RILIEVO TOPOGRAFICO

C B

A

B

vA

= angolo azimutale

C

vA verticale passante per A

pB piano formato da vA e dalla congiungente AB

pC piano formato da vA e dalla congiungente AC

angolo formato dai piani

B e C

ANGOLI

= angolo zenitale

vA verticale passante per A

congiungente AC

angolo formato da vA e dalla congiungente AC

C

A

vA

ANGOLI

zenit 0°

nadir 200°

ANGOLI

sistema Angolo giro Angolo giro Angolo retto Notazione

Matematico RAD

2π rad π rad π/2 rad 5.2660535

Centesimale GON

400 gon 200 gon 100 gon 335.247378

Sessagesimale DMS

360° 180° 90° 301°43’21’’,505

Sessadecimale DEG

360° 180° 90° 301.7226402

d0=d*sen

angolo zenitale formato da vA e dalla congiungente AB

vA verticale passante per A

d*

A

B

A’ B’ d0

vA

d* congiungente AB

DISTANZE

d0 = distanza topografica (≈ ridotta all’orizzontale)

d* = distanza inclinata

qA qB

A

B

= qB - qA

DISLIVELLI

Gli STRUMENTI

Gli strumenti topografici si dividono in :

Teodoliti angoli

Distanziometri distanze

Livelli dislivelli

Per ciascuna categoria esistono moltissimi strumenti che si differenziano: • Per il principio di funzionamento; • Per la struttura • Per la tecnologia di costruzione • Per il grado di precisione • Per il campo di applicazione

C

A

B

Teodolite

B ha già riscontro fisico

C viene materializzato a terra e reso visibile con un segnale

A, punto di stazione, viene materializzato

Il TEODOLITE non misura ANGOLI, ma DIREZIONI ANGOLARI.

(AB)

A

B

E

N

(BA)

A

B

E

N

Si definisce angolo di direzione (AB) l’angolo, considerato in senso orario, definito dalla parallela all’asse delle ordinate e dalla direzione AB uscente da A

L’angolo di direzione (AB) ≠ angolo di direzione (BA)

Teodolite

nel basamento c’è una cavità cilindrica: il collare

l’alidada ha due bracci che sostengono il perno

Attorno al perno ruota il cannocchiale

Il basamento si innesta nella basetta

basamento

basetta

nel collare si innesta il perno dell’alidada

alidada

cannocchiale

asse secondario

asse primario

perno dell’alidada

basamento

basetta livella torica

Teodolite

Il Teodolite ha organi che consentono la materializzazione degli angoli azimutali e zenitali

L’asse PRIMARIO [r]

può materializzare la verticale per il punto di stazione AZIMUT

L’asse SECONDARIO [m] materializza l’asse di rotazione del cannocchiale ZENIT

Teodolite

L’asse del cannocchiale materializza l’asse di collimazione

Angoli azimutali

Sul collare è calettato un cerchio graduato

Solidale con l’alidada c’è un indice

B

C A

A C

B

Avendo posizionato l’asse primario verticale, in CONDIZIONI DI RETTIFICA,

collimando il punto B l’indice indicherà LB collimando il punto C l’indice indicherà LC

= LC - LB

Teodolite

Sullo stesso perno che porta il cannocchiale è montato il CERCHIO VERTICALE L’indice di lettura al cerchio verticale è solidale con l’alidada.

La condizione di rettifica è:

A CANNOCCHIALE VERTICALE L’INDICE DEVE SEGNARE ZERO

Spostando il cannocchiale verticalmente per collimare il punto

Sull’indice si legge l’angolo zenitale

A C

Teodolite

Angoli azimutali

cerchio graduato orizzontale

cerchio verticale

I teodoliti vengono classificati in rapporto alla incertezza tipica nella misura degli angoli:

• Teodoliti al decimillesimo (al secondo) • Teodoliti al millesimo (ai dieci secondi) • Teodoliti al centesimo (al primo) • Teodoliti ai cinque centesimi ( ai due primi)

TEODOLITE

I teodoliti possono essere classificati anche in base al loro impiego:

• Teodoliti da triangolazioni • Teodoliti da ingegneria • Teodoliti da cantiere

distanziometri elettronici, metodi indiretti,

B A

luce infrarossa

I0

d

DISTANZIOMETRI

d=

rappresenta la fase

Dal confronto di due intensità I' e I" possiamo risalire ai valori di fase ' e

‘’ che ad esse corrispondono e quindi alla distanza d di propagazione dell'onda tra il verificarsi dei due valori di intensità.

STAZIONI TOTALI

TEODOLITE DIGITALE

DISTANZIOMETRO +

angoli

distanze

=

STAZIONE TOTALE

Teodolite di precisione

TC2003/TCA2003

Accuracy Hz, V 0.5‘’

Accuracy (dist.) 1mm + 1ppm

Range* con riflettore 2.5km / 3.5km

Magnification 30 x

Shortest focusing distance

1.7 m

High-performance total stations

TC110 TCR110

Angle measurement 10" (5 mm@100 m)

Distance measurement

5 mm + 3 ppm

Range* 500 m (with reflector) 500m (with reflector) 80m (without

reflector) Measuring time < 0.5 sec < 0.5 sec

Ref. 3 sec + 1 sec/10 m

Magnification 30 x

Laser plummet Yes, +/- 1.5mm (2s ) at 1.5 m

Electronic leveling Yes

Battery Camcorder or 6 x 1,5V (AA)

TEODOLITE DA CANTIERE

B AB A

lA lB

livellazione geometrica

AB

lB

B A

lA

lB

B A

lA

AB

vasi comunicanti

LIVELLI LIVELLI

stadie

LIVELLO OTTICO

LIVELLO DIGITALE

Quando, per rilevi topografici, si fa stazione si scelgono, se possibile, punti facilmente accessibili

Deve essere possibile poter ritornare sugli stessi punti in tempi successivi. Per questo è indispensabile materializzare i punti di stazione e successivamente realizzare una monografia per poterli ritrovare e riconoscere anche dopo lungo tempo.

I punti che si collimano sono spesso particolari già identificabili: spigoli, punte di campanili, punti caratteristici. Allora sono già materializzati.

P P Via Verdi

P

P

Quando sono punti come quelli di stazione, vengono resi visibili con dei segnali

PUNTI

MONOGRAFIA

P

ACCESSORI

Treppiede

ACCESSORI

Basetta C

P livella sferica

piombino ottico

1 2

a3

piombino ottico

piastra di base

piano basculante

2 1

ACCESSORI

Livella Abbiamo visto che, nel definire le grandezze oggetto di misura, si considera sempre la verticale passante per il punto di stazione

E’ quindi particolarmente importante materializzare un asse verticale Molti strumenti sono costruiti in modo da ruotare intorno ad un asse

LIVELLA TORICA LIVELLA SFERICA

Sensibilità 4’/ 2 mm 8’/ 2 mm

Sensibilità 10’’/ 2 mm 20’’/ 2 mm

La sensibilità della livella sferica è 40-50 volte inferiore a quella della livella torica