Il rilievo topografico ha lo scopo di determinare, mediante misure, la posizione completa dei punti

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1 CELERIMENSUR

2 Il rilievo topografico ha lo scopo di determinare, CRITERI ORGNIZZTIVI DEI RILIEVI mediante misure, la posizione completa dei punti individuati sul terreno, calcolandone le coordinate plano - altimetriche X, Y, Z (Q)

3 I punti necessari a definire una rappresentazione cartografica, che costituisce lo scopo primario di un rilievo topografico, possono essere distinti in due DIFFERENZE TR I PUNTI RILEVTI categorie: punti di inquadramento o di appoggio punti di dettaglio

4 I punti di inquadramento o di appoggio,, ad esempio i PF, sono solo una piccolissima percentuale dei punti rilevati e la loro posizione viene definita mediante le PUNTI DI INQUDRMENTO O DI PPOGGIO operazioni topografiche di triangolazione, intersezione e poligonazione. Questi punti costituiscono il punto di partenza per il rilievo dei particolari topografici che permettono la descrizione del territorio

5 La posizione dei punti di dettaglio,, che costituiscono la grande maggioranza dei punti rilevati, si ottiene collegandoli con misure angolari o lineari ad uno o più punti della rete di inquadramento. PUNTI DI DETTGLIO I metodi di rilievo utilizzati per determinare la posizione di questi punti sono numerosi, ma l evoluzione degli strumenti impiegati ha determinato una selezione degli stessi, a seguito della quale pochi di questi trovano effettivo impiego pratico nella pratica professionale

6 Tra i metodi che utilizzano tecnologie tradizionali, di fatto il metodo più utilizzato nel rilievo dei particolari, per la rapidità e la semplicità operativa, è quello per coordinate polari (o irradiamento). Con esso, di ciascun punto rilevato METODI DI RILIEVO vengono misurate, dalla stazione di partenza la distanza e la direzione (azimut o angolo al vertice) questo metodo tradizionale, si sono affiancati di recente, metodi cinematici, legati al posizionamento satellitare GPS, come il metodo stop and go

7 Rilievo per coordinate polari dalle stazioni 600 e 700 appoggiato a due poligonali collegate a PF PF METODI DI RILIEVO PF02 PF11

8 La scelta dei punti da rilevare viene fatta dopo aver eseguito una attenta ricognizione sul territorio. Dei punti scelti viene redatta una apposita monografia corredata da schizzo grafico o fotografia I punti devono essere successivamente identificati. La IDENTIFICZIONE DEI PUNTI scelta più semplice è quella di tipo numerico con andamento progressivo, ma può essere convenientemente adottata solo per pochi punti. In caso contrario, pur mantenendosi una numerazione progressiva questa è collegata al nome della stazione da cui i punti sono stati rilevati. Il nome della stazione è sempre multiplo di 100

9 Il rilievo dei particolari implica in via preliminare, come si è detto, una rete di appoggio o di inquadramento. Tale rete, è costituita generalmente da poligonali chiuse o aperte meglio se vincolate. Se SUPPORTO L RILIEVO DEI PRTICOLRI la zona da rilevare è molto piccola, la rete di inquadramento può ridursi ad una sola poligonale e nei casi più semplici a pochissimi punti di posizione nota collegati alla stazione ( ad esempio un triangolo fiduciale previsto dalla normativa catastale per gli atti geometrici di aggiornamento)

10 Il criterio fondamentale della CELERIMENSUR è quello di abbinare contemporaneamente al rilievo planimetrico per coordinate polari, una livellazione che permetta di determinare il dislivello tra la RILIEVO PLNO LTIMETRICO DEI PRTICOLRI L CELERIMENSUR stazione e il punto considerato. Nota la quota di un punto è possibile successivamente calcolare le quote di tutti gli altri punti Con la misura delle distanze, degli angoli orizzontali e verticali e dei dislivelli è quindi possibile calcolare le coordinate X, Y, Z (Q) di ogni punto rilevato

11 Se del punto di stazione sono note le coordinate plano altimetriche è possibile RILIEVO PLNO LTIMETRICO DEI PRTICOLRI L CELERIMENSUR mediante una semplice somma algebrica calcolare le coordinate totali di tutti i punti rilevati rispetto allo stesso sistema di riferimento a cui sono riferite le coordinate del punto di stazione (vale per i sistemi locali o orientati)

12 Fu Ignazio PORRO, che dopo la seconda metà del XIX secolo, ebbe per primo l idea di razionalizzare le tecniche di rilievo topografico considerando contemporaneamente sia l aspetto planimetrico che quello altimetrico. Egli propose una nuova tecnica operativa di rilievo di dettaglio, poi universalmente IGNZIO PORRO adottata, che chiamò CELERIMENSUR per mezzo della quale venne eseguita buona parte dei lavori cartografici in tutto il mondo fino all affermarsi della fotogrammetria aerea Ignazio PORRO concepì anche lo strumento idoneo alla tecnica di rilievo da lui inventata. Tale strumento era il CLEPS, il primo strumento con i cerchi protetti, antenato dei tacheometri e delle stazioni totali

13 CLEPS E TCHEOMETRI Tacheometro ottico meccanico che permette la misura diretta degli angoli orizzontali e verticali e la misura indiretta della distanza

14 sta metrica in legno o acciaio alta 4 o 5 metri L STDI VERTICLE UTILIZZT PER L MISUR INDIRETT DELL DISTNZ f s f m = (f s + f i )/2 f m f i

15 S φ x S = (l s l i ) x l s l i h DISTNZ INDIRETT CON TCHEOMETRO E STDI VERTICLE x D x D = K x S x sen 2 φ = K x (ls li) x sen 2 φ K = 100 = costante se φ = 100 c, cann. orizzontale risulta sen 2 φ = 1, da cui S = (l s l i ) = intervallo di stadia D = K x S = K x (ls li) φ = angolo verticale

16 φ x l m LIVELLZIONE TCHEOMETRIC h x x D = D x cotg φ + h l m x se φ = 100 c allora cotg φ = 0 = h lm quest ultima formula corrisponde ad una livellazione geometrica da un estremo

17 Utilizzando nel rilievo un tacheometro con stadia verticale le coordinate plano altimetriche di un punto riferite al punto di stazione, si ottengono dalle tre relazioni CLCOLO DELLE COORDINTE DI UN PUNTO CON TCHEOMETRO E STDI VERTICLE X = X + D x sen () = X + K x S x sen 2 φ x sen () Y = Y + D x cos () = Y + K x S x sen 2 φ x cos () Q = Q + D x cotg φ + h lm = Q + K x S x sen φ x cos φ + h - lm Le grandezze misurate per ciascun punto collimato cioè S = (l s l i ), l m, h, φ,... si chiamano numeri generatori

18 Y x y Y Q x Q CLCOLO DELLE TRE COORDINTE DEL PUNTO () D = K x S x sen 2 φ y X = X + D x sen () = X + K x S x sen 2 φ x sen () Y = Y + D x cos () = Y + K x S x sen 2 φ x cos () X Q = Q + = Q + D x cotg φ + h - lm π

19 STZ. PUNTI C.O. C.V. Fs Fm Fi 1 0 C C h = C C C C 100 C 100 C C C C IL LIRETTO DI h = C C C C CMPGN SE SI UTILIZZ IL TCHEOMETRO E L C C PRT. 81 STDI VERTICLE =100 x ( ) x sen c.92 = m () = 308 C.13 4 () = 108 C.13

20 La stazione totale evoluzione dei tacheometri ottico meccanici, permette la misura diretta degli angoli e della distanza D (orizzontale o inclinata). Note le coordinate plano STZIONI TOTLI E MIRE altimetriche del punto di stazione o di un altro punto collimato permette il calcolo immediato delle coordinate di tutti i punti rilevati

21 X x φ D x x D r h p h s x DISTNZ E DISLIVELLO CON STZIONE TOTLE E PRISM x D x Misurando la distanza reale D r e l angolo verticale la distanza orizzontale D si ottiene dalla D = D r x sen φ Per il dislivello osservando che h s + X = + h p si ottiene = h s h p + X = h s h p + D r x cos φ

22 Utilizzando nel rilievo una stazione totale posta nella stazione e un prisma posto nel punto le coordinate si ottengono dalle relazioni X = X + D x sen () CLCOLO DELLE COORDINTE DI UN PUNTO CON STZIONE TOTLE E PRISM Y = Y + D x cos () Q = Q + = Q + D r x cos φ + h s - h p Se φ = 100 C cannocchiale orizzontale allora: sen φ = 1 e cos φ = 0 da cui: D = D r e = h s - h p

23 1 PRT IL LIRETTO DI CMPGN SE SI UTILIZZ L () = 108 C.13 () = 308 C.13 STZIONE TOTLE CON IL PRISM 4 STZ. PUNTI C.O. C.V. DIST. h P 1 0 C C h = C C C C 100 C 100 C C C C C C h = C C C C

24 Nella esecuzione di un rilevo celerimetrico è spesso necessario utilizzare due o più stazioni per rilevare particolari non visibili dalla prima stazione. Le operazioni di campagna che permettono di risolvere IL RILIEVO CON DUE O PIU STZIONI COLLEGMENTO TR STZIONI questo problema prendono il nome di COLLEGMENTO TR STZIONI Collegare tra loro due stazioni celerimetriche significa: dare alla seconda lo stesso orientamento della prima determinare le coordinate della seconda stazione partendo dalla prima

25 Y Il collegamento può essere DIRETTO se le stazioni sono tra loro visibili o INDIRETTO se le due stazioni non si vedono Y C COLLEGMENTO TR STZIONI X () Y X

26 Sia la stazione iniziale e la stazione da cui continuare il rilievo. Dopo aver misurato i numeri generatori e calcolate le coordinate di si porta lo strumento in. l fine di orientare il cerchio nello stesso modo della stazione, guardando da verso si impone al cerchio orizzontale la lettura 0 C COLLEGMENTO TR STZIONI () = () ± 200 c DIRETTO 0 C () X = X + x sen () Y = Y + x cos ()

27 In questo modo le letture degli angoli orizzontali, effettuate dalla stazione verso i punti ad essa collegati, saranno utilizzate per il calcolo delle coordinate totali dei punti rilevati Y X 1 X 1() = 1 X sen (1) 1 COLLEGMENTO TR STZIONI DIRETTO Y 1() = 1 X cos (1) (1) 1 1 X () X X 1 = X + 1 x sen (1) Y 1 = Y + 1 x cos (1) X

28 Y X Y Q X 1 = X + 1 x sen (1) Y 1 = Y + 1 x cos (1) Q 1 = Q + 1 X 2 = X + 2 x sen (2) Y 2 = Y + 2 x cos (2) Q 2 = Q + 2 X 3 = X + 3 x sen (3) Y 3 = Y + 3 x cos (3) Q 3 = Q + 3 X = X + x sen () Y = Y + x cos () Q = Q + X 4 = X + 4 x sen (4) Y 4 = Y + 4 x cos (4) Q 4 = Q COLLEGMENTO TR STZIONI 2 DIRETTO IL RILIEVO E IL CLCOLO DELLE COORDINTE X () Y X

29 Nel collegamento indiretto le due stazioni e non sono tra loro visibili. Risulta quindi impossibile M misurare la distanza e l azimut M () COLLEGMENTO TR STZIONI M Si scelgono quindi due punti ausiliari M e N visibili dalle due INDIRETTO stazioni (M) N Facendo stazione in si misurano (N) le due distanze M e N e gli N azimut (M) e (N); dalla stazione N si misurano le due distanze M e N e l angolo nel vertice

30 E possibile subito calcolare le coordinate di M e N X = X M + M x sen (M) Y = Y M + M x cos (M) (M) X = X N + N x sen (N) X M M Y M Mˆ (M) Y = Y N + N x cos (N) note le coordinate è possibile il calcolo della distanza MN e dell azimut (MN) MN = [ (X N - X M ) 2 + (Y N Y M ) 2 ] ˆ (MN) = tg -1 [ (X N - X ) / (Y M N Y M ) ] nel triangolo MN si ottiene con il teor. dei seni COLLEGMENTO TR STZIONI INDIRETTO MN M = sen -1 (N x sen / MN) e per differenza (M) = (MN) M (M) nota la distanza M misurata e l azimut (M) calcolato si ottengono le coordinate del punto di stazione passando per M X = X M + M x sen (M) X N N Y = Y M + M x cos (M) l orientamento del cerchio orizzontale in identico a quello nel punto si ottiene imponendo da verso M la Y N lettura (M) = (M) ± 200 c orientato il C.O. è possibile continuare il rilievo dalla stazione

31 Y (MC) M C (CM) COLLEGMENTO TR STZIONI INDIRETTO (M) 9 IL RILIEVO E IL CLCOLO DELLE COORDINTE X 10 8 X Y Q X M = X + M x sen (M) Y M = Y + M x cos (M) Q M = Q + M X C = X M + MC x sen (MC) Y C = Y M + MC x cos (MC) Q C = Q M + MC X 8 = X C + C8 x sen (C8) Y 8 = Y C + C8 x cos (C8) Q 8 = Q C + C8 X 9 = X C + C9 x sen (C9) Y 9 = Y C + C9 x cos (C9) Q 9 = Q C + C9 Y X 10 = X C + C10 x sen (C10) Y 10 = Y C + C10 x cos (C10) Q 10 = Q C + C10