Catasto Informatizzato delle Strade e Nuove Tecnologie di Rilevamento Dati

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1 I GIS per le Infrastrutture, la Mobilità e la Sicurezza Stradale Catasto Informatizzato delle Strade e Nuove Tecnologie di Rilevamento Dati Palazzo delle Stelline - Milano, 18 Novembre /11/2009 1

2 SINECO, la Società SINECOopera nel settore dell ingegneria del controllo e della manutenzione delle grandi infrastrutture di trasporto. La Società, costituita nel 1987 da SINA Società Iniziative Nazionali Autostradali e da alcune importanti società concessionarie autostradali, è oggi parte del gruppo ASTM S.p.A -Autostrada Torino Milano -leader nella gestione delle infrastrutture di trasporto, cui fanno capo oltre km di rete autostradale nazionale. Missione primaria dell azienda è quella di dare servizi ai gestori di reti viarie nelle attività di controllo, esercizio e management delle opere ovvero nella progettazione e pianificazione delle attività di manutenzione ed adeguamento delle infrastrutture 24/11/2009 2

3 Il Catasto Informatizzato delle Strade: la Normativa di riferimento D.Lgs. n 285 del 30 Aprile 1992 D.P.R. n 495 del 16 Dicembre 1992 Obbligo per gli Enti di istituzione/aggiornamento del Catasto delle Strade D.M. 1 Giugno 2006 Definizione delle caratteristiche tecniche e degli elementi da acquisire; in particolare: Grafo Stradale Attributi Lineari: sezione, pavimentazione, corpo stradale, ponti, ecc. Attributi Segmentati: illuminazione, piazzole di sosta, pertinenze accessi, cippi, ecc. 24/11/2009 3

4 Il Catasto Informatizzato delle Strade: l esperienza di Sineco Strade ANAS 6000 km circa di rete stradale (Area settentrionale ed insulare) Autostrade in concessione 900 km circa di rete autostradale Strade Provinciali e Comunali 650 km circa di rete provinciale e comunale 24/11/2009 4

5 Le Strumentazioni ad oggi maggiormente impiegate per il rilievo dei Dati: I veicoli Mobile Mapping System (MMS) o VideoCar integranoun sistema di navigazione di precisione (GPS+IMU+DMI) con un sistema fotogrammetrico video per la misura geometrica della strada e delle pertinenze. 24/11/2009 5

6 Fonti di errore riconducibili a diversi fattori, tra cui 1 Precisione delle misure eseguite a partire dal sistema video-fotogrammetrico (risoluzione dei fotogrammi ) e tipologia del sistema fotogrammetrico (mono o stereo) con tecnica stereoscopica (coppia di fotogrammi): precisione misura largh. strada da 5-10 cm a cm; con tecnica monoscopica, ulteriore drastica riduzione. 2 3 Accuratezza della sincronizzazione scatto fotografico - istante effettuazione della misura posizionale Stabilità delle camere e qualità parametri calibrazione. Errori variabili da pochi centimetri a decine di cm. >> Errore massimo ammesso dal DM 2001 sulla misura larghezza strada < 10 cm 6

7 La scelta di Sineco: il percorso strategico IL PROGETTO LYNX Mobile Mapper Il mercato tecnologico offriva dunque veicoli composti da POS e Video che però non soddisfacevano pienamente i requisiti e le nostre aspettative. I PARTNER DEL PROGETTO ISTITUTO OCEANOGRAFICO DI TRIESTE OPTECH INC.

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9 La tecnologia - integra diversi sottosistemi: POS (GPS+IMU+DMI) Laser (2 Laser rotanti) e unità di sincronizzazione Componenti del sistema POS LV420 - Applanix IMU (Inertial Measurement Unit): formata da3 accelerometrie 3 giroscopi fornisce I dati di assetto e accelerazione necessari per l integrazione delle equazioni di moto. GPS (Global Positioning System): fornisce una semina di punti costituenti una traiettoria. DMI (Distance Measurement Indicator): determina la distanza percorsa e contribuisce a compensare eventuali errori dovuti agli altri sistemi di posizionamento 9

10 Precisioni del sistema POS LV420 - Applanix POS LV420 Precisione in X,Y: 0,020 m Precisione in Z: da 0,05 m a 0,50 m Frequenza misure: 200 al secondo a 100 km/h (28 m/s), un dato ogni 14 cm a 50 km/h (14 m/s), un dato ogni 7 cm

11 Specifiche tecniche dei sensori laser Optech Numero sensori: Portata: Precisione del laser: Temperatura operativa: Velocità rotazione: Risoluzione spaziale: n 2 Lidar > 100m, 20% target < 7 mm a 100 metri -20 /40 C 9000 rpm fino a 1 cm a 50 km/h Classificato IEC/CDRH - Classe 1, operabile in contesti abitati 11

12 Point Cloud Density Autostrada Road Link M69 (UK)

13 Laser-scanning scanning Modalità di Scansione Area scandita dal 1 Laser Direzione di marcia Area scandita dal 2 Laser Tutti gli angoli rilevati Due sensori in azione a Elevazione 45 Azimut Campi d ombra minimi Ottimizzazione Front Of View Il sistema rileva il fronte ed il retro degli oggetti. L inclinazione rispetto alla verticale consente anche di cogliere ostacoli trasversali alla marcia. 13

14 Sensore 1Sensore 2 1 Sensore 2

15 Il Catasto Strade del Comune di Chieri ai sensi del DM 1/6/ Consistenza del Rilievo

16 Nuvola di Punti

17 Particolare della Nuvola di Punti

18 Estrazione automatica delle Polilinee 3D

19 Esempio 1 : Misurazione Larghezze

20 Esempio 2: Rotatoria stradale

21 Vista prospettica rotatoria stradale

22 Estrazione di misure geometriche

23 Estrazione di Coordinate Geografiche

24 Non solo Catasto!! Altre principali del sistema Rilievo di opere stradali

25 Estrazione automatica di sezioni trasversali della carreggiata stradale 25

26 Rilievo profilometrico di gallerie Principali del sistema City Modelling, rilievo rapido per la generazione di modelli 3D delle città, quartieri urbani 26

27 Beni Architettonici e Monumentali Appia Antica: particolare del basolato Appia Antica: scorcio prospettico

28 Colosseo

29 City Modelling: Piazzale Lodi-Viale Isonzo (Mi)

30 BDM: Building Detailed Modelling

31 BDM: Building Detailed Modelling

32 BDM: Building Detailed Modelling

33 Considerazioni sui principali legati all utilizzo del sistema ai tradizionali rispetto Elevata precisione nella misura della larghezza stradale e degli altri elementi costituenti la carreggiata: errore max 1-2 cm (<< 10 cm imposti dal DM 2001) Alta produttività e precisione del dato indipendente alle condizioni di luce esterna verificatesi durante il rilievo Possibilità, grazie alla elevata densità dei punti laser, di applicare algoritmi di estrazione automatica degli attributi lineari Completezza del rilievo: non solo la carreggiata stradale ma anche le sue fasce laterali (100 m+100m) e le opere d arte Ulteriori valori aggiunti, legati alla possibilità di ricavare dati topografici per la progettazione, DTM e DSM, piani quotati, ecc.

34 GRAZIE PER L ATTENZIONE Palazzo delle Stelline - Milano, 18 Novembre 2009 Per Informazioni: sineco@sineco.co.it