têm a vantagem de poder se adaptar às
características específicas do tipo de ensino em que se inserem, bem como às diversas
disciplinas. Servem para qualquer faixa etária e para qualquer nível de ensino, seja um
treinamento em empresa, seja para crianças em processo de alfabetização ou em cursos
de nível superior. Uma das vantagens do sistema é que ele pode se adaptar às
características particulares do ensino a que se propõe.
O uso da Realidade Virtual no processo de aprendizagem permite que sejam
feitas pesquisas que de outra forma, seriam mais dispendiosas, perigosas ou até mesmo
impossíveis. A manipulação de produtos químicos e seu uso na medicina são alguns
exemplos. É possível também se recomeçar de onde parou ou repetir uma mesma
experiência. O erro se transforma em fator de aprendizagem.
“Ao contrário do mundo real onde o tempo escorre e o
regresso ao passado é impossível, num mundo virtual a
“fatalidade“ do destino não existe e a paragem do tempo
é possível; afastado e eventual, o que passou pode repetir-
se, permitindo a apresentação da mesma situação para
pessoas diferentes ou para a mesma pessoa em tempos
diferentes.” (Camacho, s.d.)
A Realidade Virtual possibilita assim, uma introdução a mundos onde não há
limitações, e onde nada é impossível.
Diversos trabalhos de pesquisa têm sido elaborados para as diferentes áreas da
educação. Muita coisa tem sido feita na área do desenho, por exemplo. Não se admite
mais falar em ensino da arquitetura sem a utilização da linguagem CAD.
7
Pinho (2001)
34
Outra vertente aberta com o uso da Realidade Virtual foi o Ensino à Distância. O
Ensino à Distância é um modelo de educação onde não há contato físico entre aluno e
professor, e a transmissão dos conteúdos informativos ocorrerá por meio da utilização
de meios técnicos de comunicação.
Embora o custo de um curso à distância seja mais alto, por ser necessário um
investimento maior em tecnologia, suporte, pessoal, manutenção e infra-estrutura, o
retorno geralmente compensa esse investimento, pois se ganha em acessibilidade,
qualidade, horários mais flexíveis, uma maior iniciativa dos alunos
8
, e na partilha de
recursos.
9
Na medicina, a Realidade Virtual também tem sido muito usada, uma vez que
para o treinamento de cirurgias e biópsias, o uso de cobaias têm limitações que, em uma
simulação com RV, não existem.
A Realidade Virtual oferece inúmeras oportunidades de investigação científica e
inovação tecnológica.
Na Arquitetura e no Urbanismo, é possível repensar a criação de ambientes e
espaços urbanos utilizando uma ferramenta de grande potencial, que é a RV. Com a RV
é possível haver interação e imersão em espaços arquitetônicos. Nesse sentido,
Eichemberg (2003) acha que a arquitetura digital não pode se limitar à mera simulação
do espaço existente.
“A pesquisa sobre ambientes virtuais pode estruturar
novas maneiras de dialogar com a arquitetura
contemporânea, não apenas no sentido visual ou
tridimensional de uma obra, mas aprofundar
conceitualmente as transformações que ocorrem no
espaço urbano atual, onde o espaço funcione como uma
interface, um ponto nodal de fontes informacionais,
abrigando espaços internos e externos em conexão com o
8
Já que vão estar mais atualizados e sua evolução será maior e mais rápida,
9
Uma escola pode usar seus recursos para ensinar estudantes que estão em outras escolas e vive-versa.
35
corpo e com a cultura. Entender a arquitetura digital
como fonte de possibilidades e não apenas como projeção
representacional de imagens seria de extrema importância
para o avanço teórico e prático da ação projetual,
abrindo portas para a interconectividade do corpo, a
realidade física e a imaginação”.
Outra aplicação de grande utilidade da RV é na simulação e treinamento em
aviões. Os atuais simuladores de vôo permitem criar situações de emergência sem o
perigo real.
Sistemas de tele-conferência se tornaram comuns nas empresas. Este sistema
permite a comunicação simultânea entre diversas pessoas, em qualquer parte do mundo,
de telefone fixo ou celular, sendo possível realizar reuniões, entrevistas, treinamentos à
distância, ou até mesmo palestras, economizando assim tempo e gastos com viagens e
hospedagem. Via Web se torna possível inclusive apresentar arquivos do tipo Power
Point e outros aplicativos. O Senac, por exemplo, já conta desde 2000, com uma Rede
Nacional de Teleconferência, com sinais transmitidos via satélite e interatividade em
tempo real. Diversas outras empresas têm usado esse sistema com grande sucesso.
Uma área onde a Realidade Virtual tem sido amplamente usada é em Virtual
Heritage, na proteção de Patrimônio Histórico. No Jornal O Globo de 18/06/2007 foi
anunciado que o Instituto de Tecnologia Avançada em Humanidades, na Virgínia
acabou de fazer uma reconstituição computadorizada da Roma Antiga. O projeto já é
considerado como a mais completa simulação de uma cidade antiga já feita.
36
CAPÍTULO 3 . EVOLUÇÃO URBANA E PLANEJAMENTO URBANO
Neste capítulo, resgatamos os conceitos de Urbanismo, a formação das cidades,
a Evolução Urbana e o Planejamento Urbano no Brasil e em particular no Rio de
Janeiro.
3 . 1 . Urbanismo e a Cidade
Para Benevolo (1993), a cidade como local de estabelecimento aparelhado,
diferenciado e ao mesmo tempo privilegiado, sede da autoridade, nasce da aldeia, mas
não é apenas uma aldeia que cresceu.
Ela se forma quando os serviços já não são executados pelas pessoas que
cultivam a terra, mas por outras que não têm esta obrigação, e que são mantidas pelas
primeiras com o excedente do produto total. Nasce, assim, o contraste entre dois grupos
sociais, dominantes e subalternos: os serviços podem se desenvolver através da
especialização, e a produção agrícola pode crescer utilizando estes serviços. A
sociedade se torna capaz de evoluir e de projetar a sua evolução. A cidade, centro maior
desta evolução, não só é maior do que a aldeia, mas se transforma com uma velocidade
muito maior.
Seguindo-se a evolução, segundo Almeida (1995), o urbanismo procura entender
e solucionar os problemas urbanos. O termo urbanismo é relativamente recente, e
segundo G. Bardet (1990) este termo surgiu pela primeira vez em 1910. No entanto,
conforme Benevolo (1994) pode-se dizer que o urbanismo moderno nasceu até mesmo
antes de se utilizar este termo, isto é, entre 1830 e 1850.
A cidade industrial neste período é caracterizada pelo congestionamento e pela
insalubridade; sem um sistema de abastecimento de água e esgotamento sanitário e sem
coleta de lixo atendendo à população de operários, surgem epidemias difíceis de serem
controladas, além de doenças que prejudicam a população como um todo.
37
Segundo Almeida (op. cit.) esta cidade é construída pela iniciativa privada,
buscando o máximo lucro e aproveitamento, sem nenhum controle. Surge então a
necessidade de uma ação pública, ordenando e propondo soluções que até o momento
eram implementadas apenas pelo setor privado, com objetivos individuais, de curto
prazo e em escala reduzida.
Ainda segundo Almeida (op. cit), é nesse momento que surge o urbanismo
sanitarista, cuja maior meta seria melhorar as condições de salubridade nas cidades,
coordenando a iniciativa privada, com objetivos públicos e gerais.
Mazzaroli (apud Mukai, 1988: 56), definiu o urbanismo da seguinte forma:
“a ciência que se preocupa com a sistematização e
desenvolvimento da cidade, buscando determinar a
melhor posição das ruas, dos edifícios e obras públicas,
de habitação privada, de modo que a população possa
gozar de uma situação sã, cômoda e estimada”
Para Almeida (op. cit.) em Londres observa-se um grave problema de poluição
no Tâmisa; a captação de água se faz no mesmo rio aonde são despejados os esgotos,
sendo este fato uma causa permanente de epidemias. Nos Estados Unidos, observa-se
no início do século XIX um grande crescimento industrial, que impulsiona o
desenvolvimento urbano. Nesta época, Nova York que conta com 100 000 habitantes,
concentrados na ilha de Manhattan, cresce de forma desordenada. Para organizar este
crescimento urbano, uma Comissão estuda por quatro anos um projeto de urbanização
quem vem a ser proposto e implementado em 1811.
Na França, o personagem de peso da época foi o Barão Haussman, prefeito do
Sena, em Paris, entre 1853 e 1870, cujas tendências levaram à implantação de um
urbanismo estético-viário. Foram abertos grandes espaços urbanos e avenidas,
renovando o aspecto de Paris, e acabando com a aparência ainda medieval da cidade.
38
Atuou na periferia, implantando as avenidas circundantes e transformando os Bois de
Bologne e de Vincennes em espaços públicos urbanos.
“Na prática, sobrepõe à cidade existente uma nova rede
de avenidas, com edificações de caráter monumental, sede
dos poderes governamentais e civis mais importantes.
(Almeida, op. cit.:41)
Segundo Almeida (op. cit.) a explosão urbana verificada na Europa provocou
também uma reflexão sobre as decorrências sociais econômicas e físicas, verificadas no
processo de industrialização.
Segundo Lima (2002: 1), a revolução industrial é responsável pelo surgimento
do chamado “urbanismo moderno”, baseado em quatro objetivos fundamentais:
1. Descongestionar o centro das cidades para cumprir as exigências de fácil
circulação;
2. Aumentar a densidade do centro das cidades para realizar o contato exigido
pelos negócios oriundos no crescente mundo capitalista;
3. Aumentar os meios de circulação, ou seja, modificar as dimensões das ruas,
que se encontravam sem efeito diante dos novos meios de transporte;
4. Aumentar as chamadas “áreas verdes” visando gerar maior lazer e menor
estresse aos novos trabalhadores urbanos.
O pensamento urbanista progressista consolida-se, culminando com a criação em
1928, dos Congressos Internacionais de Arquitetura Moderna. As idéias dominantes
destes profissionais, entre eles, Le Courbusier, Gropius, Rietveld, Sert, Van Eesteren,
Lucio Costa, Neutra e outros, foram condensadas no documento conhecido como a
Declaração de La Sarraz, datado de 28 de junho de 1928, que assim conceitua o
Urbanismo:
”O Urbanismo é a disposição dos lugares e dos locais
diversos que devem resguardar o desenvolvimento da vida
material, sentimental e espiritual, em todas as suas
39
manifestações individuais e coletivas. Ao Urbanismo
interessam tanto as aglomerações urbanas como os
agrupamentos rurais. As três funções fundamentais do
Urbanismo são: habitar, trabalhar e recrear, e os seus
objetivos são: a ocupação do solo, a organização da
circulação e a legislação”. (Birkholz, 1967: 67)
Segundo Almeida (op. cit.), iniciado em 29 de julho de 1933 a bordo do navio
‘Patris II’, o IVº Congresso Internacional de Arquitetura Moderna - C.I.A.M., cujo tema
era a ‘Cidade Funcional’, foi concluído dias depois em Atenas. Durante a viagem, cem
delegados analisaram trinta e três cidades, de quatro continentes.
10
Para a elaboração da Carta de Atenas, partiu-se da premissa que as
transformações das estruturas sociais e da ordem econômica deveriam ter uma
correspondência com a transformação do fenômeno arquitetônico. Nesse contexto, o
urbanismo era uma das chaves para uma mudança qualitativa da sociedade e da vida
humana.
O documento resumia as idéias do Urbanismo Racionalista, ou Urbanismo
Funcionalista. Tal Urbanismo era da opinião de que os interesses coletivos se
sobrepunham à propriedade privada do solo urbano, deveria haver a obrigatoriedade do
planejamento regional e intra-urbano, a industrialização dos componentes e a
padronização das construções, a edificação concentrada, mas interligada com amplas
áreas de vegetação e a funcionalidade no zoneamento. Quanto ao desenho urbano,
apoiava a separação da circulação de veículos e pedestres, a eliminação da rua corredor
e uma estética geometrizante.
10
“Utilizaram para isso dois mapas na escala 1:10.000, um documentando as atividades residenciais, atividades
produtivas e áreas públicas equipadas; outro documentando o tráfego e a rede viária. Empregaram ainda um mapa,
em escala 1:50.000, assinalando a cidade com seu entorno imediato, suas ligações suburbanas e as características
do relevo e da paisagem. As conclusões deste encontro foram reunidas na Carta de Atenas.” Almeida (op. cit.: 42)
40
Segundo Almeida (op. cit.) no Brasil, a expressão mais bem acabada de um
Urbanismo oriundo da Carta de Atenas é Brasília, projeto de Lúcio Costa, cujas
características são: zonas urbanas bem definidas e separadas (edifícios públicos, setor
residencial, hoteleiro, comercial, bancário), grandes espaços entre as edificações,
circulação bem definida e eficiente.
Este urbanismo enxergava a cidade como um espaço homogêneo, que deveria
receber um único tipo de tratamento, não levando em consideração as diferenças de
classe.
“O crescimento desmesurado das cidades é visto como
produto da ação de interesses privados conjugados à
displicência do poder público; porém em nenhum
momento são aventados os mecanismos econômicos de
natureza estrutural que condicionam a produção e o
consumo da mercadoria espaço, as peculiaridades de sua
natureza e o papel do poder público em sua realização.”
Almeida (op. cit.: 43-44)
Segundo Almeida (op. cit.) foi com a elaboração da Carta de Atenas que as
idéias sobre Urbanismo evoluíram rapidamente.
Uma das conseqüências do desenvolvimento das idéias urbanísticas é que em
setembro de 1952, em La Tourrete – França, em reunião do “Grupo Economia e
Humanismo”, são fixadas as novas dimensões do Planejamento Territorial, com a
elaboração de um documento que foi denominado de “Carta do Planejamento
Territorial”.
Esse documento diz:
“O objetivo do Planejamento Territorial é criar pela
organização racional do espaço e implantação de
equipamentos apropriados, as condições ótimas de
valorização da terra e as situações mais convenientes ao
desenvolvimento humano de seus habitantes.” Birkholz
(1967)
41
Propõe-se que as quatro idéias básicas do Planejamento Territorial fiquem de tal
maneira vinculadas que resultem em espaços urbanos desenvolvidos com racionalidade,
economia e humanismo. As quatro idéias são: organização do espaço, apetrechamento
do território, seu aproveitamento econômico e o desenvolvimento do homem.
Segundo Almeida (op. cit.) os primeiros intelectuais a estudar e a propor formas
para corrigir os males da cidade industrial polarizaram-se em dois extremos: ou se
defendia a necessidade de recomeçar do princípio, contrapondo à cidade existente novas
formas de convivência ditadas exclusivamente pela teoria, ou se procurava resolver os
problemas singulares e remediar os inconvenientes isoladamente, sem ter em conta suas
conexões e sem ter uma visão global do novo organismo citadino. No primeiro caso, os
intelectuais não apenas planejaram, mas tentaram criar a sua cidade ideal. Segundo
Almeida (op. cit.: 41):
“...ao segundo caso pertencem os especialistas e
funcionários que introduzem na cidade os novos
regulamentos de higiene e as novas instalações e que,
tendo de encontrar os meios técnicos e jurídicos para
levar a cabo estas modificações, dão efetivamente início à
moderna legislação urbanística.”
3 . 2 . A Formação Urbana
Os primeiros núcleos urbanos começaram a se formar quando o homem
aprendeu a produzir seu próprio alimento, não necessitando mais se deslocar
constantemente em busca de subsistência. Procurando de fixar perto dos cursos d’água,
foi perdendo sua característica nômade. Como exemplo, podemos citar Roma e Atenas,
vistos como símbolos de civilizações que influenciaram hegemonicamente outras
civilizações de sua época. Há que se lembrar que, em termos urbanísticos, as cidades
romanas formaram-se à luz dos conceitos e idéias das cidades gregas, “das quais
tomaram todo o refinamento técnico”. (Almeida, 1995)
42
As Invasões Bárbaras e o Cristianismo foram em parte responsáveis pela
decadência do chamado mundo clássico, dando início assim, à Idade Média.
Posteriormente, com o Renascimento, alterou-se o traçado das cidades, agora
com um desenho simétrico, traçados regulares e proporções rígidas, seguindo um
modelo uniforme:
“um tabuleiro de ruas retilíneas, que definem urna série
de quarteirões iguais, quase sempre quadrados; no centro
da cidade, suprimindo ou reduzindo alguns quarteirões,
consegue-se uma praça, sobre a qual se debruçam os
edifícios mais importantes: a igreja, o paço municipal, as
casas dos mercadores e dos colonos mais ricos."
Benévolo (1993).
É a partir do fenômeno da industrialização que as cidades começam a sofrer os
processos de inchamento e crescimento verificáveis ainda hoje. Inglaterra, França e
posteriormente Alemanha sofreram uma explosão demográfica. Na segunda metade do
século XIX, a população mundial quadruplicou, enquanto a urbana se multiplicou por
dez. Há que se entender a cidade atual não como um feito recente, mas sim como uma
resultante de um processo histórico.
Para Campos Filho (1992), analisar e discutir o que é planejamento urbano
aparentemente é uma tarefa simples. Basta ordenar as cidades, listar seus problemas,
definir prioridades na solução desses problemas e resolvê-los. Foi baseado nesse
pensamento que surgiu o urbanismo técnico-setorial.
O planejamento foi estudado por diversos intelectuais, sempre segundo suas
convicções e idéias. A formação e o desenvolvimento do capitalismo enquanto
responsável principal e direto da organização da sociedade ensejou conceitos que
levaram ao estudo do desenvolvimento do espaço urbano segundo “um ângulo sócio-
político global e estrutural”. (Campos Filho, op. cit.: 13). As maiores contribuições
43
para este pensamento vieram de Engels e Marx, que enxergavam a propriedade da terra
como mercadoria de uso e de troca, segundo as relações capitalistas.
A Escola de Chicago estudou o desenvolvimento das cidades como “sistemas
ecológicos humanos” (Campos Filho, op. cit.: 15). Weber e Simmel, em suas pesquisas,
tentavam entender e explicar quais seriam as forças não econômicas responsáveis pelo
desenvolvimento urbano. Foram os arquitetos e engenheiros que primeiro projetaram e
construíram os arranha-céus, que formaram a Escola de Chicago, entre eles, William le
Baron Jenney, autor do projeto do primeiro edifício com vigas de aço, de10 andares, o
Home Insurance
11
(Figura 25), e seu discípulo, Louis Sullivan, considerado o primeiro
grande arquiteto norte-americano contemporâneo. O edifício utilizava a mais moderna
tecnologia da época, com elevadores, estrutura à prova de fogo e eletricidade.
A utilização do aço na estrutura dos prédios causou uma verdadeira revolução na
arquitetura e, conseqüentemente, no uso do solo que, cada vez mais valioso, se tornou
bem aproveitado, uma vez que propiciava prédios cada vez mais altos.
Figura 25 – Edifício Home Insurance
Fonte: http://www.lmc.ep.usp.br/people/hlinde/Estruturas/Insurance.htm
11
O Home Insurance ficava em Chicago, Illinois, Estados Unidos. Construído em 1885, com uma altura de 55m, foi
demolido em 1931.
44
A Figura 26 mostra a evolução das construções. O primeiro prédio é uma
construção tradicional da época, com paredes espessas. O segundo é um esqueleto da
estrutura já no novo sistema, com grandes colunas. A terceira figura mostra a
construção com paredes não portantes e por isso menos espessas, e a quarta figura
demonstra a possibilidade de existência de janelas para maior luminosidade.
Figura 26– Tipos de construções
Fonte: http://www.lmc.ep.usp.br/people/hlinde/Estruturas/Insurance.htm
A Teoria Neoclássica define as áreas urbanas como a combinação de trabalho e
capital, em grande quantidade, e um pequeno pedaço de terra, para que possam existir
condições de produção de bens e serviços.
O espaço urbano é formado pela atuação de diversos agentes sociais, que tem a
capacidade de criar, destruir e recriar o espaço urbano, e são produtores e consumidores
do mesmo. Sua atuação se faz dentro de um março jurídico regulador que reflete os
interesses das classes dominantes cuja finalidade é manter o processo de acumulação
capitalista, segundo as leis de mercado. Os agentes são, então, os responsáveis pela
distribuição espacial do uso do solo urbano.
Uma grande revolução no campo técnico-científico, no que tange ao
Planejamento Urbano e ao Urbanismo, se deu no pós-guerra das décadas de 40 e 50 do
século XX. Com o incremento das tecnologias de guerra, as destruições das cidades
45
foram muito rápidas, sendo necessário reconstruí-las também rapidamente. Assim, a
demanda por planos urbanos era crescente, vista da seguinte maneira por Del Rio (1990:
44):
“Após a II Grande Guerra, com os países do Primeiro
Mundo saindo de terrível recessão, a demanda por
planejadores pelo poder público aumentou de forma
considerável. Com o Estado envolvido nos esforços de
reconstrução e reestruturação econômicos, e com o
desenvolvimento do sistema capitalista, necessitava-se de
planos, principalmente econômicos e de investimentos. O
Planejamento Regional e Urbano passaria a assumir
posição de destaque neste processo de desenvolvimento, a
fim de garantir sua racionalização e implementação de
objetivos.
O urbanismo passou a ser visto não como estudo de áreas pontuais, mas sim
como o planejamento urbano em escala regional, aumentando a complexidade dos
problemas e cujo estudo passou a envolver as disciplinas de caráter sociais, econômicos
ou técnicos. Os cursos passaram a ser multidisciplinares, com disciplinas tanto ligadas
ao curso de Arquitetura, como ao de Ciências Sociais. Alberto e Tasca (2004)
descrevem essa situação da seguinte maneira:
“O planejamento da cidade passou a ser dirigido por
números, dados, estatísticas, grandes manchas de
setorização e não mais pelo aspecto formal na pequena
escala que ficou conhecida como a “escala da rua”.”
12
Essa forma de entender o planejamento urbano relega o desenho da forma da
cidade a um segundo plano, e é visto como “planejamento burocrático”.
Esse “urbanismo operacional” já está sendo visto como um dos vilões das
mazelas urbanas, e os profissionais da área têm se preocupado então com o desenho da
12
Mancha urbana pode ser entendida também como área urbana. Área é chamada de umas das primitivas gráficas ou
elementos gráficos básicos da representação cartográfica. Ou, no geoprocessamento é denominada de umas das
entidades gráficas. As outras são o ponto e a linha. A área pode ser entendida como uma mancha que apresenta
extensão, direção e posição, segundo Loch (2006).
46
cidade, entendendo que a responsabilidade do desenho urbano é da legislação urbana
(ou a falta dela).
“É claro que as cidades medievais na Europa e as
coloniais no Brasil não foram resultado de um
planejamento no sentido tradicional do termo e mesmo
assim são belas e agradáveis, mas é fácil comprovar que
deixar a tarefa de construção da cidade somente para o
tempo e para a sociedade (sem uma mediação direta do
governo através de uma legislação adequada) seria uma
grande irresponsabilidade bastando para isto observar o
fracasso da esmagadora maioria das cidades brasileiras
que seguiram esta fórmula”. Alberto e Tasca (op. cit.)
Cabe lembrar que uma cidade tem seus bairros com características distintas, e os
mesmos devem ser estudados respeitando-se suas diferenças, diferente do que prega a
legislação atual. É necessário salientar que o estudo de uma interferência em um
determinado espaço urbano deve levar em consideração o impacto sobre os espaços
vizinhos. Nesse sentido, qualquer interferência urbana em um bairro, por exemplo,
deve se preocupar em atender suas necessidades em relação à cidade como um todo.
Alberto e Tasca (op. cit.) entendem que a legislação urbanística é responsabilidade de
todos os que de alguma forma atuam sobre o espaço urbano.
“A cidade se constrói aos poucos, ao longo de décadas,
séculos, mas não podemos abrir mão de nossa
responsabilidade de contemporâneos ao tocar em ponto
tão decisivo para o futuro como a legislação urbana.
Trabalhando seriamente podemos mesmo, em pouco
tempo, nos surpreender com uma construída legibilidade
da qual fazemos parte, de forma humana e cidadã.
Participar desse processo seja enquanto arquitetos,
moradores, poder público, entidades civis, nos parece tão
essencial quanto a nossa vontade de realmente construir
uma cidade melhor que reflita nossas reais necessidade e
expectativas. Que seja uma cidade que nos remeta valor e
significado enquanto espaço da liberdade, segurança, e
tantas outras virtudes urbanas que podemos criar”.
Alberto e Tasca (op. cit.)
Com o fracasso da representação política no que diz respeito ao planejamento
urbano, se tornou cada vez mais freqüente a participação popular nos processos de
47
planejamento. Como conseqüência, a população urbana viu suas reivindicações serem
atendidas com maior eficiência e tais processos passaram a ser mais transparentes para
os mais atingidos por eles. Na segunda metade do século XX, alguns países passaram a
obrigar que houvesse a participação popular na elaboração de planos urbanísticos. Nos
E.U.A., por exemplo, em 1974, se tornou obrigatória a participação das comunidades
atingidas por programas federais de urbanização no processo decisório, no tocante às
prioridades nos investimentos em serviços, equipamentos e melhorias urbanas.
Há que se esclarecer aqui a diferença entre o profissional dito “urbanista” e o
“planejador”. O primeiro é visto como “aquele que estuda e projeta cidades” (Del Rio,
op. cit.: 51), o que “trata da natureza dos elementos urbanos e suas inter-relações”
(idem: 53), e o segundo “diz muito mais mas não diz nada ao mesmo tempo” (idem: 52),
e “lida com decisões políticas e locacionais” (idem: 53). Em 1936 o Urbanismo se
tornou uma das atribuições do engenheiro civil e do arquiteto, e hoje é profissão
devidamente regulamentada.
Para Del Rio (op. cit.: 52), o Urbanista deve trabalhar a cidade não somente
enquanto espaço urbano, mas também como palco das políticas aplicadas a ela, sejam
sociais, econômicas, setoriais ou espaciais. Logo, o Urbanismo poderia ser praticado
por uma gama grande de profissionais, aqueles que “têm na inter-relação entre o
urbano e a população as suas preocupações fundamentais”. E o Design Urbano, uma
vez que tem como objeto de trabalho o espaço físico da cidade, deveria ser praticado por
aqueles que tem formação acadêmica para tal, o que acaba erroneamente se limitando
aos arquitetos e engenheiros.
Os profissionais envolvidos no gerenciamento físico-ambiental e nos processos
de transformações da cidade devem ser encarados como aqueles cuja atividade é mais
de planejamento do que de arquitetura.
48
Os processos de interferência no espaço urbano devem levar em conta três níveis
de organização básicos (Del Rio, op. cit: 83):
- o coletivo, que é aquele “que possui uma lógica estruturadora percebida
inconsciente e coletivamente”, e cujas alterações são mais duráveis.
- o comunitário, cujas decisões tem relevância apenas para um restrito grupo, por
exemplo, o bairro;
- o individual, que afeta tão somente o indivíduo, como por exemplo, a
residência e seu espaço imediato, e por isso, é o que passa mais rapidamente por
transformações.
3.3. A Ocupação Urbana no Brasil
Antes mesmo de sua descoberta, e devido ao Tratado de Tordesilhas, em 1494,
as terras do Brasil já pertenciam a Portugal, passando à Coroa Portuguesa em 1500. Em
1534, foi instituído o sistema de Capitanias Hereditárias, que dividiu o território em
quinze parcelas.
Até meados do século XII Portugal não via muita importância nas terras
conquistadas na América. Apenas com as ameaças de invasões e as descobertas das
riquezas naturais do país, o Brasil passou a ter mais atenção por parte da Côrte.
Apenas então foram criados os núcleos urbanos, fixando o homem à terra, na
tentativa de povoar de vez o território, e assumir de vez o domínio sobre a Terra de
Santa Cruz.
Por meio de Cartas e Instruções Régias foram baixadas normas para promover a
ocupação das terras, com a criação de povoações e vilas.
49
Em 1765, foi ordenado que em São Paulo se criassem aldeias indígenas. No
mesmo ano, foram fundadas povoações em Porto Seguro. Em 1766, foram dadas
instruções para a criação de vilas na Capitania da Bahia.
Tais iniciativas por parte da Coroa Portuguesa visavam proteger as terras da
América das invasões, principalmente por parte dos espanhóis, para quem já estavam
perdendo território. Logo, a intenção era “reaver os territórios, fixar povoadores e
defendê-los”. (Flexor, 1998: 3)
O Sul teve sua ocupação promovida em sua maior parte por pessoas vindas dos
Açores e da Ilha da madeira. Os casais eram encaminhados a Santa Catarina e Rio
Grande do Sul, visando o crescimento das famílias e a ocupação do território.
O território brasileiro, por ter dimensões continentais e grande faixa litorânea,
sempre sofreu com as invasões. A urbanização do país teve características
diferenciadas, seguindo a influência dos povos responsáveis por essas invasões. São
Paulo seguiu os padrões portugueses, Pernambuco os holandeses e o Rio de Janeiro, os
padrões franceses. Entretanto, depois da expulsão dos invasores, aos poucos as regiões
foram adquirindo as características portuguesas.
O sistema de divisão de terras se deu por meio de doações de sesmarias, e para
mantê-la o sesmeiro deveria seguir determinadas condições, sob pena de perder a posse
da terra.
O processo de ocupação e parcelamento territorial brasileiro se deu do litoral
para dentro. Isso ocorreu devido ao aumento da população, entre outros fatores por
causa da imigração estrangeira e da conseqüente necessidade de mão-de-obra escrava,
na maior parte vinda da África. O desenvolvimento urbano brasileiro pode ser lido à luz
do desenvolvimento econômico local, uma vez que os núcleos urbanos tendiam a se
fixar nas regiões que oferecessem retorno financeiro.
50
Entre o final do século XVI e o início do XVII, devido à política vigente na
Europa, Portugal se vê privado de muitas riquezas e possessões, vindo buscar na
Colônia americana meios de subsistência, o que levou a um êxodo de portugueses em
direção ao Brasil.
Após a queda da produção de açúcar, foi a vez da exploração das pedras e metais
preciosos, o que acarretou em uma ocupação do interior do país, e a abertura de vias em
direção aos portos, para o escoamento das pedras para Portugal.
Posteriormente, foi o algodão o produto base da economia, acarretando no
desenvolvimento de regiões como Maranhão, Pernambuco, Bahia e Rio de Janeiro.
No século XIX foi a vez da produção de café, principalmente em São Paulo e no
Rio de Janeiro.
A Igreja também ocupou papel fundamental na configuração social e urbana da
Colônia, uma vez que ditava regras de comportamento. As paróquias eram o
instrumento de ligação entre as comunidades locais e o poder administrativo central.
A abolição da escravatura, no final do século XIX, e o processo de
industrialização, no início do século XX, alteraram de maneira definitiva a forma urbana
no país. A Abolição despejou nas cidades pessoas que passaram a não ter onde morar
nem como se subsistir.
A industrialização provocou grandes surtos migratórios. Primeiro, na
importação de mão de obra européia, parte para o trabalho urbano, e parte para a
agricultura. Esse segundo contingente posteriormente migrava para as cidades, para
também se inserirem no trabalho urbano.
Na década de trinta, com a decadência da lavoura cafeeira, o processo de
migração campo-cidade foi bastante expressivo.
51
Com a industrialização, a demanda por força de trabalho aumentou, e com isso,
a necessidade de morar próximo às indústrias, uma vez que as jornadas de trabalho eram
extensas. Com a evolução do processo industrial e a diminuição da jornada de trabalho,
se redefiniram os padrões de localização residencial. Logo, se tornou necessária uma
reestruturação do espaço urbano, dotando-o de equipamentos e serviços coletivos que
atendessem ao operariado no sentido de lhe oferecer transporte, já que não mais residia
próximo ao local de trabalho. As relações de consumo passaram a ter como pilares os
dois maiores bens de consumo duráveis: moradia e automóvel.
A moradia passou a ser o lugar onde o consumidor iria exercitar o seu poder de
consumo, acumulando bens que passam a ser produzidos em larga escala. Nesse
sentido, essa nova explosão de consumo foi determinante na redefinição do tamanho das
moradias.
Pode-se verificar isso no Brasil através da cidade de São Paulo. Por volta de
1900, São Paulo iniciou o seu processo de industrialização. Inúmeras indústrias se
instalaram nas cidades. Milhares de pessoas imigraram para as cidades incentivadas
pela promessa de uma vida melhor. A cidade cresceu de uma forma desordenada.
Com a crise financeira que assolou Portugal na virada do século XVI para o
século XVII, o Brasil se tornou a fonte de abastecimento para o país, o que fez com que
recebesse grande número de portugueses à procura de uma nova vida. Com a escassez
de mão-de-obra, o país passou a recorrer ao trabalho escravo. Posteriormente, com a
febre dos metais preciosos, caminhos foram abertos para que as riquezas pudessem
atingir o porto do Rio e escoar para Portugal.
Já no final do século XIX e início do século XX, com o desenvolvimento da
lavoura cafeeira, o país se tornou uma esperança para os estrangeiros, e assim, a
imigração se deu em larga escala, principalmente para suprir a mão-de-obra escrava,
52
que havia sido extinta com a abolição. Com a decadência da lavoura cafeeira, apenas
São Paulo ainda prosperava e se desenvolveu graças ao café. No Rio de Janeiro,
restaram apenas as ruínas das grandes mansões dos fazendeiros.
A Igreja teve papel fundamental no processo de configuração espacial e social
da Colônia, uma vez que as paróquias exerciam o papel de instrumento de ligação entre
o poder administrativo e as comunidades locais.
“O edifício da igreja não raro se localizava em posição
privilegiada na organização espacial das vilas e cidades,
exercendo a dupla função de dominância social e de
vigília do território”. (Rio de Janeiro, 1991: 10)
3.4 . O Desenvolvimento Urbano no Rio de Janeiro
Na reconstrução a respeito da história da fundação, crescimento e
desenvolvimento do Rio de Janeiro nos aprofundamos na idéia de que o sistema de
parcelamento territorial na cidade obedeceu ao sistema vigente em Portugal, com
adaptações aos interesses locais, de forma a beneficiar os donatários e após a Lei de
Terras, os proprietários de terras. O regime econômico, com os engenhos de açúcar, a
febre das pedras e metais preciosos e posteriormente com a oligarquia cafeeira, foi o
instrumento regulador da divisão territorial e do crescimento urbano. Podemos
sintetizar os ciclos econômicos no Rio de Janeiro como os responsáveis pela
configuração da elite social e política com as aristocracias formadas primeiro pelos
senhores de engenho, depois pelos mineradores e por fim os fazendeiros de café.
A Igreja teve importância na formação das cidades como grande proprietária de
terras e por ditar regras sociais e políticas, sendo sempre o núcleo central em torno da
qual as cidades se desenvolveram. Os conflitos referentes à propriedade de terra no Rio
de Janeiro, na maioria das vezes, tiveram como figura principal as ordens religiosas, por
53
manterem a posse de suas terras às custas de brigas judiciais sem fim. Tal quadro só se
modificou (em parte) em 1759, com a incorporação das terras dos jesuítas ao Fisco.
O Rio de Janeiro cresceu de forma espontânea e desordenada, e a cidade
começou no morro como estratégia de defesa.
A cidade, até 1628, contava apenas com uma freguesia, a de São Sebastião,
quando foi criada a freguesia da Candelária. Toda a área entre a Lapa e o morro de
Castelo eram ocupados por chácaras. A diferenciação social era refletida na arquitetura
mais pela aparência do que pela localização, uma vez que a elite e a população de baixa
renda moravam próximos, tanto pela falta de transportes coletivos como pela
necessidade de defesa.
Na segunda metade do século XVIII, o parcelamento das grandes fazendas em
diversas propriedades deveria obedecer às limitações impostas pelas Ordenações do
Reino, cujas restrições eram de responsabilidade das autoridades locais, fixando
posturas para a urbanização local, o que, para Fridman e Ramos (1992, p. 66),
“ocasionou um ‘urbanismo’ de caráter municipal, característica que permanece até
hoje”.
Em 1875 foi criada a Intendência Geral da Polícia da Corte e do Estado do
Brasil, cuja responsabilidade era legislar sobre o espaço urbano.
A chegada da Família Real em 1808 causou uma mudança na estrutura urbana
que, se por um lado sofreu desorganização, por outro teve suas feições mudadas para
cidade com status de sede da Corte, e ganhou diversos edifícios públicos e
melhoramentos, com o centro se expandindo cada vez mais. A cidade precisou se
adaptar às novas necessidades materiais que as atividades sócio-econômicas e políticas
impunham, e que eram decorrentes da súbita transformação de hábitos da nova classe
social que surgiu com a vinda a Corte. Diversas desapropriações foram feitas e o custo
54
financeiro das mesmas para a Coroa foi alto, mas acarretaram em diversos
melhoramentos, caminhos e ruas abertos decorrentes de tal iniciativa.
O Rio de Janeiro sofreu o maior impacto para sua estruturação urbana. A cidade
se viu crescendo repentinamente e de forma absolutamente desordenada. Na tentativa
de organizar o crescimento urbano, diversos decretos, legislações e posturas foram
criados. A cidade não tinha condições de abrigar tanta gente de uma só vez, e essa
invasão causou uma verdadeira transformação em sua rotina. Tornou-se sede da Corte e
capital de Portugal durante 13 anos. Com tal status, entrou em um processo de
urbanização e progresso acelerados e, por isso mesmo desordenados.
Com a nova estrutura fundiária, resultante do parcelamento das grandes
propriedades, áreas até então consideradas rurais se transformaram em zonas
suburbanas. A área central da cidade era restrita ao que hoje se conhece como região
Portuária e Centro.
Em 1828 foi promulgada a primeira lei de organização municipal, que intervém
no uso da propriedade, mas não no seu direito.
Nesse momento, as paróquias da cidade já estavam classificadas em urbanas e
rurais ou suburbanas. Para demonstrar o crescimento populacional com a vinda da
Família Real, observa-se que em 1799 a cidade tinha 43.376 habitantes e em 1821, esse
número saltou para 112.695.
O período que vai de 1838 até o início da segunda metade do século XIX
manteve um ritmo de crescimento sem alterações significativas. Com a promulgação da
Lei de Terras, em 1854, alterou-se o padrão de ocupação da cidade.
A Lei de Terras estabelecia que as terras devolutas (até então obtidas por meio
de invasões), só seriam obtidas através de compra, tornando-se uma barreira ao acesso à
propriedade para a população de baixa renda. Beneficiava-se assim, àqueles que
55
haviam ganho a posse de suas terras, uma vez que não pagaram por um bem que agora
podiam vender. A Lei classificava os lotes em urbanos e rurais, especificando
dimensões para cada um. Estava prevista a reserva de lotes para serviços públicos e os
impostos arrecadados deveriam ser usados em melhorias locais de infra-estrutura.
“Tais providências foram fundamentais para a estruturação urbana no Rio de
Janeiro”. (Tranjan, 1997: 66)
Na segunda metade do século XIX, o ritmo acelerado de desenvolvimento fez
com que o capital estrangeiro enxergasse o país e, em particular, a cidade do Rio de
Janeiro, como uma grande fonte de investimento. Os serviços públicos foram
agraciados com tais investimentos. Foi implantada a rede de esgotos em 1866 e a de
abastecimento de água em 1880.
Mas a grande revolução na estruturação da cidade se deu no setor de transportes.
Trem e bonde chegaram com diferença de poucos anos entre eles. A primeira linha de
trem foi inaugurada em 1854
13
e a de bonde em 1868
14
. Com isso, incorporaram-se à
malha urbana locais até então de difícil acesso e, por isso mesmo, pouco habitados.
O centro da cidade passou a ser opção para os trabalhadores de baixa renda, que
não podiam arcar com o custo dos transportes, e aqueles que podiam fugiram para áreas
distantes do centro, em direção principalmente, à zona sul. “Com a mudança de
hábitos, dissociam-se espaço de produção do de reprodução”. (Tranjan, op. cit.: 72)
Com o conseqüente agravamento da crise habitacional, surgiram as habitações
coletivas. A incorporação de novas terras e a conseqüente expansão da área urbana deu
fim às grandes chácaras, retalhadas em lotes e em vias públicas. Com isso, “o processo
13
Por iniciativa do Visconde de Mauá, ligando o porto da Estrela, hoje Mauá, até a raiz da serra da Estrela, trecho da
atual estrada de ferro Rio-Petrópolis.
14
Ligando a rua Gonçalves Dias ao Largo do Machado.
56
de urbanização do Rio de Janeiro foi se definindo e a cidade tomando a sua forma”.
(Tranjan, op. cit.: 74)
A partir dos anos 40 mudou o padrão de moradia na cidade. Surgiram os
edifícios de apartamentos e os arranha-céus. Entre 50/60, houve uma verticalização
galopante, sobretudo em Copacabana. Como alternativa, o mercado imobiliário, dito
formal, construiu prédios de conjugados e quarto-e-sala, o que levou a classe média
baixa a se fixar no bairro. Era uma parte da população que não podia pagar por
moradias de luxo, mas que via Copacabana se transformar em sonho de consumo. A
verticalização e os conjugados, ao baratear as moradias, tornaram realidade este sonho,
atraindo imigrantes de outras regiões do país. Tal fixação se refletiu na ocupação dos
demais bairros da orla oceânica, inclusive na Lagoa e Leblon, locais já definidos como
de moradia das classes média-alta e alta. Por isso foram promulgadas leis de
zoneamento com o intuito de conter o crescimento vertical desenfreado nestes bairros.
O Estado deu apoio à elitização dos bairros citados, ao remanejar favelas e
através de planos urbanísticos. A remoção das favelas da região veio ratificar a
ocupação residencial e de lazer da área pelas classes mais altas.
3.5 . Os Planos Urbanísticos
Diversos planos urbanísticos foram propostos para a cidade. Alguns descartados
outros parcialmente implantados. Já em 1875, foi proposto um plano para sanear a
cidade, no intuito de remodelação e embelezamento.
Francisco Pereira Passos, prefeito da cidade no período de 1902 a 1906, foi o
responsável pela maior reforma urbana já realizada. Rasgou ruas, aterrou mangues,
demoliu morros, saneou rios e lagoas, asfaltou e arborizou ruas, enfim, fez uma nova
cidade, para adequar o espaço urbano à importância que o Rio estava ganhando.
57
Nos anos 20 do século passado, foi contratado o francês Alfred Agache para
elaborar um plano de reurbanização da cidade. Por ser um plano caro, não foi
implantado em toda a sua concepção. O plano propunha a elaboração de uma legislação
que ditasse regras para as edificações e os novos arranha-céus
15
, e para a ocupação
ordenada dos espaços. Surgiu assim o primeiro grande código de obras da cidade, em
1937. O Plano apoiava a remoção de favelas, com a transferência de seus moradores
para o subúrbio, em construções dotadas de toda a infra-estrutura, o que não aconteceu.
Em 1960, com a transferência da capital da República para Brasília, a cidade
perdeu muitas de suas funções, e precisava se adaptar à nova realidade. Essas mudanças
aconteceram em um momento em que a indústria automobilística estava a todo o vapor
e grande parte da população passou a ter acesso ao automóvel, e a cidade não estava
preparada para isso. Foi então contratado o arquiteto grego Constantino Doxiadis para a
reformulação do espaço urbano. A intenção do Plano Doxiadis era projetar uma cidade
que atendesse às novas necessidades da população. Uma das idéias mais importantes do
plano era a criação de vias expressas, quase todas construídas muito tempo depois,
como as Linhas Vermelha e Amarela, propondo uma integração dos meios de
transportes com ônibus e metrô.
Assim como Pereira Passos, Carlos Lacerda foi outra figura de fundamental
importância para a configuração urbana da cidade. Como primeiro governador do
Estado da Guanabara, entre 1960 e 1965, encontrou um Estado com diversos problemas
de infra-estrutura. Preparou a cidade para receber os automóveis, implementou o
sistema Guandu, abriu diversos túneis e construiu 19 viadutos. Por sua iniciativa,
diversas favelas (principalmente da Zona Sul) foram removidas e as famílias
reassentadas.
15
Conseqüência da nova tecnologia de concreto armado.
58
Em 1977 foi elaborado o Plano Urbanístico Básico do Rio/ PUB-Rio, dividindo
o município em Áreas de Planejamento e PEUs, Projetos de Estruturação Urbana, e
enxergando a cidade como áreas distintas, cada uma com suas peculiaridades e
necessidades.
O Plano Integrado de Transportes do Metrô, PIT – Metrô, tinha como uma das
metas suprir a demanda por áreas construídas no Centro da cidade. Anterior à Linha 1
do Metrô, previa a ligação entre a Penha e a Barra da Tijuca.
Em 1988 foi elaborado o Plano Diretor Decenal do Rio de Janeiro. O Plano
legislava sobre o planejamento para a cidade, com a elaboração de regras e
instrumentos, “visando distribuir mais justamente os recursos aplicados na cidade”.
16
É de 1995 o plano elaborado para complementar o anterior, o Plano Estratégico
da Cidade, cuja proposta era transformar a cidade em centro financeiro e de negócios,
para o país e o exterior. Para Lopes (2003), o Plano Estratégico foi um sucesso,
definido da seguinte forma:
“Como conclusão, podemos dizer que o grande sucesso
do Plano Estratégico da Cidade do Rio de Janeiro foi a
enorme mobilização cidadã que permitiu mudar a face da
cidade, ao lado de uma definição clara das prioridades
não só para as autoridades governamentais, como
também para as entidades privadas, organizações não-
governamentais e lideranças comunitárias. O Plano só
não foi um sucesso completo porque a maioria dos
projetos não executada foi na área de segurança pública,
com os terríveis reflexos que hoje sentimos na estrutura de
nossa sociedade”.
Em 1993, foi elaborado o Favela-Bairro, implantado em 1994. O Favela-Bairro
tinha como meta urbanizar as favelas, dotando-as de infra-estrutura, dando acesso à
população aos serviços públicos e integrando seus moradores à cidade formal.
16
http://www.rio.rj.gov.br/smu/
59
Também é de 1993 o projeto Rio-Cidade, controverso e visto por muitos como
um projeto de maquiagem urbana. Realmente as intervenções promovidas pelo Rio-
Cidade foram de natureza urbanística e de paisagismo urbano, “o que alterou de forma
significativa a imagem e a valoração de um conjunto de bairros da cidade do Rio de
janeiro.” Pulici, 2006.
60
CAPÍTULO 4 . A EVOLUÇÃO DO BAIRRO DA LAGOA
Neste capítulo, analisamos o processo de evolução urbana de nosso objeto de
estudo, o bairro da Lagoa, no Rio de Janeiro. Citamos os diferentes usos do solo,
iniciando como área agrícola, passando pelo uso industrial e se consolidando como área
residencial e de lazer da elite. Mostramos, também, as alterações físicas sofridas na
região, nos detendo nas de maior impacto, que são os sucessivos aterros sofridos pelo
espelho d’água e as ocupações irregulares e suas remoções.
É necessário ressaltar que a linha que delimita o bairro em questão é tênue, já que
em alguns casos se confunde com Humaitá, Jardim Botânico e Gávea de um lado, e
Ipanema e Leblon, pelo outro. Os limites
17
definidos pela prefeitura para o bairro da
Lagoa estão descritos no Anexo 1 e são mostrados pela linha azul na Figura 27:
Figura 27 – Limites do bairro da Lagoa
18
17
É importante ressaltar que a área de abrangência do presente trabalho é maior que tais limites.
18
Foto extraída do Google Maps e limites do bairro da Lagoa baseados nos dados da Prefeitura da Cidade do Rio de
Janeiro, em http://portalgeo.rio.rj.gov.br/bairroscariocas/zoom.php?arq=imagem_lagoa.jpg.
61
A cidade do Rio de Janeiro teve a sua formação marcada pela atuação de diversos
agentes, em diferentes momentos, que definiram os diversos usos do espaço urbano.
A história do desenvolvimento do bairro da Lagoa é bastante peculiar, uma vez
que se desenvolveu graças à agricultura, com os diversos engenhos ali localizados. Com
a industrialização, recebeu várias indústrias têxteis e, conseqüentemente, diversos
moradores de baixa renda, para abastecer de mão de obra tais indústrias. Entretanto,
também atraiu os moradores das classes mais altas que, fugindo do centro da cidade,
procuraram se fixar nas áreas onde o acesso era difícil, uma vez que tais áreas não
atrairiam a população de baixa renda. Com o êxodo das indústrias para bairros mais
afastados, solidificou-se na região a ocupação pelas classes mais abastadas que, durante
algum tempo, conviveram com a população mais pobre.
Quando da fundação da cidade do Rio de Janeiro, as terras em torno da Lagoa de
Sacopenapan eram exploradas pelos franceses para a extração do pau-brasil.
Sacopenapan era o nome da praia de Copacabana, mas abrangia também Ipanema,
Leblon e Leme.
Com o desenvolvimento da agricultura, o governador Antônio Salema, por volta
de 1575, construiu um engenho de açúcar às margens da Lagoa de Sacopenapan, local
escolhido devido à proximidade com diversas fontes de água.
O engenho, denominado de Engenho de El-Rei, foi posteriormente vendido a
Diogo de Amorim Soares, que o vendeu a seu genro Sebastião Fagundes Varella. Esse
incorporou mais terras às suas.
Devido ao desenvolvimento da lavoura açucareira em diferentes regiões da
cidade, diversos engenhos foram construídos. O Engenho de El-Rei foi tão importante
que, para facilitar o acesso e o escoamento dos produtos da região foi construída uma
ponte ligando o Catete a Botafogo.
62
Após algumas transações, o engenho foi herdado por Rodrigo de Freitas, por
casamento com a filha do então proprietário. Quando do seu falecimento, herdou as
terras o seu filho João de Freitas Castro, que por sua vez as deixou a sua esposa.
Posteriormente, o filho desses, Rodrigo de Freitas Mello e Castro se tornou proprietário
das terras, tendo agregado mais terras às suas. A fusão de alguns engenhos, sendo os
principais, o Engenho de Nossa Senhora da Cabeça e o de Nossa Senhora da Conceição
fez com que se tornassem um só, o engenho de Rodrigo de Freitas, nome que se
perpetuou.
Existem divergências a respeito de tal fusão, uma vez que alguns historiadores
alegam ser pouco provável a existência de três engenhos na região. O mais provável é
que o Engenho D’El Rei após ser comprado por Diogo de Amorim Soares se tornou o
Engenho de Nossa Senhora da Conceição.
Até então o acesso à Lagoa era feito contornando-se o morro do Secretário,
seguindo pela atual rua da Passagem, subindo a Ladeira dos Tabajaras e atingindo a
praia de Copacabana. Posteriormente, o caminho passou a ser feito pela rua São
Clemente. Era esse o trajeto por onde escoava a produção agrícola das fazendas da
Zona Sul.
Por motivo de segurança para a cidade, em 1769 o caminho de São Clemente foi
fechado por uma muralha de pedras, perto da Lagoa, onde hoje se encontra o Largo dos
Leões, e o caminho passou a ser feito por uma passagem na muralha.
Cabe lembrar que o processo de abertura das ruas da cidade se deu devido ao seu
desenvolvimento em direção ao interior, iniciada por colonos na área da Lagoa e pelos
jesuítas no Engenho Velho, por causa da lavoura agrícola.
Com a chegada da Corte de Portugal ao Rio de Janeiro, diversas mudanças
aconteceram na cidade, sofrendo transformações econômicas, sociais e políticas. Para
63
proteger a cidade, foi revogado o decreto que proibia a instalação de manufaturas na
cidade. Para suprir o Exército e a Marinha, foi autorizada a construção de uma Fábrica
de Pólvora, tendo sido escolhida a Lagoa para abrigar a fábrica, por ser longe do centro
urbano. Sua inauguração aconteceu em 1810. Após alguns acidentes, foi destruída por
um incêndio e desapropriada, em 1831, sendo transferida para a Serra da Estrela.
Ao chegar ao Brasil, D. João VI se encantou com a região da Lagoa, iniciando ali
a prática do cultivo de plantas exóticas, e criando em 1811 o Real Jardim da Lagoa
Rodrigo de Freitas, posteriormente, Real Jardim Botânico, no mesmo lugar onde havia
sido instalada a Fábrica de Pólvora. O Jardim Botânico e a Fábrica dividiram o mesmo
espaço, durante um tempo, fato analisado da seguinte forma:
“A criação do Real Horto Botânico e da Real Fábrica de
Pólvora da Lagoa ocorreram dentro do mesmo processo
histórico, que a historiadora Maria Odila da Silva
denominou de “interiorização da metrópole”. Ou seja,
estes dois órgãos, que possuíam objetivos diferentes mas
que ocupavam o mesmo espaço físico (a área onde hoje se
localiza o Jardim Botânico), surgem de decorrência do
enraizamento dos interesses lusitanos no Brasil, que
levam à reorganização administrativa, econômica e social
da antiga colônia como sede do império colonial
português.” (IPHAN, s.r.b., apud Tranjan, 1997: 115)
Como a região era extremamente aprazível, apesar dos problemas de salubridade
que eventualmente afetavam as águas da Lagoa, o interesse pelas terras ali era grande,
com as belíssimas casas que serviam como sedes dos engenhos. Assim, a aristocracia
migrou para a Lagoa, dando início à elitização da região.
Com o desenvolvimento do centro da cidade, as classes sociais mais favorecidas
começaram a migrar em direção à Zona Sul da cidade, ocupando a Lapa, Glória, Catete,
Largo do Machado e Botafogo. Para isso, foram feitos diversos aterros, para vencer
pântanos, alagadiços e rios, incorporando assim, diversas áreas à cidade.
64
Em 1880 os limites do espelho d’água da Lagoa iam até o Largo das Três Vendas
(atual Praça Santos Dummont) e o início da rua da Boa Vista (atual rua Marquês de São
Vicente), com um tamanho de aproximadamente 3.800.000 m².
Graças às grandes áreas livres e aos muitos cursos de água, a região se mostrou
ideal para a instalação dos parques industriais, na sua maioria têxteis
19
. Tais fábricas
tiveram grande impacto social e urbano, pois ofereciam creches para os filhos das
operárias, e construíram casas de aluguel e vilas operárias, algumas existentes até hoje,
como a Vila Sauer, motivo de litígio na justiça pela obtenção da posse dos imóveis,
“para transformar o direito de uso em direito de propriedade”. (Santos, 1985, p. 50)
A expansão industrial e o surgimento de diversas indústrias têxteis na Lagoa
atraíram para a região a mão de obra que supriria essas indústrias. Sem condições de
arcar com os custos de uma moradia convencional e com o custo dos transportes, e sem
serem beneficiados pelas vilas operárias, esse contingente, em sua maior parte escravos
recém libertos, se fixou às margens da Lagoa, em condições insalubres, abrindo espaço
para as habitações coletivas e as favelas. A Figura 28, de 1928, mostra uma delas.
Figura 28 – Favela na Lagoa – 1928
Autor: Augusto Malta, Fonte: Museu da Imagem e do Som
19
Pelo menos até os meados da década de 50, a Fábrica Carioca permaneceu no Jardim Botânico, e até o início dos
60, o Cotonifício Gávea ainda sobreviveu.
65
Já as melhores chácaras da região ficavam nas áreas mais afastadas da orla da
Lagoa, geralmente nas encostas da Serra da Carioca, cujos lotes eram mais valorizados
e as construções tinham um custo mais alto.
As campanhas sanitárias combateram as habitações coletivas, levando à criação de
leis que isentavam de impostos e outros benefícios as firmas que oferecessem
habitações decentes a seus operários. Assim, surgiram as vilas operárias. Diminuiu
drasticamente também, o número de moradias coletivas. Até então, ainda não se
enxergava a Lagoa como um bairro onde a elite pudesse fixar residência, uma vez que a
localização das indústrias na região agravava ainda mais o problema de saneamento,
despejando seus detritos diretamente às margens da Lagoa.
A iniciativa do Estado em criar incentivos para a construção de casas populares
beneficiou, principalmente, a construção civil e as indústrias têxteis, com Estado e
indústrias assumindo o controle da ocupação do espaço urbano, não tendo a intenção,
portanto, de resolver o problema habitacional para os mais pobres.
Com o crescimento da cidade, a demanda por espaços urbanos aumentou, e os
locais privilegiados sofreram uma valorização que atingiu os grandes terrenos
industriais. Com a implantação da nova Lei de Zoneamento regulando o uso industrial
na cidade e a valorização da terra, as terras ocupadas pelas indústrias foram loteadas,
proporcionando uma excelente fonte de lucro, e dando à Zona Sul as características que
mantém até hoje. Ocorreu aí a segunda importante mudança do uso do solo na Lagoa.
Com o fechamento das indústrias da região “estava encerrada a fase de bairro
industrial para o Jardim Botânico e outros bairros da Zona Sul carioca”. (Santos: 48)
No governo Carlos Sampaio, foram feitas diversas obras de melhoramentos na
cidade, entre elas o aterro das margens da Lagoa, numa tentativa de aliar estética à
higienização e economia. Os aterros formaram as quadras hoje delimitadas pela Lagoa
66
e a rua Jardim Botânico, incluindo as ruas Alexandre Ferreira, Borges de Medeiros e
Lineu de Paula Machado. Tais aterros, se por um lado diminuíram drasticamente o
espelho d´água, descaracterizando um dos mais belos cartões postais da cidade, por
outro, tiveram importante papel em sua configuração urbana.
“A expansão para a Zona Sul não estancou em Botafogo.
O setor que partia desse bairro dirigiu-se no sentido do
Jardim Botânico e Gávea e aí estancou. Relevante nesse
processo foi o aterro das áreas encharcadas da Lagoa
Rodrigo de Freitas e sua recuperação para uso urbano”.
(Rio de Janeiro, 1991: 44)
Em 1880, os limites do espelho d’água da Lagoa iam até o Largo das Três Vendas
(atual Praça Santos Dummont) e o início da rua da Boa Vista (atual rua Marquês de São
Vicente), com um tamanho de aproximadamente 3.800.000 m².
O aterro das margens baixas e alagadiças da Lagoa abrangeu uma área de
1.350.800 m², demandando um volume de aterro avaliado em mais de 5.000.000 m³.
Parte dessas terras então incorporadas à malha urbana deram lugar ao Jockey Club do
Rio de Janeiro. O Mapa 1 mostra os diversos aterros sofridos pela Lagoa, bem como as
principais instituições e acidentes geográficos.
Durante a primeira metade do século XX, e até meados da segunda metade,
existiam diversos núcleos de favelas no bairro. Em censo realizado em 1966, a Região
Administrativa da Lagoa aparecia como a segunda maior concentração demográfica
favelada, com 26 favelas e 85.518 pessoas, distribuídas em 21.606 moradias.
As favelas no entorno da Lagoa só foram removidas na década de 1960. A favela
da Catacumba foi removida em 1970
20
, dando lugar a um parque temático, com diversas
esculturas expostas a céu aberto. É um belíssimo museu ao ar livre dentro de uma
pequena reserva ambiental. As Figuras 29 e 30 mostram a Favela.
20
“Localizada na divisa entre Ipanema e Copacabana, numa área estratégica e de alto valor imobiliário, a Favela da Catacumba
foi extinta em 1970. Com vista privilegiada para a Lagoa Rodrigo de Freitas, a comunidade tinha 2.320 barracos e cerca de 15 mil
habitantes.”
http://www.favelatemmemoria.com.br/publique/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=7&infoid=9
67
Mapa 1 – Instituições e acidentes geográficos
68
LEGENDA:
Acidentes físicos desaparecidos ou modificados
A – Saco da Lagoa
B – Rio Prêto
C – Morro do Caboclo – parcialmente arrasado
D – Morro do Baiano – parcialmente arrasado
E – Saco e Praia da Piaçaba
F – Pedras do Pintor
G – Complexo Hidrográfico representado pelos rios Jacaré Grande e Pequeno
Ocorrências e Instituições:
1 – Encosta do Corcovado
2 – Corcovado
3 – Morro da Saudade
4 – Morro dos Cabritos
5 – Morro do Cantagalo
6 – Clube Caiçaras
7 – Clube Piraquê
8 – Associação Atlética Banco do Brasil e Clube Monte Líbano
9 – Clube de Regatas do Flamengo
10 – Hospital Miguel Couto
11 – Jardim Botânico
12 – Jóquei Clube
13 – Hospital da Lagoa
14 – Sociedade Hípica
15 – Clube Militar
69
Figura 29 – Favela da Catacumba
Fonte:
http://www.favelatemmemoria.com.br/publique/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=7&fro
m_info_index=21&infoid=8
Figura 30 – Favela da Catacumba já em processo de remoção – 1970.
Fonte:
http://www.flickr.com/photos/carioca_da_gema/38471934/
No período entre 1968 e 1975 foram removidas mais de 150.000 pessoas de
cerca de 100 comunidades, na cidade. A Favela da Praia do Pinto
21
, surgida em 1929,
entre Lagoa e Ipanema, sofreu um incêndio em 1968, quando já estava passando por um
processo de remoção.
22
Como o poder público estava sendo visto como elitista, por
21
A Favela da Praia do Pinto ocupava uma área de 96.000 m
2
, com 17.000 habitantes.
22
“De todas as favelas extintas nos anos 60, o caso mais polêmico foi a da Praia do Pinto, no Leblon. Os moradores
souberam dos planos da Prefeitura de acabar com a comunidade ainda na década de 50, mas houve forte
70
extinguir as favelas da Zona Sul, construiu no local um conjunto habitacional para o
reassentamento da população de baixa renda oriunda das favelas removidas, a Cruzada
São Sebastião, mas que assim como alguns outros da cidade, sofreu o que Silva (2005:
92) chama de “favelização”.
23
Os moradores da favela foram removidos para Cordovil
e Cidade de Deus. A Figura 31 mostra a Favela da Praia do Pinto
24
e o projeto para a
área da mesma, a ser elaborado após sua remoção. Entretanto, a idéia não saiu do papel
e hoje no local, existe um condomínio de prédios para classe média chamado Selva de
Pedra.
Figura 31 - Favela da Praia do Pinto, anos 60 (E) e o projeto de prédios (D)
que não saiu do papel.
Fonte:
http://www.favelatemmemoria.com.br/publique/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=7&infoid=9
As manchas azuis na Figura 32 localizam as principais favelas da região da
Lagoa, a Favela da Praia do Pinto, a da Catacumba e a da Ilha das Dragas
Ainda no período do final do século XIX e início do século XX, a cidade
recebeu investimentos cada vez maiores em serviços de infra-estrutura e equipamentos
resistência. Segundo dados do Censo de Favelas de 1949, pelo menos 20 mil pessoas moravam no local. A remoção
só foi concluída após um incêndio, em 1969, durante o mandato do governador Negrão de Lima... Praticamente
todos os barracos da Praia do Pinto foram destruídos pelo fogo. No dia seguinte, policiais colocaram abaixo as
poucas casas que sobraram de pé. Até hoje ninguém confirma se foi acidente ou uma última tentativa do Governo de
expulsar os moradores. Mas todos os indícios apontam para um remoção forçada”.
http://www.favelatemmemoria.com.br/publique/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=7&infoid=9
23
O mesmo processo ocorreu com os Parques Proletários da Gávea e com o conjunto Dona Castorina, no Horto.
24
Em censo de 1948, a Favela da Praia do Pinto aparece como a primeira entre as maiores da Zona Sul. (Silva, 2005:
150)
71
urbanos. O maior investimento foi no setor de transportes coletivos, devido à rápida
expansão da cidade. Os serviços de trem cresceram em direção ao subúrbio e os de
bonde, em direção à Zona Sul. Com isso, foram abertas ruas e túneis, como, por
exemplo, o Túnel Velho, ligando a Rua Real Grandeza à rua Siqueira Campos. Com a
facilidade de acesso a Copacabana, o bairro se desenvolveu rapidamente, atraindo
construtores e loteadores.
Figura 32 – As principais favelas da Lagoa
A diferenciação nos serviços de transportes coletivos (trens para o subúrbio e
bondes para a Zona Sul) pode ser creditada à elitização dos bairros da Zona Sul, uma
vez que se entendia que o trem atrairia a população de baixa renda. Para que isso não
acontecesse, foi vetada a expansão da estrada de ferro para aquela região.
Por essa época, um novo estilo de vida passou a ditar como moda a moradia perto
do mar. Nesse sentido, o primeiro bairro a se desenvolver na direção da orla, em
seguida a Botafogo, foi Copacabana. Com a expansão dos bondes até o bairro, sua
ocupação se tornou rápida e fácil, com esse meio de transporte se tornando fundamental
72
para o bairro. Com isso, Copacabana se tornou extremamente atraente ao capital
imobiliário, uma vez que possuía transporte eficiente. Foram abertos o Túnel Novo e a
Avenida Atlântica. Após algumas décadas, o bairro viveu um processo de
verticalização que intensificou sua ocupação.
Em 1900, a rede de bondes foi ampliada, chegando ao Largo dos Leões, e dali
seguindo para o Jardim Botânico. Posteriormente, Ipanema foi beneficiada, com suas
terras sendo incorporadas à malha urbana. Com isso, os bairros da Zona Sul atendidos
pelo bonde passaram a ser beneficiados. Nesse sentido, o bonde causou uma verdadeira
revolução nos usos e costumes da época.
O Leblon não foi beneficiado pelo bonde, e por isso, com a falta de um meio de
transporte eficiente, o bairro sofreu um processo de expansão mais lento, e por isso
mesmo melhor planejado que os vizinhos Ipanema e Copacabana, atraindo apenas a
elite da época. Rui Barbosa enxergou o impacto do bonde na cidade da seguinte forma:
“O bonde foi, até certo ponto, a salvação da cidade. Foi o
grande instrumento, o agente incomparável do seu
progresso material. Foi ele que dilatou a zona urbana,
que arejou a cidade, desaglomerando a população, que
tornou possível a moradia fora da região central”.
http://www.rio.rj.gov.br/planoestrategico
Enfim, como fator determinante no processo de ocupação da cidade e, em
particular, da Lagoa e seus bairros adjacentes, podemos afirmar que o bonde foi
responsável também pelo processo de segregação. A esse respeito, recorremos a
Lucena Filho (1978: 35):
“Foi por causa da facilidade de acesso por ele (o bonde)
proporcionada, que aconteceu o primeiro fenômeno de
“invasão e sucessão” da área, quando as populações
mais pobres foram paulatinamente sendo expulsas do
local, para onde as famílias mais abastadas dirigiram
seus investimentos em amplas residências, a princípio
térreas e depois assobradadas.”
73
Foi esse o processo que ocorreu na Lagoa, uma vez que a indústria expulsou da
região os pequenos agricultores, atraindo com isso as classes mais pobres, mais tarde
expulsas pela elite que, com o aval do poder público, confirmou a ocupação do bairro
pelas classes sociais dominantes. A ocupação das encostas da Serra da Carioca por
mansões e casas de alto padrão, em locais de difícil acesso e segurança particular, é
exemplo claro da segregação ocorrida no bairro.
Já no início do século XX, Carlos Sampaio assumiu a prefeitura da cidade entre
1920 e 1922, e um de seus maiores interesses era na questão do saneamento da Lagoa
Rodrigo de Freitas, porque para ele a Lagoa era “um subúrbio de nossa capital, que será
sem dúvida, num futuro próximo, um dos mais belos e mais importantes” (Carlos
Sampaio, 1924: 15). Por isso, empreendeu diversas obras de melhoramentos pela
cidade, inclusive aterrando as margens da Lagoa, com material barato (lixo), com a
intenção de aliar higienização à estética e economia, para a conseqüente valorização dos
terrenos e aumento dos lucros recebidos com os novos impostos.
“Deve-se à administração Carlos Sampaio a integração
de mais uma nova (e extensa) área nobre à cidade: as
margens da Lagoa Rodrigo de Freitas. Desde a
proclamação da República que a ocupação da Lagoa
vinha se realizando de foram morosa, e por uma
população diferente daquela que se fixava nos demais
bairros da zona sul. Era na verdade uma população
operária, atraída à área pela instalação de grandes
indústrias têxteis no último quartel do século passado, ou
que simplesmente ia procurar aí “uma residência
gratuita, em terrenos abandonados (e pantanosos), e que
pagava com a saúde o que não podia pagar
pecuniariamente”. A progressão da ocupação de Ipanema
e Leblon, entretanto, fez com que os interesses envolvidos
no processo de ocupação da zona sul se dirigissem à
única área que ainda restava. Entretanto, era preciso
prepará-la primeiro, executando as obras de saneamento
que se faziam necessárias.” Abreu (1987: 77-78)
Se por um lado os aterros realizados diminuíram drasticamente o espelho
d’água, por outro, tiveram importante papel na configuração da cidade, incorporando à
74
malha urbana, novos terrenos, principalmente os formados pelos quarteirões entre a
Lagoa e a rua Jardim Botânico. A Figura 33 mostra as obras do aterro em 1921.
Figura 33 – Obras do aterro da Lagoa, 1921.
Autor: Augusto Malta, Fonte: Arquivo Geral da Cidade do Rio de Janeiro.
Em 1921 o Governo Federal transferiu para a Prefeitura os terrenos às margens
da Lagoa, inclusive os de aterro, para que a mesma procedesse às obras de saneamento.
Após diversas negociações, a Prefeitura cedeu, por meio de permuta, os terrenos para a
construção do Hipódromo, até então localizado onde hoje se encontra o Maracanã. O
Hipódromo da Gávea foi inaugurado em 11 de julho de 1926.
A conseqüência da transferência do Hipódromo de São Francisco Xavier para a
Lagoa foi atrair para a região moradores de outros bairros, mas que tinham um alto
poder aquisitivo, por ser um entretenimento para a elite.
75
Figura 34 – Vista panorâmica da Lagoa, com o Cristo Redentor em construção e a pista
do Hipódromo da Gávea ao fundo – s.r.b.
Fonte: Coleção Eduardo Nedehf
A Figura 34 dá uma idéia aproximada da área aterrada para a construção do
clube. A transferência do Hipódromo de São Francisco Xavier para a Lagoa veio
ratificar sua ocupação como elitista. Isso impulsionou a valorização da área e trouxe
novo significado à região. Mesmo assim, a convivência da elite com as favelas ao redor
causava uma desvalorização no preço do solo urbano. Em levantamento feito pelo
Serviço Nacional de Recenseamento de 1950, o IV Distrito, que abrangia a 10ª Região,
Lagoa,e 11ª, Gávea, constava de nove favelas, uma vez que já haviam sido excluídas as
favelas da Av. Lineu de Paula Machado, a da Rampa da Avenida Niemeyer e a do
Parque Proletário da Gávea.
Por volta de 1932, a região já tinha características distintas e diversificadas.
Silva (2005:47) cita a esse respeito:
“Nessa fase, as margens da lagoa reuniam os usos
resultantes de dois processos fundamentais para a
estruturação da cidade nessas décadas: do lado do Jardim
Botânico e do Jóquei, guardava ainda as tradicionais
76
características de bairro industrial e residencial operário,
embora já se notasse a configuração de novos usos,
especialmente residencial e com outro valor social; do
lado de Ipanema e Leblon, por sua vez, era nítido o
processo de loteamento, que se acelerava”.
Em 1928 já existiam agrupamentos onde futuramente seriam as favelas da Pedra
do Baiano e a da Praia do Pinto. As favelas do Largo da Memória
25
, do Capinzal e do
Jóquei foram rapidamente erradicadas, bem como algumas outras poucas áreas que
foram substituídas pelos loteamentos que começavam a ser feitos na região,
principalmente desde o Largo do Humaitá até a Lagoa, como as ruas Fonte da Saudade,
Humaitá, Epitácio Pessoa, Lopes Quintas e Morro da Saudade (Silva, 2005: 82).
A remoção da Favela do Largo da Memória, onde hoje se encontra o 23º
Batalhão da Polícia Militar, e de outras menores, fez surgir a Favela do Parque
Proletário da Gávea, em 1942. Tal fato se deve à iniciativa do poder público de
extinguir as favelas, alojando seus moradores provisoriamente em parques proletários
enquanto se urbanizava a área original para seu retorno. Entretanto, a urbanização
acabou não beneficiando seus moradores originais. Em 1952 as condições sanitárias
locais eram as piores possíveis. Foi chamado o arquiteto Afonso Eduardo Reidy para o
projeto de urbanização da área. Tal projeto, mostrado na Figura 35 e cuja maquete é
mostrada na Figura 36, não foi de todo implantado
26
, e contaria com creche, posto de
saúde, escola e até capela. No local, hoje existem o Planetário e alguns prédios para a
classe média. O resto do terreno foi dado à Pontifícia Universidade Católica. O projeto
já incluía também a auto-estrada Lagoa Barra, que posteriormente teve seu traçado
modificado.
25
A Favela do Largo da Memória começava “à margem do bonde Jardim Botânico-leblon, perto do Jockey Clube” e
que se estendia até o atual canal da Visconde de Albuquerque. (Silva, 2005: 188)
26
Por divergências políticas entre o arquiteto Afonso Eduardo Reidy e o então governador Carlos Lacerda.
77
Figura 35 – Projeto para o Parque Proletário da Gávea, do arquiteto Afonso Eduardo
Reidy
Fonte:
http://www.fotolog.com/andredecourt/8634374
Figura 36 – A maquete do projeto
Fonte:
http://www.fotolog.com/andredecourt/8615296
Foi na administração Carlos Sampaio que se realizaram as obras na Av. Epitácio
Pessoa, o canal da Av. Visconde de Albuquerque e o canal da barra, atualmente canal
do Jardim de Alah, fazendo a comunicação da lagoa com o mar, com 140 metros de
extensão. Ambos os canais seriam mais uma das tantas tentativas para sanear a Lagoa,
e acabar com a mortandade de peixes, que já ocorria há séculos. O Jardim de Alah,
mostrado na Figura 37, era projeto do urbanista da Prefeitura do Distrito Federal,
78
Azevedo Neto, e a opção de estreitar o canal natural, instalando uma comporta junto à
praia nunca se mostrou eficaz para resolver o problema, que existe até hoje.
Figura 37 – Jardim de Alah
27
Outra obra viária de grande importância para a região foi a abertura da atual Av.
Henrique Dodsworth. Iniciadas em 1916, por iniciativa do então prefeito Henrique
Dodsworth, as obras do antigo Caminho do Caniço foram interrompidas e, em 1937,
reativadas para a abertura do Corte de Cantagalo, ligando Copacabana à Lagoa. A
Figura 38 mostra uma fase da obra e a Figura 39, a abertura já em funcionamento.
A Figura 40 mostra o Leblon e a Gávea em 1938. Na segunda metade do século
XX, uma das intervenções de maior impacto urbanístico na região foi a abertura do
Túnel Rebouças (Figura 41), executado na gestão de Carlos Lacerda e inaugurado em 3
27
A foto mostra a primeira parte da urbanização do Jardim de Alah, pelo lado de Ipanema, e o contorno original do
litoral pelo lado do Leblon. As ilhas de areia mais acima na foto seriam usadas como base para os sucessivos aterros.
Uma delas, a Ilha das Dragas, era ocupada por barracos que posteriormente formariam mais uma das tantas favelas da
região. À direita, é possível ver um pequeno trecho da ilha onde hoje se encontra o Clube Caiçaras, construído sobre
os aterros entre os anos 50 e 70 do século XX, o mesmo acontecendo com o local ocupado pelo Clube Piraquê.
Embaixo da foto vê-se a ponte de ligação entre Leblon e Ipanema, feita em 1936.
http://www.fotolog.com/andredecourt/8700830
79
de outubro de 1967, já na gestão de Negrão de Lima. É a maior via de ligação entre as
Zonas Norte e Sul da cidade, projetado para uma capacidade de 76 mil veículos/ dia,
tendo hoje um tráfego de 190 mil veículos/ dia.
Figura 38 – Obras de abertura do Corte de Cantagalo - 1934
Autor: Augusto Malta, Fonte: A.G.C.R.J.
Figura 39 – A ligação Lagoa Copacabana já pronta.
Fonte:
http://fotolog.terra.com.br/luizd:575
A Figura 42 mostra a visão da Lagoa na saída do Túnel Rebouças.
81
Figura 42 – Vista do alto da saída do Túnel Rebouças – 1970
Fonte:
http://fotolog.terra.com.br/luizd:196
Outra obra de vulto foi a abertura da auto estrada Lagoa-Barra. Inaugurada em
1971, a via, que corta a parte central do conjunto residencial Condomínio Marquês de
São Vicente (o Minhocão), transformou o bairro da Gávea em passagem para aqueles
que vão para a Barra da Tijuca e tem um volume de 130 mil veículos/dia.
Havia três alternativas para o traçado da via. A que passava por dentro do
terreno da PUC foi descartada, a de um novo túnel desviando de todas as construções
existentes foi, há pouco tempo, ressuscitada e pensada como solução mágica para o
trânsito na região
28
, e a escolhida foi a que passaria por dentro do Minhocão. Para isso,
foi necessário derrubar 21 apartamentos do prédio. A Figura 43 mostra os três traçados
para a via e a Figura 44, mostra a estrada já em funcionamento, passando por dentro do
prédio.
Em 1990, pelo Decreto Municipal 9396/90, a prefeitura estabeleceu o
tombamento do espelho d’água e seu entorno, salvando definitivamente a Lagoa dos
sucessivos aterros a que era submetida. Foi feita a urbanização da área, com a
28
Essa idéia foi na época descartada devido ao alto custo da obra.
82
construção de uma ciclovia em toda a volta da orla, alguns parques e diversos
quiosques.
Figura 43– Projeto com as alternativas para o traçado da Auto Estrada Lagoa Barra.
Fonte:
http://www.fotolog.com/andredecourt/8659627
Figura 44 – Vista aérea da Auto Estrada. À direita, no meio, o Planetário e mais em
cima, o terreno da PUC.
Fonte:
http://www.fotolog.com/andredecourt/8675810
O Decreto 14.898 de 20 de junho de 1996 determina o tombamento do Jockey
Club Brasileiro e todas as edificações do conjunto dentro da área delimitada.
83
Por projeto de lei de 2003, a Câmara Municipal do Rio de Janeiro decretou o
tombamento do Estádio de Remo da Lagoa, determinando a demolição de todos os
elementos acrescidos que descaracterizassem o projeto original
29
, mostrado na maquete
da Figura 45. A Figura 46 mostra o Estádio de Remo quando em funcionamento.
Figura 45 – A maquete do projeto original do Estádio de Remo da Lagoa.
Fonte:
http://www.vitruvius.com.br/minhacidade/mc167/mc167.asp
Figura 46 – O Estádio de Remo nos áureos tempos.
Fonte:
http://www.vitruvius.com.br/minhacidade/mc167/mc167.asp
29
O projeto é de 1954, de autoria de Benedicto de Barros, arquiteto do Departamento de Obras no Governo Getúlio
Vargas, do engenheiro calculista Antonio Arlindo Laviola e do advogado Carlos Osório de Almeida, todos
remadores.
84
Em meio a disputas judiciais, com liminares autorizando ou proibindo quaisquer
obras, foi demolida a arquibancada original e o atual projeto prevê a construção de nova
arquibancada. Mas, com a proximidade dos Jogos Pan-Americanos, é quase certo que o
Estádio de Remo ficará completamente descaracterizado de seu projeto original. No
local será feito um complexo de cinemas e pólo gastronômico, conforme mostrado na
Figura 47.
Figura 47 – O projeto atual do Estádio de Remo.
Fonte:
http://www.vitruvius.com.br/minhacidade/mc167/mc167.asp
Atualmente, o bairro conta com diversos clubes, casas noturnas, restaurantes e
quiosques na orla, geralmente para atingir um público alvo de maior poder aquisitivo,
que é o perfil dos moradores da região.
Finalizando, o Anexo 2 mostra os dados estatísticos da Região Administrativa da
Lagoa.
85
CAPÍTULO 5 . REALIDADE VIRTUAL NOS ESTUDOS DE EVOLUÇÃO
URBANA E NO PLANEJAMENTO URBANO
Neste capítulo, fazemos uma investigação a respeito da aplicação da Realidade
Virtual em pesquisas de evolução urbana e projetos de Planejamento Urbano. Citamos
as vantagens do uso da Realidade Virtual na área, as ferramentas mais usuais e os
projetos existentes.
Na área de evolução urbana, podemos citar a pesquisa do arquiteto José Ripper
Kos, professor da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da UFRJ cujo título é “Rio-H:
representação da história da cidade através de banco de dados e modelos 3D digitais”.
O objetivo da pesquisa é a elaboração de um banco de dados sobre a cidade do Rio de
Janeiro, com a coleta de mapas, fotos, plantas e todos os meios de informações
disponíveis, estudar a estrutura física da cidade em diferentes momentos, desenvolver
modelos tridimensionais da cidade do Rio de Janeiro que representem as áreas
estudadas em diferentes recortes temporais e desenvolver um sistema, disponível
através da Internet, que permita a associação dos documentos históricos aos modelos 3D
históricos da cidade, facilitando a consulta destes documentos e, conseqüentemente, a
compreensão da cidade.
O uso de Realidade Virtual na representação do espaço urbano quer na
reconstituição de um passado ou na simulação do futuro, não é recente. Em 1998,
Novitski, em seu trabalho Reconstructing Lost Architecture: Archaeological and
Demolished Buildings, Rise Again through 3-D Modeling. ComputerGraphics World
fala a respeito da reconstrução digital da cidade
asteca de Tenochtitlane, conforme a
Figura 48:
86
Figura 48 - (a) Imagem de Teocalli, recinto cerimonial de Tenochtitlan modelada em
computador (b) Fotografia aérea da Cidade do México, indicando em amarelo a área de
Teocalli (Extraída de Tenório, 1999)
Um dos pioneiros na aplicação da Realidade Virtual ao Planejamento Urbano foi
Bill Jepson, da UCLA – University of California, Los Angeles. Trabalhando com o
arquiteto Charles Moore, criou simulações dos ambientes projetados por este.
Bill Jepson fundou o UST – Urban Simulation Team, que fez o projeto Virtual
LA, Los Angeles Virtual. O projeto foi feito usando-se fotografias aéreas, dados de
GPS - Global Positioning System (Sistema de Posicionamento Global)
30
, mapas de ruas
e fotos locais. A Figura 49 é resultado deste trabalho.
Figura 49 – Los Angeles Virtual
Fonte:
www.cyberedge.com/3a1_000531_a.pdf
30
Sistema de posicionamento por satélite, utilizado para determinação da posição de um receptor na superfície da
Terra ou em órbita.
87
Jepson (apud. Delaney, 2000) explica que a vantagem do ambiente virtual sobre
o modelo físico tradicional é que o usuário se coloca como pedestre, e os ambientes são
vistos no nível dos olhos, diferente do modelo tradicional cuja visão geralmente é aérea.
É possível também, fazer as alterações que se quer e avaliar as soluções de imediato.
Ao lado, na Figura 50, um cenário do
p
rojeto LA Virtual em três
momentos: no primeiro, a região se
m
árvores, e nos outros dois, com tipos
diferentes de árvores.
Figura 50 – LA Virtual
Fonte: http://www.cyberedge.com/3a1_000531_a.pdf
No atual estado da arte no desenvolvimento de instrumentos de confecção e
análise de projetos de planejamento urbano, Rebelo (2003) entende que a representação
gráfica tem sido o meio mais rápido e eficaz em projetos de Arquitetura e Urbanismo.
De acordo com Mance (2003: 362):
“O termo realidade virtual possui um sentido
contemporâneo que advém de seu uso na análise da
interação da subjetividade com processos que se
88
desenvolvem ao nível cibernético. Com a sofisticação da
computação gráfica e da interação do operador com o
programa, a informática cria ambientes virtuais que
parecem reais. Da interação do homem com tais
ambientes resulta a realidade virtual, em que a atuação
do sujeito modifica o ambiente, como se o que ocorresse
nesse ambiente virtual realmente existisse, embora seja
apenas a construção de uma realidade inexistente. Assim,
entende-se por ambiente virtual "uma computação gráfica
interativa, gerada por computador, normalmente
tridimensional, que produz a ilusão de se estar presente
dentro de uma realidade artificial.”“
O espaço urbano é caracterizado por elementos que funcionam em conjunto,
sendo importante o conhecimento prévio de todos estes elementos que uma estrutura
urbana possui ou pode vir a possuir. Qualquer interferência sofrida por um dos
elementos que constituem o espaço urbano atinge a todo o conjunto.
Para um projeto urbano eficiente é necessário um levantamento completo não
apenas do espaço físico, mas como densidade demográfica e suas alterações, nível
sócio-econômico dos habitantes, qualidade de vida, preservação de patrimônio, fluxo de
veículos e tantos outros. Sendo assim, para a elaboração de um projeto urbano, ou até
mesmo um plano diretor eficiente, deve-se fazer um cruzamento de todos os dados
obtidos. A informática facilitou este trabalho, no sentido de que se tornou muito mais
fácil e rápido coletar, acessar, estudar e arquivar essas informações.
Para a confecção de um projeto de arquitetura ou até mesmo de urbanismo,
nenhum meio é mais eficiente do que a representação gráfica. Mas como representar
graficamente, por exemplo, um bairro inteiro? A RV consegue explorar edifícios e até
cidades em uma escala que uma prancheta nunca permitiria.
A interferência em um espaço urbano, via de regra é decorrente de idéias
individuais entre planejadores, administradores urbanos e população. Alie-se a isso o
89
fato de que os estudos são feitos em projetos que representam o espaço em duas
dimensões.
A atuação no urbano pode se dar de duas maneiras: na ocupação de um
determinado espaço, com a implantação de serviços e equipamentos urbanos, ou pela
alteração de um espaço já existente, com projetos de desenvolvimento e expansão para o
mesmo.
As implantações propostas por um projeto urbano devem atender às legislações
urbanas, em primeiro lugar. Há que se levar em conta a infraestrutura e os
equipamentos urbanos, o sítio geográfico, formas de ocupação e fazer a interação entre
todos esses fatores. A esse respeito, podemos citar Rebelo e Luz (2000):
“A produção do projeto necessita, entretanto, de
ferramentas que promovam a integração de todos estes
elementos de maneira harmônica, ágil e objetiva. A
tecnologia informatizada e computacional vem permitindo
esta integração fazendo com que grandes quantidades de
dados possam ser analisados e trabalhados em conjunto”.
Para avaliar o sucesso de um projeto urbano é necessário prever o impacto que
uma interferência no espaço urbano causará. A Realidade Virtual, nesse sentido, é uma
grande conquista, uma vez que pode nos dar esta resposta em tempo real. As
simulações permitem um feedback instantâneo. Essa interação em tempo real se faz
possível com o uso de modelos tridimensionais de superfícies urbanas, espaços abertos
ou fechados e “quaisquer elementos formadores do espaço urbano”. (Rebelo e Luz, op.
cit.)
Outra característica da Realidade Virtual é que é possível atualizar dados já
armazenados, reciclando-os durante as várias fases do projeto, e recebendo em tempo
real o retorno das ações. Rebelo e Luz (op. cit.) entendem que “com aplicativos
específicos ainda é possível um retorno em ambiente virtual de apropriação dos
espaços e de análise da proposta de projeto”.
90
Os autores citados afirmam que a interação entre todas as esferas envolvidas em
um projeto urbano, inclusive a população, é o grande trunfo que o uso da Realidade
Virtual tem. Os usuários do espaço urbano têm a possibilidade de avaliar os projetos,
uma vez que a versão final pode ser facilmente compreendida por meio da Realidade
Virtual.
Nesse sentido, a RV é uma ferramenta que poderá ser utilizada para a análise e
proposta de reestruturação da apropriação urbana existente.
“Desta maneira as etapas de desenvolvimento de novos
projetos urbanos podem ser integradas, fazendo com que
dados necessários (aspectos culturais, demográficos, uso
do solo) possam ser analisados em conjunto,
simplificando a busca de soluções para estes projetos”.
A Realidade Virtual tem a capacidade de prever o impacto que qualquer
interferência no espaço urbano vá causar. A construção de um shopping pode ficar
condicionada ao estudo do fluxo de veículos, pessoas, enfim, às alterações que
ocorrerão no entorno. Escolas, cinemas, locais de grande fluxo de pessoas e veículos
também devem ter essas análises feitas. Assim, a Realidade Virtual, por meio de
modelos tridimensionais, é um instrumento perfeito para tal. Pupo (2000: 2-3) sintetiza
muito bem essa idéia, quando cita que:
“A elaboração de modelos tridimensionais com a
utilização de programas de CAD juntamente com
aplicativos direcionados à arquitetura traz um nível de
compreensão satisfatório para aqueles clientes que têm
dificuldade no entendimento de desenho 2D e perspectivas
isométricas estáticas. A Realidade Virtual vem como
complementação do processo de visualização do projeto,
trazendo sensações, ou mesmo emoções, até então não
exploradas”.
Rebelo e Luz (op. cit.) são da opinião de que os órgãos da Prefeitura
responsáveis pela legislação urbanística, aqueles que analisam e aprovam ou não
projetos de arquitetura e urbanização, poderiam ter um ambiente virtual tridimensional.
91
Todos os projetos deveriam ser inseridos nesse ambiente, que ao mostrar o resultado da
implantação dos mesmos, facilitaria para que os analistas que aprovam os projetos
pudessem chegar a uma decisão. A vantagem é que esse ambiente estaria
constantemente sendo atualizado, com a inserção dos novos projetos aprovados.
A economia que um processo desses traria também é grande, uma vez que
evitaria o sub ou superdimensionamento de projetos. A esse respeito Rebelo e Luz (op.
cit.) resumem:
“Desta maneira podem ser avaliações de pré-ocupação e
o que é melhor pré-construção, evitando débitos
financeiros nos caixas de prefeituras e governos. Esta é
uma forma de controlar tanto o crescimento urbano e seus
resultados quanto os orçamentos que através de bancos de
dados podem ser comparados com obras semelhantes em
datas diferentes”.
5 . 1. Ferramentas
Qualquer trabalho que tenha como objeto de estudo o espaço urbano tem como
base a superfície urbana. É em cima da planta do terreno que vai se processar todo o
estudo. Sendo assim, o levantamento do terreno deve conter todas as informações
possíveis, como cursos d’água, tipo de relevo, vegetação, etc. O planejamento urbano
deverá respeitar tais elementos. No caso de interferência no espaço já construído, cada
elemento será de fundamental importância no processo de replanejamento.
Uma das tecnologias para a geração de mapas que contenham todas as
informações citadas anteriormente é a conhecida como SIG – Sistema de Informação
Geográfica. Esse sistema, segundo Rebelo e Luz (op. cit.) “descreve e analisa o espaço
geográfico, integra operações de banco de dados e gera mapeamento digital
espacialmente referenciado”.
92
Dentre os vários conceitos de SIG, temos:
31
"SIG é qualquer sistema de gerenciamento de informação que pode:
- Coletar, armazenar e recuperar informações baseadas em sua localização espacial;
- Identificar locais dentro de um ambiente alvo de acordo com determinado critério;
- Explorar relações entre conjunto de dados dentro deste ambiente;
- Analisar dados relacionados espacialmente para auxílio na tomada de decisão sobre
este ambiente;
- Facilitar a seleção e a passagem de dados para modelos de simulação capazes de
avaliar o impacto de alternativas no ambiente escolhido;
- Mostrar o ambiente gráfico e analítico antes e depois de uma análise qualquer."
O levantamento de terrenos geográficos através da Realidade Virtual tem uso
também na prevenção de acidentes como enchentes e deslizamentos de terra, uma vez
que permite avaliar áreas de risco.
Provavelmente as ferramentas mais eficientes para um trabalho de planejamento
urbano são os modelos tridimensionais. Assim, os softwares de modelagem permitem
que o que foi projetado bidimensionalmente possa ser estudado, analisando erros e
acertos, avaliando-os, e fazendo alterações quando necessário, enfim “fazendo com que
a aplicação de teorias e regras estabelecidas possam ser verificadas no conjunto
urbano projetado.” (Rebelo e Luz, op. cit.)
Uma grande vantagem que a Realidade Virtual apresenta na elaboração de
projetos urbanos é, por exemplo, a de poder simular a trajetória do sol, mostrando nos
modelos virtuais o que em um desenho de perspectiva ficaria restrito a uma vista pré-
determinada. Um software específico para isso é o 3D Studio Max, que consegue
simular o percurso do sol em qualquer época do ano.
31
http://www.esteio.com.br/servicos/se_sig.htm
93
Para que se represente um ambiente virtual, deve-se levar em consideração que
quanto mais próximo estiver o objeto, mais detalhamentos deverá mostrar. Se o objeto
estiver distante, mais simples será o modelo. Sendo assim, em um espaço urbano
grande, o trabalho fica melhor se for feito por partes: cada região ou construção feita
com modelos diferentes, que posteriormente serão unidos, ou seja, será feito um link
entre eles. No planejamento urbano as construções são representadas em sua forma
mais simples. Os modelos são construídos com paredes verticais, e portas e janelas são
imagens inseridas nas paredes. A visualização da construção pode ser apenas por fora,
por dentro ou ambos. Quanto mais complexo for o modelo, mais tempo se levará para
renderização do mesmo. Abaixo, na Figura 51 apresentamos um exemplo da estrutura
de um modelo e dele renderizado.
h
Figura 51 - Construção: estrutura e renderização.
Fonte:
http://www.vsmm.org/vsmm2000/authors.cfm
94
Via de regra, os projetos que tem como base a reconstrução digital de espaços
urbanos são feitos primeiro utilizando-se a Fotogrametria Arquitetônica Digital, que
beneficia o arquivamento dos dados.
Existem diversos softwares para modelagem 3D e processamento de imagem.
Entre eles podemos citar o MultiGen (Figura 52) citado por Neto, Santos e Landau
(2002):
“com seus diversos sistemas de modelagem na
construção de bases de dados, permite a manipulação de
objetos, texturas, cores e luzes através de gestos com a
interface de capacetes de visão e luvas de dados.”
Um outro programa de modelagem é o Unreal Tournament, este muito usado
para a criação de games.
Figura 52 – Exemplos de Ambientes 3D feitos no MultiGen.
Fonte: http://www.lamce.ufrj.br/grva/wrv2002/apresentacoes/wrv2002_P211_ppt.pdf
Existem também simulações de intervenções urbanísticas feitas sobre fotos de
ambientes reais, como por exemplo as elaboradas pela firma Espaço Virtual
Computação Gráfica
32
para as cidades de Porto Alegre e Recife. A Figura 53 mostra a
intervenção para o metrô de superfície em Porto Alegre e a Figura 54 representa a
inserção de um viaduto em Recife.
32
http://www.evirtual.com.br
95
Figura 53 – Simulação para o metrô de superfície sobre fotografia de ambiente real, em
Porto Alegre
Figura 54 – Inserção de viaduto sobre fotografia, em Recife
5 . 2 . Projetos em Realidade Virtual, Evolução Urbana e Planejamento
Urbano
Moura (2003) desenvolveu um trabalho para intervenções paisagísticas tendo
como estudo de caso a cidade de Ouro Preto, MG, por um sistema de
geoprocessamento
33
(Figura 55). Utiliza o SIG para trabalhar a escala urbana e a
finalidade é criar:
33
“O termo Geoprocessamento tem sido confundido com o termo Geomática. Infelizmente, Geoprocessamento tem
sido tomado como sinônimo de SIG (Sistema de Informação Geográfica). Geoprocessamento resulta da fusão da
Geomática com a Ciência da Computação, especificamente a área de Sistemas de Informação. Nesta visão os
Sistemas de Informação Geográfica - SIG/GIS são tecnologias de Geoprocessamento que lidam com informação
geográfica na forma de dados geográficos. Por sua vez, dados geográficos podem ser classificados como dados
espaciais e dados de atributos. A Geomática reúne métodos, técnicas, metodologias e tecnologias das Ciências
Geodésicas com o formalismo matemático, com o objetivo de coletar, tratar e processar dados espaciais, tornando-
os aptos a serem utilizados por tecnologias SIG. Estes dados permitem que se conheça a estrutura geométrica de
entes espaciais (casa, rua, rio, parcela de solo, viatura, etc.) bem como sua posição no espaço geográfico”.
http://www.cav.udesc.br/~engrural/ie/eventos/cursosig.html
96
“a montagem de um sistema apoiado por
geoprocessamento para a análise espacial destinada ao
planejamento urbano, e a promoção de ferramentas de
gestão e apoio à decisão na proteção do patrimônio
histórico.”
Figura 55 –O trabalho de Moura – Navegação Virtual em Ouro Preto – MG
O uso do SIG se justifica, segundo Moura (op. cit.), porque “permite a definição
física e a análise quantitativa dos componentes sócio-econômicos”. É eficiente
também na análise dos dados coletados por diferentes disciplinas. A autora defende a
navegação virtual com o seguinte argumento:
“Um objetivo da Navegação Virtual é que o usuário, ao
analisar um projeto proposto para uma área, possa
visualizar o entorno da intervenção. Este recurso deve
ajudar na compreensão da importância do conjunto
urbanístico próximo à ocorrência, e na previsão do que
será visível de cada ponto de observação indicado no
estudo de eixos visuais”.(p. 243)
Diversos ambientes virtuais já podem ser visualizados na rede. Algumas cidades
virtuais disponibilizam passeios, inclusive com imersão em ambientes fechados.
97
A UCL – University College London
34
tem desenvolvido projetos de pesquisa
para as novas tecnologias computacionais usadas nas áreas de geografia, do espaço
construído. Tais pesquisas são feitas no Centro para Análises Espaciais Avançadas –
CASA. Entre os projetos desenvolvidos destaca-se o chamado Virtual London,
mostrado na Figura 56 e a Cidade Virtual, na Figura 57.
Figura 56 – Virtual London
Figura 57 – Cidade Virtual
34
http://www.casa.ucl.ac.uk/andy/
98
Outro projeto desenvolvido pela UCL é o chamado “Rapid Modelling – The 3D
Tube Map”,
35
(Figura 58) uma modelagem rápida em 3D de um mapa dos túneis do
metrô de Londres. O trabalho foi relativamente simples: primeiro foi baixado do site de
Transportes de Londres um mapa 2D usando Acrobat, que foi importado para o Adobe
Illustrator
36
. O arquivo foi exportado com extensão DWG, que preserva seus dados de
vetores de linhas. O próximo passo foi importar o arquivo para o 3DMax e converter
seus dados em splines. Essa foi a maneira encontrada de transformar um mapa 2D em
3D.
Figura 58 – Rapid Modelling – 3D Tub Map
Em março último foi divulgado que o Google Earth está disponibilizando
imagens 3D de Berlim, Alemanha.
35
http://digitalurban.blogspot.com/2005/01/rapid-modelling-3d-tube-map.html
36
O software Adobe Illustrator permite a criação eficiente de trabalhos sofisticados de arte vetorial para praticamente
qualquer meio. Possibilita o uso de ferramentas de maneira fácil e rápida, explora variações de cores e compartilha
arquivos diretamente entre o Illustrator e outros aplicativos profissionais da Adobe, ao mesmo tempo em que prepara
conteúdo interativo, para impressão, Web, bem como designs para dispositivos móveis e de movimento.
http://www.adobe.com/br/products/illustrator/
99
É possível fazer um tour virtual, visitando a nova Estação Central de Berlim,
bem como outros pontos turísticos, como o interior do edifício Frank Gehry, o Sony
Center, o Estádio Olímpico e o DZ Bank da Pariser Platz.
Sem uma grande fidelidade, foram representados cerca de 44 mil prédios do
centro da cidade. Também foram destacados cerca de 550 edifícios importantes, com
fotos de suas fachadas. Mais 50 prédios estão representados em detalhes.
Para visualizar a Berlim 3D, mostrado na Figura 59, é necessária a versão 4.0 ou
mais recente do Google Earth
37
. O modelo 3D de cidade não é parte integrante do
Google Earth, e não é visível quando o programa é carregado. Ele deve ser baixado
pela página da Web
38
.
O modelo cobre apenas 10% da cidade de Berlim, e sua criação foi possível
graças ao uso de tecnologias desenvolvidas pelo Hasso Plattner Institute em Potsdam,
Alemanha. O projeto é iniciativa do Departamento de Desenvolvimento Urbano e do
Departamento de Economia e Tecnologia e foi realizado pelo ARGE Zerna/3D Geo.
Baseado na tecnologia LandXplorer
39
, desenvolvida pela 3D Geo GmbH
40
, foi
elaborado entre Novembro de 2003 e Dezembro de 2005, como parte de um projeto
piloto.
Optando pelo uso de Realidade Aumentada, foi elaborado pelo corpo de
engenharia do Fraunhofer Institute, na Alemanha, o software batizado de Arthur
41
, uma
mesa redonda ampliada para arquitetura e planejamento urbano, que permite obter
resultados em tempo real, de qualquer interferência no projeto analisado, sendo possível
37
http://earth.google.com/
38
http://www.virtual-berlin.de/
39
Software para ao manipulação e visualização de modelos de cidades geovirtuais e modelos de paisagens.
http://www.3dgeo.de/landx.aspx
40
http://www.3dgeo.de/
41
Augmented Round Table for Architecture and Urban Planning
100
também a interação de diversos usuários ao mesmo tempo. Assim, se torna possível
analisar um projeto em 3D, sem que seja necessário construir sua maquete.
Figura 59 - Gendarmenmarkt 3D
O programa deve ser visto em 3-D, com óculos semitransparentes com projeção
estereoscópica (Figura 60). Os óculos permitem que as cenas geradas pelo computador
sejam incorporadas ao campo de visão do usuário.
Figura 60 - ARTHUR
No Brasil, um projeto interessante é o Fortalezas Multimídia (Figura 61), que
tem como tema as fortificações históricas de Santa Catarina, em forma de CD-ROM.
101
Uma vantagem do CD-ROM sobre um vídeo, por exemplo, é que a Realidade Virtual
permite a interatividade com o usuário, que é quem decide o percurso a ser feito. Foi
feita a captura das vistas panorâmicas com o uso do QuickTime VR, com uso de
panoramas fotográficos em 360
o
, com 26 pontos de giro em 360
o
espalhados pela ilha.
Figura 61 – Projeto Fortalezas Multimídia
Fonte: http://www.fortalezasmultimidia.com.br/cd
Outro trabalho que merece ser citado é o projeto “Rio 500 Anos”, elaborado pelo
Instituto Pereira Passos, da Secretaria Municipal de Urbanismo da cidade do Rio de
Janeiro. O projeto é um vôo virtual por alguns bairros da cidade, reconstruída
digitalmente, conforme mostra a Figura 62.
Figura 62 – Rio 500 Anos
102
A equipe da UCLA
42
, já citada, em seu projeto Los Angeles Virtual, criou
diversos espaços de Los Angeles, entre eles o Aeroporto Internacional,
Los Angeles
Entertainment District e Hollywood, respectivamente Figuras 63, 64 e 65.
Figura 63 - Los Angeles International Airport
Figura 64 - Los Angeles Entertainment District
A Figura 66 mostra um exemplo de projeto urbano em cenas criadas através da
Realidade Virtual. A coluna da esquerda mostra a vista por cima das construções e a da
direita, a mesma cena vista ao nível dos olhos.
42
http://www.ust.ucla.edu/ustweb/PDFs/USTprojects.PDF
104
CAPÍTULO 6 . METODOLOGIA PROPOSTA
Neste capítulo, descrevemos a metodologia usada para a criação do ambiente
virtual proposto.
Para a execução da metodologia proposta, partimos do pressuposto de que a
experiência dos profissionais na área de Estudo Urbano com imagens 2D é grande (uma
vez que “lêem” mapas, plantas, fotos), e em alguns casos até em 3D (utilizando as
imagem bidimensionais), por isso seria necessário buscar outras ferramentas
compatíveis com CAD, para a metodologia proposta no presente trabalho. Frente ao
exposto, optou-se por utilizar uma metodologia baseada no CAD.
Optou-se pela plataforma Microsoft Windows, porque além de mais usada, é de
utilização gratuita pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (http://www.ufrj.br).
Além disso, têm mais flexibilidade de uso. A seguir, descrevemos a metodologia
adotada.
6 . 1 . Metodologia adotada para confecção dos modelos.
6 . 1 . 1 . Manipulação dos dados e imagens
Ao iniciar o trabalho com a manipulação de imagens 2d e 3d é recomendável
criar uma estrutura de pastas, especificando cada tipo de arquivo a ser utilizado, ou seja,
é aconselhável arquivar os dados conforme sua extensão (ex: wmf, dwg, dxf, grd, etc)
em pastas, para manter a organização dos dados (Figura 67).
6 . 1 . 2 . Modelagem 2D – CAD
Para a elaboração do presente trabalho foram recolhidas plantas digitais da
cidade do Rio de Janeiro através da Fundação CIDE (Centro de Informações e Dados do
105
Estado do Rio de Janeiro)
43
. A partir da seção nº 287-E da planta geral do município do
Rio de Janeiro, foram iniciados os trabalhos utilizando-se a ferramenta CAD. No
presente caso, optamos pelo software Autocad
44
.
Figura 67 – Organizando as pastas
No Autocad os objetos podem ser separados por layers, que são camadas de
trabalho, onde se pode trabalhar separadamente os objetos, de acordo com a necessidade
do usuário, conforme mostrado na Figura 68.
No menu insert do Autocad é possível inserir arquivos de extensão .wmf
(Windows meta file). Deve-se, portanto, inserir o arquivo da Fundação CIDE nº287-E
(arquivo.wmf) no Autocad.
43“Órgão vinculado à Secretaria de Estado de Planejamento e Gestão, tendo por finalidade prover o Estado do Rio
de Janeiro de todo o acervo de dados e informações básicas necessários ao conhecimento e acompanhamento da
realidade física, territorial, ambiental, econômica, demográfica e social do Estado, disponibilizando ferramentas
imprescindíveis para tomada de decisões nas mais variadas áreas de atuação governamental, empresarial e
acadêmica.”
http://www.cide.rj.gov.br/
44
O software do tipo CAD - Computer Aided Design ou projeto assistido por computador, é o mais popular para a
elaboração de desenhos em 2D e 3D, inclusive com recursos para visualização. Largamente usado na arquitetura,
engenharia civil e desenho industrial, entre outras áreas.
106
Figura 68 – Criando layers
Após a inserção do arquivo, é necessário ampliá-lo, uma vez que ele vem em
tamanho menor, por ter sido utilizada uma escala de redução. Para tanto, se utiliza o
comando scale, calculando-se um fator de escala. No arquivo inserido observa-se que
existe uma malha de 1km utilizada na produção dos mapas. Através dela foi possível
ajustar o tamanho dos objetos, dividindo-se 1000 (metros) pelo valor medido
diretamente do lado do quadrado da malha. Através desse cálculo obtém-se o fator de
escala, aplicado logo após usando-se o comando scale, como na Figura 69.
Após “escalar” os objetos utiliza-se a ferramenta explode, pois o arquivo original
vem como bloco, ou seja, com todas as linhas unidas. Após o explode os objetos estão
separados, mas permanecem em um único layer. Retiram-se apenas as curvas de nível,
“limpando” o arquivo (retirar carimbo, textos, símbolos e outros), utilizando o comando
eraser, mantendo apenas as polylines das curvas de nível.
107
Figura 69 – Escalando o Objeto
Durante esse processo ocorreu um problema, ocasionado pela eliminação de
algumas curvas durante a utilização do comando eraser, pois como o arquivo possui
muitos objetos, todos muito próximos e em um único layer, é comum alguma linha ser
selecionada e apagada por engano (Figura 70).
Figura 70 – Inserindo e “explodindo” o arquivo wmf
108
Como solução para esse problema foi utilizado o comando filter, capaz de
selecionar objetos através de seus atributos, entre eles a cor, e como as curvas do
arquivo original nº 287 da Fundação CIDE (Figura 71) vieram todas e apenas elas na
cor marrom, foi possível então selecioná-las separadamente, sem o risco de algumas
serem apagadas por engano, e ainda realizar o processo de “limpeza” do arquivo, de
uma maneira muito mais segura e rápida.
Figura 71 – Comando filter
Através do comando filter, portanto, selecionam-se apenas as curvas e os textos
das curvas (objetos de mesma cor) e muda-se o layer (pré-criado) destes objetos. Após
esse processo desliga-se o novo layer das curvas e deleta-se todo o resto dos objetos do
arquivo. Após a limpeza do arquivo deve-se salvar o mesmo em extensão .dwg (na
pasta correta), para futura edição do arquivo.
6 . 1 . 3 . Modelagem 3D – CAD
Para a modelagem 3D, mantivemos a opção por usar o AutoCad.
109
Ccom o arquivo .dwg, inicia-se o levantamento das curvas de nível
45
.
Após a “explosão” do arquivo .wmf, as curvas de nível são convertidas
automaticamente em polylines e devem ser trabalhadas uma a uma.
Junto com as curvas também estão os textos que indicam as suas respectivas
alturas. Estes textos permaneceram após a “limpeza” porque possuem mesma cor das
curvas, porém é necessário criar um novo layer para eles também.
Trabalhando no AutoCad, na vista de topo é possível visualizar as curvas e seus
respectivos textos indicativos de altura. Selecionado-se as curvas e usando a função
propertie, é possível acessar as configurações de cada polyline, uma a uma, como na
Figura 72. E assim podemos alterar as suas coordenadas no eixo Z, elevando a curva
até a altura indicada no texto, representando assim a altura real daquela linha no terreno
real. Para tanto, basta alterar o valor da opção elevation dentro do menu geometry, na
caixa da função properties.
6 . 1 . 4 . Produzindo um arquivo de extensão dxf
Após toda a preparação do arquivo com a edição no Autocad das polylines,
colocando-se as curvas nas suas respectivas alturas no eixo Z (Figura 73), o arquivo está
pronto para ser exportado, para depois se produzir a malha tridimensional do terreno.
Para tanto, é necessário salvar o arquivo pronto de extensão .dwg como um novo
arquivo de extensão .dxf.
Utilizando o próprio autocad, no menu file, na opção save as, é possível salvar o
arquivo com a nova extensão.
45
Em uma planta topográfica, as curvas de nível são a representação gráfica do relevo de um terreno. Caracteriza-se
como uma linha onde todos os pontos têm a mesma altitude em uma dada região representada. Elas definem a
configuração do terreno.
Para se compreender e "ler" o relevo de um terreno é necessário conhecer a "mecânica" das curvas de nível. O
intervalo entre duas curvas de nível é a diferença de altitude entre duas curvas consecutivas, e deve ser constante em
uma mesma representação gráfica.
http://home.utad.pt/~bcb/topografia/ficha11.html; http://pt.wikipedia.org/wiki/Curva_de_n%C3%ADvel
110
Figura 72 – Comando porperties
Figura 73 – Curvas erguidas no eixo Z
111
6 . 1 . 5 . Conversão de dxf para arquivo de texto
A partir da utilização de metodologias oferecidas pelo pesquisador Gerson
Gomes Cunha foi possível realizar a conversão do arquivo de extensão .dxf para um
arquivo de texto comum utilizando um software de conversão chamado dxf2txt. Este
processo possibilita o uso futuro do arquivo de texto contendo as coordenadas nos três
eixos dos pontos das curvas de nível para a geração da malha tridimensional.
6 . 1 . 6 . Conversão de txt para dat
Para a conversão do arquivo de texto para extensão .dat não foi necessário
nenhum método específico. Bastou apenas alterar o nome do arquivo diretamente no
ambiente do Windows, clicando-se com o botão direito do mouse e escolhendo a opção
renomear. Foi necessário renomear o arquivo de coordenadas para extensão .dat porque
esse será o tipo de arquivo utilizado para geração da malha tridimensional, realizada
através do software Surfer
46
.
6.1.7. Gerando uma malha tridimensional a partir de um arquivo de texto
Para a geração da malha tridimensional foi utilizado o software Surfer (Figura
74). Este programa é capaz de gerar uma malha através do processo de triangulação de
pontos, ou seja, ele efetua a ligação de pontos (sempre de três em três pontos)
distribuídos no espaço tridimensional, utilizando as suas coordenadas nos três eixos (x,
y e z), contidas em um arquivo de extensão .dat.
Para iniciar um processo de criação da malha é necessário utilizar a função data
do menu grid. Ao entrar nesta função é aberta uma janela onde é possível encontrar o
arquivo de coordenadas, visualizando o mesmo e informando inclusive o local onde ele
se encontra (unidade de disco), e o tipo de arquivo procurado. Após o software
46
Surfer é um programa de mapeamento de superfície que roda na plataforma Windows. Com rapidez e facilidade,
converte os dados para contornos destacados, superfície, vetor, imagem, contornos sombreados e mapas.
Virtualmente todos os detalhes do mapa podem ser personalizados para se produzir exatamente a apresentação que se
deseja.
112
processar o arquivo dat, abre uma segunda janela onde é possível determinar o
espaçamento da malha e o local onde será salvo o novo arquivo tipo grd.
Figura 74 – Janela do Surfer
Durante o processo de criação da malha utilizando o Surfer é possível
determinar o espaçamento do processo de cálculo, ou seja, o tamanho da área mínima de
atuação do software, pois o programa analisa os dados por partes, definindo ponto a
ponto da malha a triangulação (Figura 75). Através da variável de espaçamento é
possível determinar a precisão da malha gerada, ou seja, quanto menor o espaçamento
maior a precisão da malha, mas maior também o tempo de processamento e por
conseqüência, o espaço em disco utilizado pelo arquivo gerado. A malha é gerada em
um arquivo de extensão tipo .grd (surfer binary grids) e será posteriormente utilizada na
produção do ambiente virtual.
113
As texturas utilizadas foram retiradas gratuitamente do site Google
47
, dentro da
ferramenta Google Maps. A opção pelo Google Maps se deu por que não há custo para
o seu uso. Por ser possível retirar apenas trechos de fotos de satélite do site, foi
necessário montar todos os trechos, o que poderia ser feito em qualquer editor de
imagem, mas pela facilidade de manuseio e por ser um programa mais usual, optamos
pelo software Photoshop
48
. Buscamos gerar uma textura inteira com boa resolução e
que abrangesse toda a área. Unindo-se as imagens e gerando-se um único arquivo, após
o “encaixe” perfeito das imagens, foi criada então a textura do ambiente virtual a ser
gerado.
Figura 75 – Espaçamento da malha.
47
http://www.google.com
48
Programa mais popular para edição e tratamento de imagens. Possui uma extensa biblioteca de ferramentas para
manipulação de imagens digitais.
114
6.1.8. Inserindo a malha no VT- Builder – produção do terreno:
No software VT-Builder
49
, integrante do VTP - Virtual Terrain Project
50
, o
arquivo .grd é inserido através do menu layer, na opção import data. Escolhendo-se a
extensão correta para ser inserida, é possível visualizar apenas o arquivo da malha
gerado no Surfer, como nas Figuras 76 e 77.
Figura 76 – Inserção da malha no VT – Builder.
Após a inserção da malha é necessário inserir a imagem de textura a ser utilizada
(Figura 78). Esse procedimento é efetuado também através do menu layer, na opção
import data. Escolhendo-se a opção imagem na hora de inserir o arquivo, é possível
importar arquivos do tipo jpg, bmp, tif, png e outros.
Após indicar-se o arquivo de imagem a ser utilizado, o programa abrirá uma
janela pedindo a especificação da extensão da imagem.
49
Software que permite a manipulação de dados geoespaciais.
50
Oferece uma interface pronta, boa integração com formatos geográficos, projeções e modelos 3D. É essencial na
reconstrução digital de grandes territórios. Tem ferramentas para visualização de paisagens em tempo real.
115
Figura 77 – Visualização da malha
Figura 78 – Inserção da Textura
116
É necessário informar ao programa uma extensão de imagem definida por quatro
coordenadas, ou seja, dois pontos com duas coordenadas x e y, que delimitam uma área
retangular de imagem.
Se a imagem for perfeitamente igual em extensão à malha do terreno utilizada, é
possível encontrar as suas coordenadas de extensão usando, com o layer da malha
selecionado, o comando set to layer extents no menu area tool. E em seguida, o
comando numeric values, também no menu area tool. O valor informado na janela do
numeric values deve ser então copiado para ser utilizado na hora de informar a extensão
da imagem de textura (Figura 79).
Figura 79 - Coordenadas de extensão
Porém, se necessário, a imagem pode ser ajustada após a sua inserção, utilizando
o comando layer properties no menu layer, alterando o valor de suas coordenadas para
cima e para baixo, ou também para direita e esquerda (Figura 80). Dessa maneira é
possível “encaixar” visualmente a textura na malha de terreno. Também pode ser
117
utilizado o comando offset, acessado pelo atalho na barra superior do software, que
permite mover a imagem, facilitando o processo de encaixe dos dois layers.
Figura 80 – Ajuste da imagem.
Com os dois arquivos inseridos é necessário mover a imagem até encaixar-se na
mesma posição referente à malha tridimensional. Para tanto, é utilizado o comando
offset, acessado pelo atalho na barra superior do software.
Após o posicionamento dos objetos, é necessário determinar a área a ser
utilizada no ambiente virtual. Esse procedimento é realizado através das opções set to
full extents e set layer extents, ambas no menu area tool. A opção set to full extents
determina toda a área utilizada como ambiente e a opção set to layer extents determina a
área do layer selecionado como limite do ambiente virtual gerado (Figura 81).
Após a determinação dos limites do ambiente a ser gerado é realizada a
exportação dos objetos para a visualização. Através da opção merge and resample
elevation, no menu area tool, é exportada a malha tridimensional para o ambiente.
118
Figura 81 – Limite do ambiente virtual gerado.
A malha tridimensional é exportada com a extensão “bt” e deve ser alocada na pasta
elevation dentro da estrutura de pastas do VTP.
A imagem de textura pronta, depois de ajustada, deve ser exportada através da
opção save layer as no menu layer, e alocada dentro da pasta geospecific dentro da
estrutura de pastas do VTP.
Para exportar a imagem de textura e a malha tridimensional deve-se observar se
o tamanho da imagem é ou não superior à capacidade máxima de textura do programa.
Essa informação é encontrada no software Enviro, através da opção OpenGL Info, na
janela de iniciação do software.
Se a imagem de textura utilizada não for superior em extensão à textura máxima
pode ser utilizada a opção single texture (única textura), basta apenas renomear o
arquivo da imagem incluindo-se no nome dado o valor máximo da dimensão da textura,
precedido de “underline”. Porém para o uso no estudo, como a imagem utilizada era
maior do que a máxima possível foi necessário usar a opção to folder of tiles. Este
119
recurso permite ao VT-builder dividir o ambiente virtual em uma malha determinada
por potências de base 2, ou seja, ele divide a imagem utilizando uma malha regular feita
de quadrados ordenados em números equivalentes às potencias de base 2 (Ex: 4x4, 8x8,
16x16, etc...). Além da divisão da imagem utilizada, para utilizar o recurso to folder of
tiles, é necessário também dividir a malha tridimensional através de uma malha regular
de quadrados ordenados em potências de base 2, para tanto foi utilizado também o
recurso to folder of tiles da opção merge and resample elevation, no menu area tool .
Todos os arquivos gerados no VT-builder devem ser alocados na estrutura de
pastas do VTP de acordo com o tipo de arquivo, cada um em sua respectiva pasta,
conforme a Figura 82. Após a exportação de todos os arquivos será gerado o ambiente
virtual de visualização através do software Enviro
51
.
Figura 82 – Alocação dos arquivos
51
É um visualizador parcialmente baseado no OpenScene Graph (biblioteca 3D), que permite a navegação em
grandes terrenos, habilitando ou desabilitando parte dos modelos. A característica fundamental desse visualizador é
que é possível modificar em tempo real e em 3D todos os objetos incluídos na paisagem.
120
6.1.9. Exportando o terreno para a visualização
Na janela de iniciar do Enviro (Figura 83) é possível ver a opção “gerente de
terreno”. Através desta opção é possível indicar o caminho do arquivo gerado da malha
tridimensional. Só a partir deste procedimento será possível para o Enviro criar o
ambiente de visualização.
Figura 83 – Iniciação do Enviro
Após indicar o caminho do arquivo, o Enviro reconhece o mesmo como arquivo
de grade e através da opção edite parameters (Figura 84) é possível configurar todo o
ambiente, inclusive indicar a textura a ser utilizada na opção texture, onde deve ser
indicado o arquivo gerado anteriormente no VT-builder.
Como foi dito no tópico anterior deve-se observar o tamanho da textura utilizada
e compará-la com a capacidade máxima através da opção OpenGL Info para determinar-
se qual opção de exportação de imagem será utilizada. Como no caso estudado foi
utilizada uma imagem de textura com extensão maior do que a máxima, foi portanto
121
usado o recurso de divisão destes dois elementos (textura e malha de construção) em
quadrados menores para a criação do ambiente virtual de visualização final.
Figura 84 –Edição de Parâmetros
A Figura 85 ilustra as configurações do Enviro para a aplicação e utilização dos
arquivos de tile gerados no VT-builder.
A textura a ser utilizada deve ser renomeada incluindo-se no nome dado o valor
máximo da dimensão da textura, precedido de underline. Esse valor pode ser
encontrado na opção Open GL Info, na janela de iniciação do Enviro.
Dentro da janela de edição de parâmetros do Enviro, deve ser indicado o arquivo
de textura a ser utilizado na opção single texture.
Após todas as configurações realizadas é possível entrar no ambiente virtual e
utilizar os comandos do Enviro para navegar no terreno.
122
Figura 85– Indicação do arquivo de textura
6 . 2 . Metodologia adotada para visualização dos modelos.
Como parte da metodologia foi incluído um estudo para visualização dos
modelos utilizando-se PCs e salas de visualização com tela frontal. Os dois módulos
estudados possibilitam a integração de pesquisadores, administradores públicos e outros
de diversas áreas, com uma visualização simultânea, através de uma rede normal de
banda larga de internet.
1 – PCs
Um Personal Computer (PC), ou computador pessoal, tem uso diversificado,
tanto por indivíduos como por empresas, e consta de CPU ou Unidade Central de
Processamento, monitor, teclado, mouse, e tantos outros periféricos disponíveis no
mercado (Figura 86). O termo desktop também é muito utilizado e significa
computador de mesa.
Para a visualização estéro dos modelos no PC (Figura 87) é necessário o uso de
óculos especiais. Há dois tipos de visualização estéreo: a passiva e a ativa. Para a
123
visualização estéreo passiva no PC, são utilizados óculos para corrigir a divergência.
Na visualização estéreo ativa, mostrada na Figura 88, são usados óculos ativos.
Figura 86 – Personal Computer
Figura 87 – Esquema de visualização em PC
Figura 88 – Visualização Ativa
124
2 – Sala de visualização
A sala de visualização foi idealizada para se ter um espaço de visualização do
mundo virtual a ser estudado mais abrangente do que uma única tela de PC, além de se
possibilitar a interação de um grande numero de usuários, no mesmo local, ou ainda por
outras salas de visualização abrigando profissionais de diversas áreas voltadas para o
estudo a ser realizado.
Pensou-se em ate criar alguns nichos em diferentes locais para os pesquisadores
analisarem os ambientes tridimensionais da Lagoa com os seguintes equipamentos:
o Dois projetores (Figura 89) - Tecnologia DLP/5000 ANSI Lumens no mínimo;
Lens Shifting Horizontal e Vertical; Contrast Ratio 1000:1 no mínimo; Resolução
1024x768 máxima; Lente Padrão de distancia raio 1:1.8-2.2;
Figura 89 – Projetor DLP
o Tela com Suporte (Figura 90) - 3,05m x 2,05m (distância de tiro
52
de 4m),
Rígida para projeção frontal com estereoscopia passiva (Figura 91);
Estereoscopia é a junção no cérebro de duas imagens recebidas pelos olhos, em
pontos de observação ligeiramente diferentes, determinando todas as informações
referentes ao objeto observado. Assim é gerada uma visão 3D.
53
52
Ponto do eixo de projeção até a tela
53
http://www.tecgraf.puc-rio.br/~abraposo/INF1366/2005/07_estereoscopia.pdf
125
Figura 90 – Tela para projeção frontal
Figura 91 – Estereoscopia Passiva
o Computador – Biprocessado; Placa Mãe com slot AGP 8X e rede onboard de
1GB; Pentium Xeon – 1.7 GHz; 1.0 GB de memória; HD de 80 GB ; CD-ROM;
o Placa Gráfica NVidia Quadro- Suporte a CG; Chipset Nvidia/256 bits; 256 MB
de memória de vídeo; Suporte de estereoscopia; Drivers para Sistema Operacional
Windows;
o Óculos 3D de papel (Figura 92); a quantidade deverá ser levantada segundo a
estimativa de usuários.
Figura 92 – Óculos 3D
126
o Duas Caixas Acústicas - Impedância nominal: 8 Ohms ; Potência admissível: 10
W RMS; Resposta de freqüência: 42 Hz - 22 kHz; Sensibilidade:88 dB / 2,83 V/m/;
o Uma placa de som on board estéreo 2 canais;
o Um amplificador de áudio - Canais: 2 de 50 – 30W RMS;
o Joystick para sistema Windows (Figura 93);
Figura 93 - Joystick
o Periféricos (mouse e teclado);
o Um monitor de 17”.
A Figura 94 mostra o esquema para a visualização do modelo elaborado.
Figura 94 – Esquema para visualização do modelo
127
A Figura 95 mostra uma imagem capturada do modelo representativo do
momento atual.
Figura 95 – Visualização do Modelo – Momento atual
128
CAPÍTULO 7 . RESULTADOS OBTIDOS
7.1. Introdução:
Neste capítulo serão apresentados os resultados obtidos com os ambientes
virtuais desenvolvidos para o bairro da Lagoa, no estudo da evolução urbana da região.
A partir da metodologia adotada foram analisados cinco momentos distintos:
1809, 1880, 1930, 1965 e o momento atual. Como já foi dito, os limites do bairro se
confundem com os dos outros bairros da região (Humaitá, Jardim Botânico,
Copacabana, Ipanema e Gávea). Nesse sentido, optamos por analisar uma área mais
abrangente além do bairro em questão, uma vez que as intervenções realizadas nos
outros bairros afetam direta ou indiretamente o bairro da Lagoa. É importante ressaltar
que o anel viário em torno da Lagoa dá acesso a todos os bairros citados. A Figura 96
ilustra os limites dos bairros segundo a Prefeitura.
Figura 96 – Limites dos bairros da Lagoa e adjacências
Neste contexto, os resultados obtidos para os nossos estudos serão apresentados
em ordem cronológica, com a sua comprovação em função do que foi pesquisado no
129
rastreamento bibliográfico, iconografia, plantas históricas, cadastrais, como as obtidas
na Fundação Cide, Armazém de Dados do Instituto Pereira Passos
54
, Arquivo da Cidade
do Rio de Janeiro, entre outros. No Anexo 3 mostramos alguns mapas e fotos utilizados
como referência para a confecção dos modelos. Apresentando uma série de respostas
para concretização destes fatos históricos, aproveitamos para indicar e representar no
texto uma composição de três imagens de cada modelo (nos cinco períodos analisados),
sendo a primeira com vista superior dos modelos e outras duas, uma no sentido
Arpoador/Lagoa e a outra no sentido do Leblon para a Lagoa.
Trataremos dos resultados obtidos na elaboração dos modelos com os aterros e
ocupações irregulares, relatando alguns problemas que afligem a comunidade, neste
espaço; conseqüentemente, buscamos comprovar através dos modelos gerados da
evolução do bairro, que muitos dos problemas hoje existentes decorrentes dos aterros e
ocupações irregulares, poderiam ser evitados se houvesse um planejamento mais
adequado para o local, em décadas passadas.
Foi comprovado na elaboração dos modelos, que também se aplicam para um
outro fator interessante, e que possibilita desenvolver uma simulação de ocupações
irregulares destes espaços em diferentes períodos através de manchas, permitindo-se
uma visualização das ocupações irregulares durante diferentes décadas ou até se ter uma
noção da progressão destes espaços.
Para finalizar, será realizada uma avaliação dos resultados dos programas e
equipamentos utilizados na elaboração da metodologia, de forma prática e teórica, que
poderá ser aproveitada para um entendimento rápido de administradores públicos,
planejadores, urbanistas, pesquisadores e estudantes de diferentes níveis. Os estudos
54
http://www.armazemdedados.rio.rj.gov.br/
130
anteriores se apresentavam através de representações bidimensionais, sem uma
interpretação clara espacial e tridimensional objetiva do bairro da Lagoa, tendo sua
aplicação em vários seguimentos da sociedade, inclusive possibilitando a interpretação
desse espaço por gerenciadores do setor público, planejadores, historiadores, entre
outros.
7. 2. A Lagoa em 1809.
Figura 97 – Vista Superior do Modelo em 1809 e vistas em perspectiva.
A partir do rastreamento bibliográfico de 1809, podemos demonstrar que nesse
período, conforme o modelo desenvolvido, representado na Figura 97, a região da
Lagoa ainda é de uso eminentemente rural, sem construções, mas já se vê o traçado da
principal alameda do Jardim Botânico (A). É uma das áreas de abastecimento de
gêneros alimentícios da cidade.
É possível visualizar também o estreitamento do canal de ligação entre as águas
da lagoa e do mar (B), bem como os limites do espelho d’água que então chegavam
quase aos pés da Serra da Carioca (C).
131
A análise do modelo reforçou os dados coletados, que comprovam o uso rural.
7.3. A Lagoa em 1880.
Figura 98– Vista Superior do Modelo em 1880 e vistas em perspectiva.
Até 1880, a área de aterro do espelho d’água é mínima. Observa-se na Figura 98
que já existe a ligação Botafogo-Gávea, com a abertura da rua Jardim Botânico (A), em
alguns trechos beirando a lagoa. Botafogo já se encontra loteado (B), com o Cemitério
São João Batista já existente (C), mas ainda com poucas construções, e já existe a via de
acesso para Copacabana passando por cima do morro, conhecida como Ladeira do
Barroso, atual Ladeira dos Tabajaras (D); o Túnel Velho só seria aberto em 1892. As
principais ruas de Copacabana estão parcialmente abertas, como a Figueiredo
Magalhães (E), Siqueira Campos (F), Toneleros (G) e Barata Ribeiro (H), também com
algumas poucas construções isoladas. O acesso ao atual Posto Seis é feito pela orla da
praia (I), mas a urbanização da Avenida Atlântica só ocorreria em 1906. Já é possível
encontrar alguns lotes abertos no Posto Seis (J), em cuja ponta da praia localiza-se a
Igrejinha de Copacabana (L), demolida em 1908, para dar lugar ao Forte Copacabana.
132
Os loteadores começam a investir em benfeitorias e infra-estrutura no bairro, para atrair
as pessoas, que ainda vêem com relutância morar perto da praia.
7.4. A Lagoa em 1930
Figura 99 – Vista Superior do Modelo em 1930 e vistas em perspectiva.
Em 1930, conforme podemos observar na Figura 99, Botafogo já se encontra
completamente ocupada (A), bem como Copacabana (B), em um processo acelerado de
crescimento. O Túnel Velho, já aberto (C), por iniciativa dos loteadores, facilita o
acesso ao bairro, inclusive de materiais de construção para agilizar o crescimento.
Em uma comparação com o modelo anterior, verificamos que a área de aterro do
espelho d’água entre 1880 e 1930 abre espaço para a pista do Jockey Club (D). Grande
parte do bairro do Jardim Botânico já se encontra ocupada, principalmente nas encostas
da Serra da Carioca (E). Ipanema (F) e Leblon (G), por sua vez, já com seu arruamento,
ainda não têm uma ocupação urbana densa como os bairros vizinhos. A ligação entre
esses dois bairros pela Lagoa só é possível contornando o espelho d’água, uma vez que
133
não há passagem sobre o canal de ligação da lagoa com o mar, ou então pela ponte
construída na avenida litorânea (H). No final do Posto Seis já se encontra o Forte
Copacabana (I).
7.5. A Lagoa em 1965.
Figura 100 – Vista Superior do Modelo em 1965 e vistas em perspectiva.
Em 1965, toda a região já está densamente ocupada. A Figura 100 mostra que
Copacabana já com seus enormes prédios de pequenos apartamentos, tem uma grande
densidade populacional (A). Isso leva o poder público a intervir na legislação
urbanística para Ipanema (B) e Leblon(C), tornando-a mais restritiva, para que o
processo de ocupação ocorra de maneira mais ordenada. Por isso, percebe-se que esses
dois bairros ainda têm muitas casas, sendo os prédios mais altos localizados na Av.
Visconde de Pirajá (D), principal artéria viária do bairro.
O canal de ligação entre lagoa e mar já está retificado, com a urbanização do seu
entorno, surgindo uma área bem aprazível, o Jardim de Alah (E).
134
É possível delimitar o tamanho das favelas da região, a saber: Praia do Pinto (F),
Ilha das Dragas (G) e Catacumba (H).
7.6. O momento atual.
Figura 101 – Vista Superior do Modelo nos dias atuais e vistas em perspectiva.
Em uma análise da região como se encontra hoje, através da Figura 101,
podemos afirmar que seu uso elitista foi consolidado, com a remoção das favelas, a
abertura de diversos clubes para a elite e o traçado das ruas mais ordenado (em
comparação a Copacabana).
O espelho d’água perdeu, aproximadamente, 1/3 de sua área para aterros,
incorporando mais terras à malha urbana. Podemos comprovar, também, que a
ocupação de Ipanema e Leblon foi muito mais ordenada do que de Copacabana,
resultado das iniciativas para ordenação do espaço urbano por parte do poder público.
7.7. Comprovação
7.7.1. Os aterros.
135
Devido aos aterros, as vertentes das elevações ao redor da Lagoa canalizam as
águas da chuva para as áreas de aterro.
As ressacas do mar (Oceano Atlântico), durante a época de chuvas e mau tempo,
inundam as pistas da praia e fazem a Lagoa transbordar, devido ao recebimento de
volume de água superior ao que pode suportar. Sendo assim, suas águas tendem a
procurar seu leito original, que são as áreas de aterro.
Analisando nos modelos mostrados nas Figuras 102 e 103, as áreas que mais
sofrem com as enchentes causadas pelas chuvas, podemos perceber que os sucessivos
aterros sofridos pelo espelho d’água da Lagoa são um dos fatores que contribuem para
tal, principalmente nos locais assinalados nos modelos, como a rua Jardim Botânico(A),
Praça Santos Dummont (B), áreas do entorno da Lagoa, como o Parque dos Patins (C) e
o início do Corte de Cantagalo (D), onde hoje há estacionamento e área de lazer. A
saída do Túnel Rebouças (E) e o acesso para o Humaitá (F) também alagam. Todos
esses trechos citados ficam em área de aterro incorporada à malha urbana. Isso fica bem
definido em uma comparação entre os perfis de 1809 e o do momento atual.
Figura 102 - O perfil da Lagoa em 1809
136
Figura 103 - O perfil da Lagoa no momento atual, com as principais áreas de aterro
assinaladas.
Devido aos estudos realizados, ficou claro que as enchentes no entorno da Lagoa
são nada mais do que o direito que os corpos d’água tem a uma área de inundação.
Com os aterros realizados nessas áreas, as águas apenas procuram sua área original.
7.7.2. As ocupações irregulares.
As Favelas no entorno da Lagoa já foram objeto de estudo no presente trabalho.
Mostramos que hoje nos limites da Lagoa não existem mais favelas, mas ao redor ainda
se encontram algumas favelas que, de uma forma ou de outra, despejam seu esgoto in
natura nas águas da Lagoa. Em documento elaborado por Paz (2005), o problema é
descrito da seguinte forma:
“No Rio de Janeiro, os autores do projeto da extensão do
canal do Jardim de Allah, garantem que depois da obra, a
Lagoa Rodrigo de Freitas precisaria de no máximo seis
(6) meses para se recuperar, mas, especialistas dizem, que
mesmo com o projeto, é imprescindível canalizar o esgoto
das favelas da zona sul, para que os rios possam voltar a
desaguar na Lagoa, fazendo com que a fauna e a flora
marinha sobrevivam, e que não haja mortandade de
peixes. Enquanto isso, o nosso maravilhoso cartão-postal,
dá sinais de que resiste às agressões do homem”.
137
As quatro maiores favelas atuais na Zona Sul, a saber Rocinha, Vidigal, Parque
da Cidade e Chácara do Céu, foram objeto de reportagem do Jornal O Globo
(03/06/2007), que demonstrou seu crescimento desordenado e acelerado. O mesmo
vem acontecendo com as favelas do Morro do Cantagalo, Pavão-Pavãozinho, e
Cabritos. Essas favelas estão indicadas na Figura 32. O poder público necessita
determinar e implantar os eco-limites de todas as comunidades, para que seja possível
remover as construções fora desses limites bem como coibir novas ocupações.
Na análise comparativa entre os modelos, pudemos comprovar o êxito na
remoção das principais favelas da Lagoa, mostradas nas Figura 104 e 105, bem como o
processo posterior de ocupação das áreas remanescentes.
Figura 104 – Favelas na Lagoa em 1965
138
Figura 105 – A mesma região sem as favelas – momento atual.
Com um ambiente virtual, é possível delimitar com mais clareza as áreas de
ecossistemas, acompanhar suas alterações, planejar as interferências no local e coibir o
crescimento de núcleos de ocupações irregulares, com projetos de planejamento urbano
que encontram, no ambiente sintético proposto, o instrumento ideal para o estudo da sua
implantação.
7.8. Programas
Ao analisar o uso dos programas adotados para a realização da metodologia,
podemos ressaltar que os resultados obtidos foram satisfatórios e otimizaram bastante a
execução da proposta; alguns programas empregados necessitaram de alguns estudos
mais aprofundados para solucionar os problemas encontrados.
Neste contexto, descrevemos abaixo os resultados obtidos, destacando os fatores
positivos e negativos de cada programa.
7.8.1. Modelagem 2D – AutoCad.
139
O processo de produção das curvas de nível não representou dificuldade de
operação, porém é muito trabalhoso e demandou um tempo grande de trabalho.
O processo de criação de um arquivo dxf no AutoCad não apresentou nenhuma
dificuldade, pois o mesmo representa apenas um padrão no processo de exportação de
arquivos, como em qualquer software da área. A Figura 106 é um exemplo da
manipulação das curvas de nível no Cad 2D.
Figura 106 – Manipulação de dados em Cad 2D
7.8.2.Conversão de dxf para arquivo xyz (dxf2txt)
A conversão dos arquivos do AutoCad para arquivos de texto foi muito
facilitada pela utilização do software dxf2txt. O programa proporciona vantagens como
a fácil operação e o baixo tempo de processamento, o que contribuiu muito para a
produção do trabalho.
140
7.8.3. Gerando uma malha tridimensional a partir de um arquivo de texto
(Surfer).
A utilização do software Surfer possibilitou a criação de uma malha a partir de
arquivos de coordenadas, portanto foi de fundamental importância. Entre as vantagens
do programa se destacam as diversas opções oferecidas para a produção da malha
tridimensional, como o espaçamento da malha, que permite determinar o nível de
precisão obtido. O processo, no entanto, demanda boa performance do PC e um bom
tempo de processamento, principalmente quando é necessário um nível maior de
detalhamento, pois se exige uma massa maior de trabalho do software.
O uso do software também não representa uma tarefa das mais fáceis, pois sua
prática necessita de algum tempo de estudo e pesquisa, porém as facilidade oferecidas
foram essenciais para a realização do projeto.
7.8.4. Editando as imagens de textura (Photoshop).
Os recursos do software permitiram bons resultados na criação de modelos
históricos, porém a utilização do programa necessita de bom domínio do mesmo, de um
bom tempo de trabalho e de boa capacidade de processamento gráfico, assim como de
armazenamento do PC, pois as texturas de alta resolução para uma área grande como a
representada, geraram arquivos muito pesados, o que aumentou muito o tempo de
produção, e dificultou o processo de trabalho.
As texturas foram produzidas a partir de diversos trechos de imagens coletadas
no site Google, na opção de mapas. Este processo representou uma enorme massa de
trabalho e conseqüente tempo também, pois foi necessária a "colagem" de todos os
trechos de alta resolução para a produção de um único arquivo de imagem sobre toda a
área trabalhada. A Figura 107 mostra a textura trabalhada no programa.
141
O processo de geração de imagens se mostrou, portanto o mais trabalhoso pela
sua característica quase "artesanal", o que aumentou o tempo necessário para a obtenção
de bons resultados.
Figura 107 – Modelo com Textura
7.8.5. Criação do ambiente (VTP).
- Produção do terreno (VT-Builder):
A utilização do software VT-Builder requer um bom domínio e prática dos seus
comandos, sendo necessário, portanto algum tempo de estudo e pesquisa. O programa
possui algumas restrições de uso porque seus comandos não são de fácil utilização: o
comando “mover”, por exemplo, trabalha apenas com sistema de coordenadas, não
sendo possível uma maior precisão no momento de "encaixe" da textura na malha
tridimensional (Figura 108). O mesmo acontece na hora do redimensionamento dos
layers a serem alinhados (textura e malha). A forma de trabalho do software com
arquivos de referência (que busca arquivos externos), se não utilizada de forma correta
pode causar a perda de informações depois do ambiente quase pronto.
142
Após o domínio das dificuldades de operação do programa e a superação das
mesmas é possível então se aproveitar das suas vantagens, como a possibilidade de
otimizar a textura e a malha tridimensional, possibilitando dividir em partes arquivos de
grande extensão. Este recurso permite o funcionamento do modelo de forma ágil e
rápida.
Figura 108 – Tratamento da malha no VTBuilder
7.8.6. Exportando o terreno para a visualização (Enviro).
Assim como no VT-Builder, o Enviro necessita de um certo conhecimento
durante a fase de configuração do ambiente virtual, porém a partir do domínio destes
recursos é possível fazer uso das vantagens deste software de visualização. Seu
funcionamento caracteriza-se por sua leveza e agilidade. O ambiente virtual funciona
com boa velocidade, graças ao recurso da malha adaptativa que otimiza o
processamento gráfico.
Seus comandos de navegação permitem visualizar de várias formas o modelo:
vôo panorâmico, passeio com duas velocidades, passeio com câmera em altura fixa, que
dá a sensação de primeira pessoa, etc.
143
7.9. Equipamentos Usados.
Os resultados obtidos com o uso dos equipamentos atingiram os seus objetivos. Foi
utilizado um equipamento de média configuração em PC (Figura 109), que fosse usado
na maioria dos laboratórios de planejamento urbano e por pesquisadores. A
configuração do equipamento é a seguinte:
- Processador Intel Pentium 4; 3,0 GHZ
- 512 MB RAM
- HD 80 GB
- Placa de Vídeo NVIDIA Ge Force FX 5200, 128 MB
- Monitor Sony CPD – G400 – 19”
- Sistema Operacional – Windows XP 2002
Figura 109 – Modelo rodando no PC
Apesar do bom funcionamento dos modelos, há de se concluir que se pode obter
uma otimização da metodologia proposta utilizando-se de equipamentos mais
sofisticados com placas gráficas, processadores mais atualizados e com mais memória
Ram, entre outros.
O modelo foi testado também em um Notebook Sony Vaio, com a seguinte
configuração:
144
- Processador Intel Core 2 Duo T 7100 1,8 GHz
- 2 GB RAM
- HD 200 GB
- Placa de Vídeo GeForce Go 6150
- Tela de 15”
- Sistema Operacional – Windows Vista
A performance obtida no Notebook também ficou satisfatória, apesar da tela
menor, o que não permitiu uma visualização tão perfeita quanto no PC.
Um acessório que otimizaria a manipulação dos modelos e cuja falta foi sentida
é um Joystick, uma vez que o uso do mouse não apresentou um controle preciso dos
movimentos.
Para finalizar, o modelo proposto se mostrou eficiente também no sentido de que
qualquer nova informação coletada sobre a história urbana do espaço representado se
torna de fácil inserção no modelo, bem como qualquer intervenção proposta para o
mesmo.
145
CAPÍTULO 8 . CONSIDERAÇÕES FINAIS
O presente trabalho apresentou uma metodologia para a elaboração de ambientes
sintéticos cuja finalidade seja o estudo dos processos de evolução urbana e o
desenvolvimento de projetos de Planejamento Urbano, tendo como estudo de caso o
bairro da Lagoa, no Rio de Janeiro.
Neste contexto, relacionamos a seguir as conclusões obtidas em cada capítulo.
A metodologia adotada para o escopo do trabalho foi a seguinte:
- no Capítulo 2, procuramos resgatar o tema Realidade Virtual, os conceitos e
definições, sistemas de Realidade Virtual, as aplicações de RV, em uma investigação de
quais as metodologias que melhor se aplicariam ao nosso trabalho.
- no Capítulo 3, abordamos os temas Evolução Urbana e Planejamento Urbano,
suas definições, vertentes e relevância. A diversidade de profissionais envolvidos no
estudo do espaço urbano, o crescimento desordenado das cidades, a necessidade de
criteriosos estudos financeiros e de impactos ambientais dão suporte à criação de um
instrumento que otimize os projetos urbanos.
- no Capítulo 4, fazemos um resgate histórico a respeito do bairro escolhido para
objeto de nosso estudo, demonstrando as peculiaridades de sua evolução, bem como sua
importância no contexto urbano da cidade do Rio de Janeiro. Com seus diferentes usos
ao longo do tempo, e apesar das dificuldades abordadas, tais como enchentes, trânsito e
ocupações irregulares, a região se apresentou, no decorrer da pesquisa, como
extremamente propícia para ser trabalhada em um ambiente sintético.
- no Capítulo 5, no estado da arte, levantamos a aplicação da ferramenta
Realidade Virtual no desenvolvimento de projetos que tenham como objeto o espaço
urbano. Mostramos que a RV é uma ferramenta cada vez mais aplicável, inclusive nos
146
cursos de Arquitetura e outros que trabalhem a História Urbana e proponham
intervenções futuras.
- no Capítulo 6, mostramos a metodologia, descrevemos os programas e os
equipamentos usados para o desenvolvimento do ambiente sintético proposto e sua
viabilidade.
- no Capítulo 7, relatamos os resultados obtidos.
Os resultados obtidos trazem respaldo aos diversos trabalhos já desenvolvidos e
apresentados em eventos como o GRAPHICA 2005, Simpósio Nacional de Geometria
Descritiva e Desenho Técnico / International Conference on Graphics Engineering for
Arts and Design, ANPAP 2005, Associação Nacional de Pesquisadores em Artes
Plásticas, e International Workshop on Applied Modelling and Simulation, Semana
Ippur 2005, 64º SOEAA, Semana Oficial de Engenharia, Arquitetura e Agronomia,
Palestra no Clube de Engenharia, em Outubro de 2007 e GRAPHICA 2007, a se realizar
em novembro de 2007, em Curitiba, Paraná.
Podemos concluir que o modelo proposto se mostrou eficiente para agregar os
elementos históricos (fotos, mapas, plantas, textos, iconografias) coletados a respeito de
um determinado espaço urbano, com a finalidade de entender seu processo de
estruturação urbana, bem como sua configuração atual. A transformação do espaço é
inerente à história urbana. O modelo pode, em síntese, ser usado tanto para resgatar o
passado como para planejar o futuro.
“A paisagem do futuro será idealizada por paisagistas e
urbanistas, mas o passado poderá ser recriado a partir de
uma pesquisa iconográfica, de fotografias, pinturas e
mapas, que revelam a história da evolução urbana do Rio
de Janeiro”. Veredas, Revista do Centro Cultural Banco
do Brasil, Ano 1, nº 9, Set. 96.
147
Podemos afirmar que o trabalho propôs uma linguagem para “traduzir” as
informações coletadas. Não pretendemos, entretanto, analisar todos os agentes que, de
alguma forma, tiveram influência no processo de estruturação, crescimento e
modificação do espaço urbano, mas sim mostrar o resultado dessa influência no espaço
físico urbano estudado através da análise dos diferentes momentos reconstruídos em
ambientes sintéticos.
Segundo Abreu (1988), “qualquer cidade pode ser vista como uma coleção de
formas geográficas”. Nesse sentido,
“a cidade seria composta, a qualquer momento, de formas
antigas, testemunhos de períodos anteriores de organização
social, e de formas novas, características de momentos mais
recentes de organização social.” (Abreu, op. cit., p. 30)
Segundo Abreu, Castells vê o espaço não como independente da estrutura social,
mas sim como “a expressão concreta de cada fase histórica na qual uma sociedade se
especifica.” (p. 31)
Uma das grandes contribuições do modelo proposto foi para o estudo do
crescimento e remoção das favelas, conforme observado nos resultados obtidos. A
Favela da Chácara do Céu, no Leblon, aumentou nesses últimos 40 anos em mais de 9,5
mil m
2
.
No caso específico da Lagoa, como demonstramos nos resultados obtidos, houve
um cuidado em urbanizar e remover as favelas do local, na segunda metade do século
XX, principalmente.
Foram feitos testes dos protótipos de aterros e favelas, no qual constatamos as
seguintes considerações:
- A metodologia proposta para a elaboração dos ambientes sintéticos se tornou
coerente com o uso das ferramentas escolhidas, proporcionando uma grande otimização
148
e operacionalidade no sistema, e se tornou de grande interesse por parte dos diversos
pesquisadores a quem o estudo foi apresentado.
- Na pesquisa, constatou-se que há possibilidade de uso de sala de visualização
proposta no capítulo 6, ítm 6.3,
em qualquer centro de pesquisa em Planejamento
Urbano, sendo uma solução de custo acessível, que utiliza a tecnologia para fins de
pesquisa.
8 . 1 . Trabalhos Futuros
Destacamos como meta para trabalhos futuros:
- o desenvolvimento do protótipo para visualização, além de PCs e Salas de
Visualização, em Cavernas Digitais;
- a aplicação da metodologia adotada para suporte ao ensino de História da
Arquitetura, Evolução Urbana e Planejamento Urbano nos cursos de graduação,
principalmente no curso de Arquitetura, e de pós-graduação;
- o desenvolvimento e estudo de softwares que melhor se apliquem ao estudo,
principalmente no que diz respeito ao aporte financeiro;
- a divulgação da metodologia junto a pesquisadores e usuários, bem como
junto aos responsáveis pelo controle do espaço urbano, ou seja, o poder
público.
O presente trabalho, com a metodologia adotada definiu a linha de pesquisa a ser
adotada. Esta nova ferramenta irá contribuir, certamente, para acelerar a transformação
da informação obtida pelos meios tradicionais em conhecimento sobre o passado e para
divulgar rapidamente esse mesmo conhecimento. Pretendemos, com a elaboração do
modelo, “despertar e saciar a curiosidade de observar a realidade com olhos voltados
para o futuro, mas sem perder a referência do passado”. Veredas, 1996.
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http://www.inf.pucrs.br/~manssour/OpenGL/Introducao.html
Acessado em: Maio de 2007.
http://www.inf.ufrgs.br/~nedel/talks/vr-devices.pdf
Acessado em: Maio de 2007.
http://www.inf.ufsc.br/~awangenh/CG/sdl.html
Acessado em: Junho de 2007.
http://www.infowester.com/firewire.php
Acessado em: Fevereiro de 2007.
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010150040512
Acessado em: Julho de 2006
http://www.jbrj.gov.br/materias/07_08_2006.htm
Acessado em: Maio de 2007.
http://www.lmc.ep.usp.br/people/hlinde/Estruturas/Insurance.htm
Acessado em: Março de 2007.
http://www.npdi.dcc.ufmg.br/workshop/wti2004/apresentacoes/a101-silva.pdf
Acessado em: Abril de 2007.
http://www.ntc.grg.br/scripts/noticias
Acessado em: Janeiro de 2005.
http://www.propg.ufscar.br/publica/4jc/posgrad/resumos/0782-verdi.htm
160
Acessado em: Janeiro de 2005.
http://www.radiobras.gov.br/anteriores/1998/sinopses_0901.htm
Acessado em: Junho de 2007.
http://www.redes.unb.br/labredesvirtual/visaogeral.htm
Acessado em: Junho de 2007.
http://www.rio.rj.gov.br/planoestrategico
Acessado em Janeiro de 2007
http://www.rio.rj.gov.br/riotur/pt/atracao/?CodAtr=1434
Acessado em Agosto de 2006.
http://www.rio.rj.gov.br/smtr/smtr/hp_cve_reboucas.htm
Acessado em: Abril de 2007.
http://www.rio.rj.gov.br/smtr/smtr/metro.htm
Acessado em: Abril de 2007.
http://www.senac.br/conheca/teleconferencia.html
Acessado em: Março de 2007.
(
http://www.starwars.com)
Acessado em: Setembro de 2007.
http://www.sun.com/960710/feature3/sketchpad.html#sketch
Acessado em: Janeiro de 2006.
http://www.techlimits.com/sketchup/sketchup.html
Acessado em: Fevereiro de 2007.
http://www.telacritica.org/BladeRunner.htm
Acessado em Setembro de 2007.
http://www.users.rdc.puc-rio.br/ednacunhalima/2006_1_1/roberto/index.htm
Acessado em Julho de 2006
http://www.ust.ucla.edu/ustweb/PDFs/USTprojects.PDF
Acessado em: Abril de 2006.
http://www.vitruvius.com.br/minhacidade/mc167/mc167.asp
Acessado em: Maio de 2007.
161
ANEXOS
Anexo 1:
Delimitação do bairro Lagoa, Código 027, segundo o Decreto N o 5.280 de 23 de
Agosto de 1985:
“Do entroncamento da Avenida Epitácio Pessoa com a Rua Professor Gastão Bahiana,
seguindo por esta (incluída, incluindo a Rua Presidente Alfonso Lopes) até o seu
entroncamento com a Rua Percy Murray (excluída); daí, em direção norte, atravessando
a Avenida Henrique Dodsworth (incluindo os prédios de nº 64 e nº 65) e, pelo divisor de
águas em direção espigão do Morro dos Cabritos, passando pelos pontos de cota 119m e
108m, até o seu ponto culminante (cota 384m); deste ponto, descendo o espigão,
passando pelo final da Rua Vitória-Régia (incluída), e subindo pelo divisor de águas em
direção norte, até o ponto culminante do Morro da Saudade (cota 246m); deste ponto,
descendo a vertente em direção noroeste até o final da Rua Casuarina; por esta
(excluída); Rua Engenheiro Marques Pôrto (excluída); Rua Humaitá (excluída); Rua
Jardim Botânico (excluída); Praça Santos Dumont (excluída); Avenida Bartolomeu
Mitre (excluída) até a Rua Mário Ribeiro; por esta (excluída); Avenida Borges de
Medeiros (incluída) até a Praça Paul Claudel (excluída); Avenida Epitácio Pessoa
(incluída) ao ponto de partida.”
Fonte: Publicação no Diário Oficial do Estado do Rio de Janeiro – Municipalidades de
25 de agosto de 1985.
Anexo 2
Dados da R. A. da Lagoa
- Área Territorial (2003 ):
510,99
- Total da População (2000 ):
18.221
- Total de Domicílios (2000 ):
6.652
- RA:
VI - Lagoa
- Bairros
da RA:
Gávea, Ipanema, Jardim Botânico, Lagoa, Leblon, São
Conrado, Vidigal.
Fonte:
http://portalgeo.rio.rj.gov.br/bairroscariocas/index_bairro.htm
Anexo 3
Apresentamos a seguir, algumas fotos e mapas que serviram como fonte para a
confecção dos modelos. Como o volume de material coletado é muito grande,
escolhemos os dados de maior relevância para o trabalho.
162
Mapa 2 – Planta da Lagoa Rodrigo de Freitas em 1809
Fonte: Instituto Histórico e Geográfico Brasileiro; Códice: S 478 p
Mapa 3 – Planta da Lagoa em 1860
Fonte: Itamaraty
163
Mapa 4 – Planta da Lagoa – 1875
Fonte: Arquivo Nacional; Códice: MVOP – E (74)
Mapa 5 – Planta da Lagoa em 1888
Fonte: Itamaraty
164
Mapa 6 – Mapa da Lagoa – 8º Distrito
Fonte: Recenseamento do Rio de Janeiro – 1907
Mapa 7 – Botafogo, Copacabana, Ipanema e Leblon – 1954
Fonte: Instituto Histórico e Geográfico Brasileiro; Códice: M 297 m
165
Mapa 8 – Perfis do espelho d’água da Lagoa - 1965
Fonte: Barreiros, Eduardo Canabrava. Atlas da Evolução Urbana da Cidade do Rio de
Janeiro.
166
Figura 110 – Ipanema com Copacabana ao fundo, por volta de 1950.
Fonte: Ipanema de Rua em Rua
Figura 111 – Favelas da Praia do Pinto e da Ilha das Dragas – Década de 60
Outras fotos de relevância para a pesquisa são as Figuras 34 e 40, mostradas no
presente trabalho.
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