Conoscenze di Analisi, Geometria e fisica

Nel corso sono affrontate tutte le le metodologie di rilievo topografico da quello tradizionale a quelli satellitari. Molta attenzione è data alla fase di elaborazione dei dati rilevati, agli opportuni sistemi di riferimento da adottare e alla rappresentazione cartografica. L’obiettivo formativo principale è l’acquisizione della conoscenza di base e tecnico-scientifica, dei metodi e degli strumenti di rilievo della loro rappresentazione bidimensionale e tridimensionale e dei risultati ottenibili in termini di accuratezza e precisione. Tali obiettivi consentono allo studente di poter conoscere ogni problematica relativa alla attività di rilievo e rappresentazione georiferita per le successive progettazioni strutturali, di tutela ambientale e del territorio. inoltre sono affrontate tematiche relative all'implementazione di sistemi GIS

Conoscenza e capacità di comprensione

• Conoscenza delle basi teoriche della geodesia e dei principali Sistemi di Riferimento italiani e internazionali
• Conoscenza delle metodologie di rilevamento topografico tradizionale e moderno.
• Comprensione del funzionamento e delle caratteristiche dei principali strumenti topografici.
• Conoscenza delle basi teoriche per il trattamento statistico delle osservazioni.
• Conoscenza della cartografia tecnica (sia in versione cartacea che digitale), con particolare riferimento alle carte prodotte dagli enti cartografici italiani (IGM, Regioni, Comuni ecc).
• Conoscenza dei sistemi GIS

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

• Capacità di scelta delle tecniche di rilevamento e della strumentazione topografica in funzione dell’accuratezza da raggiungere nel posizionamento 3D.
• Capacità di lettura e interpretazione della cartografia tecnica a supporto delle attività di progettazione delle opere di ingegneria civile.

Ulteriori risultati di apprendimento attesi:

• Autonomia di giudizio:

Capacità di individuare la metodologia di rilevamento topografico e di trattamento delle osservazioni in funzione del contesto applicativo specifico (ad es. inquadramento territoriale, monitoraggio di infrastrutture, attività di misura in cantiere, ecc.)

• Abilità comunicative:

Capacità di illustrazione e di argomentazione circa le attività di misure topografiche delle opere di ingegneria civile

• Capacità di apprendimento:

La preparazione acquisita rende lo studente capace di seguire corsi magistrali in cui è richiesta la conoscenza delle misure topografiche, del DATUM e delle rappresentazioni cartografiche del territorio e dei GIS

Lezioni frontali, prove in campo con strumentazioni topografiche, esercitazioni in aule

L’esame si svolge in forma scritta e orale.

La prova scritta, della durata di 3 ore, consiste nella soluzione di un problema relativo alla compensazione di una rete topografica, che potrà essere tra una delle seguenti:

1.            Poligonale aperta o chiusa

2.            Rete planimetrica

3.            Rete altimetrica

La soluzione di detti argomenti di verifica contribuirà a valutazione delle

•             la capacità di comprensione delle problematiche proposte durante il corso;

•             la capacità di applicare correttamente le conoscenze pratiche esercitative sviluppate durante il corso;

•             l'abilità di formulare in autonomia di giudizio osservazioni appropriate sulle possibili alternative di soluzione del problema

•             accertamento delle abilità nell’elaborazione dei dati

A valle della prova scritta sarà sostenuta una prova orale che consentirà di valutare:

•             abilità comunicative nelle quali si verifica l’appropriato linguaggio tecnico,

•             capacità di apprendere gli argomenti teorici relativi alle fonti didattiche fornite agli studenti ed inoltre capacità di raccogliere informazioni e combinare le conoscenze e le connessioni tra i diversi argomenti

I requisiti minimi per il superamento dell’esame sono: l’impostazione idonea per la risoluzione del problema relativo alla parte scritta e la conoscenza delle basi teoriche della disciplina per la progettazione del rilievo delle strutture e del territorio.  

Geodesia (1 CFU).

Superfici di riferimento (DATUM) per la planimetria e l’altimetria. Soluzioni approssimate per il rilievo planimetrico. Quote geoidiche, ortometriche ed ellissoidiche. Sistemi di riferimento geocentrici, locali e cartesiani-ellissoidici.

Rappresentazioni cartografiche (1 CFU).

Proiezioni e rappresentazioni cartografiche con relativi moduli di deformazione. Lettura e uso delle carte tecniche (tradizionali e digitali) prodotte dai principali enti cartografici italiani (IGMI, Regioni, Catasto): tipologia e caratteristiche.

Strumenti per il rilevamento topografico (1 CFU).

Strumenti e tecniche per la misura di angoli azimutali e zenitali (teodoliti), distanze (distanziometri a onde) e dislivelli (livelli). Stazioni totali. Strumenti per il posizionamento satellitare 3D. Sistemi GNSS.

Tecniche del rilevamento topografico (1 CFU).

Le reti ufficiali trigonometriche d'inquadramento e di raffittimento. Procedure topografiche: le triangolazioni e i metodi di intersezione; poligonali aperte a estremi vincolati e poligonali chiuse. Livellazioni per i rilevamenti altimetrici.

Trattamento delle osservazioni (1 CFU).

Elementi di calcolo delle probabilità. Cenni su variabili statistiche e variabili casuali discrete, continue, monodimensionali e pluridimensionali. Concetti di precisione ed accuratezza nelle misure. Compensazioni empiriche delle poligonali.

Sistemi GIS e loro utilizzo (1 CFU).

Dispense fornite dal docente

Costantino D., Angelini M.G. Esercizi di Geomatica. AESEI editori 2017

Carlucci R., Riggio A. Topografia di base. EPC Editore. 2015

Cina, A.: “Trattamento delle osservazioni topografiche”. Celid, Torino. 2003.

Barzaghi R., Pinto L. “Elementi di topografia e trattamento delle osservazioni”, Città Studi Edizioni, 2014.

I contenuti didattici sono presenti in maniera alternativa in tutti i testi consigliati.