Leica Geosystems realizza stru-mentazioni e sistemi operantinei settori della misura e catturadella realtà tridimensionale, la

modellazione e l’editing dei dati, la loroconversione in mappe ed elaborati gra-fici e la loro rappresentazione visiva nel-le tre dimensioni, grazie ad una profon-da conoscenza delle tecnologie relativealla misura laser di distanze, ai sistemiGNSS (i sistemi per il posizionamentomediante l’uso di satelliti), alla misuraangolare di alta precisione, alle tecnichedi acquisizione e gestione di grandimasse di punti 3D mediante scansione(le cosiddette “nuvole di punti”). Le ori-gini di Leica Geosystems risalgono al1921 anno in cui viene fondata WildHeerbrugg a Heerbrugg, in Svizzera: lasete per l’innovazione, unita ad un sen-so acuto di attività imprenditoriale e auna dedica costante alla qualità, hacontraddistinto la crescita della societànel corso degli anni. Nel 1990, con lafusione con Cambridge Instruments,nasce il gruppo Leica che, nel 2001,acquisisce l’americana Laser Alignment

PERFORAZIONI & FONDAZIONIaprile 200760

Leica GeosystemsTecnologia ed esperienza

Leica Geosystems è specializzata non solonella produzione distrumenti di misura,ma si propone comefornitore di una gammacompleta di soluzioni per il controllo delle macchine operatrici

di Elena Lomacci

� attrezzature

Inc. e, nel 2003, la Tritronics Pty di Bri-sbane (Australia). Nel 2005 la casa ma-dre di Heerbrugg entra a far parte delgruppo svedese Hexagon, dando il viaad un piano volto a integrare la Divisio-ne Metrologia di Leica Geosystemsnell’attuale organizzazione della Hexa-gon Metrology. Nell’arco del 2006, Lei-ca Geosystems ha un’ulteriore espan-sione con l’acquisizione di ScanlaserAB (Svezia), Scanlaser COME (Norve-gia) e Microfyn A/S (Danimarca). Attual-mente Leica Geosystems AG annove-ra cinque siti di Produzione e sei centridi Ricerca e Sviluppo dislocati in Sviz-zera, Stati Uniti e Singapore ed è pre-sente nel mondo con 20 filiali.

Leica Geosystems in ItaliaLeica Geosystems Spa è la filiale italia-na di Leica Geosystems AG e ha sedia Lodi, Firenze e Roma, dove i clientipossono interfacciarsi con interlocutoriprofessionali e qualificati per propostecommerciali, conduzione di analisi eproposte di soluzione per esigenze le-gate a problematiche particolari, visio-ne e dimostrazione della strumentazio-ne. La qualità del supporto tecnico el’affidabilità del servizio di assistenzasono da considerarsi fattori determi-nanti nell’orientamento delle scelte diLeica Geosystems Spa che, a tal pro-posito, è presente sul territorio nazio-nale con i due Centri di AssistenzaCertificati di Lodi e Firenze, in grado dioffrire assistenza tecnica per la calibra-zione e la certificazione della strumen-tazione, la riparazione e la manutenzio-ne programmata, il supporto tecnicoall’uso della strumentazione e il “servi-ce test” per il collaudo della strumenta-zione e con quattro Centri di SupportoSoftware impegnati nell’organizzazio-ne di corsi teorico-pratici rivolti a tecni-ci e professionisti della misura con di-mostrazioni inerenti l’uso della stru-mentazione. Leica Geosystems Spadispone di un’ampia rete di agenzie ecentri di supporto distribuiti in tutta Ita-lia, per assicurare al cliente il migliorsupporto nelle fasi di pre e post-vendi-

ta. Leica Geosystems Spa annoveratra i propri clienti, oltre agli innumerevoliprofessionisti che operano nei varicampi della misura, importanti societàed enti pubblici.

La gamma dei prodottiUn sistema di assicurazione della qua-lità accompagna tutta la catena pro-duttiva permettendo di avere un unicofornitore e interlocutore che garantiscela completa compatibilità dei sistemi el’integrazione dei dati attraverso tutto ilprocesso produttivo, qualunque sia l’o-rigine dei dati stessi, da quelli prove-nienti dalle immagini da satellite ai datiacquisiti con i ricevitori satellitari e/ocon le tradizionali stazioni totali, fino aidati rilevati con i sistemi a scansione la-ser. Il marchio Leica Geosystems pro-

duce e commercializza una gamma diprodotti che comprende livelli ottici,elettronici e laser, laser per costruzionie per fognature, cerca servizi, distan-ziometri laser, sistemi per “Machine Au-tomation”, Stazioni Totali, sistemi satel-litari GPS, Laser Scanner e camere ae-ree. In particolare, per quanto riguardale soluzioni per il controllo delle macchi-ne operatrici, Leica Geosystems è unpartner che può aiutare a ottimizzare laproduttività del cantiere con una gam-ma completa di soluzioni per il controllodelle macchine stesse, progettate erealizzate per applicazioni sia nelle co-struzioni che nei grandi lavori di scavo,movimentazione e livellamento terra.Tra le altre, Leica Geosystems proponein particolare tre “famiglie di soluzioni”.Vediamole nel dettaglio.

aprile 200761PERFORAZIONI & FONDAZIONI

Leica Geosystems offre una gamma completa di soluzioni per il controllo delle macchine, progettate e realizzate perapplicazioni sia nelle costruzioni che nei grandi lavori di scavo, movimento e livellamento

Soluzioni per escavatoriL’MC200 Digger (2D) è programmatoper tutte le applicazioni di scavo (intrincee, riempimenti, scavi a profonditàfissa, scarpate, terrazzamenti, profili escavi ciechi) e consente all’operatoredell’escavatore di osservare sul displaydi controllo la profondità, la pendenzae la distanza longitudinale della bennadi scavo in relazione a un riferimentovirtuale memorizzato in precedenza.Lo schermo LED ad alta luminositàfornisce un riferimento rapido all’ope-ratore per la quota di scavo e un se-gnale acustico indica se la benna dellamacchina è in prossimità del livello im-

postato. Grazie alla sua composizionemodulare, l’MC200 Digger può essereintegrato con opzioni avanzate quali lamodalità laser, il sistema a doppia pen-denza e la pesatura. Inoltre, può essere implementato a uncompleto controllo 3D grazie a LeicaDigSmart 3D, una soluzione moltosemplice da utilizzare che offre una vi-sta planimetrica della macchina sulprogetto e dà un riferimento continuodi scavo XYZ. Inoltre, non richiede nessun allinea-mento di falda, riduce la dipendenzadai picchetti e, per lavori semplici, puòoperare anch’esso in 2D.

Soluzioni per il livellamentoL’MC1200 nasce come sistema uni-versale di controllo macchine in 2D edè caratterizzato da una notevole sem-plicità d’uso, un avanzato sistema dicalibrazione idraulico integrato e unsupporto automatizzato per la soluzio-ne dei problemi. Può lavorare con un ri-cevitore laser a 360° o con un sensoread ultrasuoni (palpatore) e, grazie allasua elevata versatilità, è possibile spo-starlo da una macchina all’altra, incre-mentando l’efficienza del proprio parcomacchine. L’MC1200 ha la possibilitàdi essere implementato con il sistemaopzionale satellitare GPS GradeSmart3D fornendo all’operatore, in temporeale, informazioni sul livellamento e sulprogetto con una vista planimetrica e disezione. Il Leica GradeSmart 3D per-mette un’elevata precisione di livella-mento, compensa i cambiamenti dellaposizione della lama grazie all’uso di uninclinometro CAN Bus, consente dimantenere costante la posizione dellalama oltre le linee di rotture e permettedi eseguire bordi o “stringline” precisegrazie al controllo automatico del movi-mento della lama durante la sua trasla-zione trasversale.

Soluzioni per il settore stradaleLa difficoltà maggiore nella costruzionedelle strade è rappresentata dalla crea-zione delle rampe a multimpendenza inprossimità dei raccordi autostradali.

PERFORAZIONI & FONDAZIONIaprile 200762

Sia che si abbia necessità di un semplice sistema laser per le quote di scavo o che si debba controllare al millimetro una pavimentatrice, Leice Geosystems è in grado diaiutare a ottimizzare la produttività del cantiere, con una gamma completa di soluzioni per il controllo delle macchine operatrici

Tutti i sistemi 1D e 2D di Leica Geosystems – idonei anche per interventi di perforazione – possono essere im-plementati ad un completo controllo 3D

Con l’uso del sistema satellitare e di unsoftware apposito, Leica Geosystemsha reso questa metodica della macchi-na operatrice totalmente automatica,con conseguente guadagno di tempoe precisione nella lavorazione. Graziead un innovativo sistema satellitareGPS applicato sulla lama del dozer ead un computer di controllo installato incabina, l’operatore non ha più la ne-cessità di guidare la lama del dozer os-servando lateralmente i tradizionali pic-chetti di riferimento, ma con il nuovo si-stema GPS Leica la lama si posizionain modo automatico sulla quota di pro-getto stabilita dal programma di guida,permettendo così all’operatore di lavo-rare anche su forme geometriche mol-to complesse semplicemente muoven-do la macchina avanti e indietro. Un al-tro aspetto problematico nella manu-

tenzione stradale riguarda il lavoro dellefrese da asfalto, in quanto - utilizzandoil metodo classico tramite palpatori perla correzione della profondità di fresatu-ra - si “copia” molto spesso l’errore esi-stente presente sull’asfalto. Leica Geo-systems ha risolto questa criticità utiliz-zando un sistema di guida automaticatramite un prisma a 360° posizionatosopra la macchina e una stazione tota-le robotizzata a terra. Il compito dellaStazione Totale automatica è quello dipilotare la cordolatrice sulla base delleinformazioni contenute nel progettoprecedentemente caricato nel softwaredella Stazione stessa. Utilizzando un si-stema di riferimento esterno si ha lapossibilità di definire esattamente l’as-se e il piano di ogni sezione stradale:ciò permette di fresare la superficie inmaniera ottimale compensando even-

tuali precedenti errori e rendere cosìagevole il successivo lavoro della posadell’asfalto.

Sistema di guida per Jet-GroutingPer la costruzione del passante ferro-viario di Torino, la Società Passante To-rino SPT doveva realizzare circa60.000 fori e iniezioni di calcestruzzo (èstato stimato come uno dei lavori piùimportanti per questo tipo di metodicaa livello europeo). Leica Geosystemsha fornito alla Società Passante TorinoSPT un sistema avanzato di guida GPS“Easy Drill” come ausilio al posiziona-mento planimetrico della sonda e allaregistrazione dei valori di scostamentorispetto alla coordinata progettuale.La soluzione di posizionamento “EasyDrill” ha il compito di guidare l’operato-

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attrezzature

PERFORAZIONI & FONDAZIONI

Leica Geosystems ha fornito ad Astaldi il sistema di guida GPS Easy Drill come ausilio al posizionamento planimetrico della sonda e alla registrazione dei valori di scosta-mento rispetto alla coordinata progettuale per la costruzione del passante ferroviario di Torino, dove l’impresa doveva realizzare circa 60.000 fori e iniezioni di calcestruzzo

re direttamente sul punto di perforazio-ne con precisione centimetrica, in mo-do semplice e veloce. L’operazione dicollimazione del punto avviene osser-vando un picchetto virtuale visualizzatosu un display. Il sistema si compone di un computer,un inclinometro, un ricevitore GPS/Glo-nas, due antenne GPS e un radio mo-dem e relativo software di progettazio-ne dei dati di trivellazione e di guidamacchina. Il GPS installato sulla sondaa 20 impulsi al secondo opera in mo-dalità RTK, ricevendo un’informazionedi correzione differenziale da una basedi riferimento fissa posta all’interno delcantiere.Con questo sistema le informazioni diguida della sonda perforatrice, elabora-te da un apposito programma di pro-gettazione, vengono caricate all’internodel computer della macchina. Il file diguida della sonda viene creato in unformato proprietario DRL costituito dadue livelli: il primo contiene le coordina-te di progetto X,Y,Z della maglia diperforazione di progetto; il secondorappresenta la posizione planimetricadelle coordinate registrate durante lafase di perforazione.La sonda veniva aggiornata sullo statodi avanzamento dei lavori utilizzando

un nuovo file in formato DRL prove-niente da un unico server: in questomodo è stato possibile visualizzare sulpannello di guida della macchina ope-ratrice la situazione aggiornata delleperforazioni effettuate e quelle ancorada eseguire, utilizzando in un’unicaarea di lavoro più sonde contempora-neamente, salvaguardando una corret-ta esecuzione del jet-grouting.Sul display sono visualizzate: verticalitàdella sonda, mira grafica per la collima-zione fine, mira numerica per la colli-mazione fine con DX e DY, tasto diconferma inizio/fine trivellazione, sele-zione del codice del punto di perfora-zione, posizione grafica del punto perla perforazione, vista planimetrica del-l’area di lavoro e stato di qualità del se-gnale GPS.Durante l’operazione di guida il pro-gramma registra all’interno di un file diregistro: identificativo macchina, nume-ro del punto, delta E/delta N, data ini-zio/termine perforazione e durata com-plessiva perforazione.

Un sistema di guida GPS per il MOSE di VeneziaUn altro intervento particolarmente in-teressante che ha coinvolto Leica Geo-systems riguarda il progetto Mose aVenezia. Una delle prime opere per lasua realizzazione è stata affidata aGrandi Lavori Fincosit Spa: si tratta del-l’esecuzione della fondazione a soste-gno del modulo della paratia. Il lavoro, eseguito nell’area di Bocca diporto di Lido a Venezia, è costituito dal-l’infissione ad una quota di -15 m sul li-vello del mare di 176 pali metallici deldiametro di 508 mm, per una lunghez-za di 24 m. La maglia di posizionamen-to è ortogonale di 3x3 m. Opera indubbiamente semplice, serealizzata su terraferma, ma le condi-zioni di infissione dei pali metallici delMose sono del tutto diverse. Infatti, laposa di ogni elemento deve essereeseguita sul mare, senza punti di riferi-mento fissi e in condizioni disagevolicausate da fattori atmosferici come:correnti marine, maree e forti venti diBora. La precisione minima richiesta al-la ditta esecutrice dei lavori è di circa15 cm di errore rispetto alla coordinataplanimetrica di progetto. Il Geom. Giulio Salvador di Grandi lavoriFincosit Spa (capogruppo), insieme al-l’ingegnere Filippo Rettondini di VIPPLavori Spa (subcontrattore) in qualità didirettore tecnico dei lavori per l’esecu-zione della fondazione, hanno espostola loro problematica al team italiano diLeica Machine Automation coordinatoda Emilio Palchetti, ponendo le se-guenti richieste: individuare una moda-lità di trasporto della macchina (BoringPiles) battipalo (crawler cranes LinkBelt LS 418) sopra l’area di infissione,ricreando una condizione di supportosimile a quello della terraferma; comepoter guidare l’operatore della macchi-na battipalo (Link Belt) direttamente so-pra la coordinata progettuale di infissio-ne alla massima precisione possibile.Dopo un avvicendarsi di riunioni tecni-che tra Grandi Lavori Fincosit Spa,Vipp Lavori Spa e Leica MA per focaliz-

PERFORAZIONI & FONDAZIONIaprile 200764

Leica Geosystems ha fornito alla società Vipp Spa ilsoftware di guida e le relative antenne GPS da colle-gare al sistema Easy Drill per la navigazione e il posi-zionamento del pontone autosollevante LYNX, nelcantiere MOSE di Venezia

zare la migliore soluzione operativa, si ègiunti alle seguenti ipotesi. La soluzione alla prima richiesta è stataquella di utilizzare un pontone autosol-levante “Lynx” di proprietà di GrandiLavori Fincosit. Questa particolare im-barcazione è stata progettata per con-sentire il trasporto in navigazione digrandi macchine, come in questo casola battipalo e, all’occorrenza, trasfor-marsi in una piattaforma fissa solidalecon il fondale, grazie all’’uso di quattroelementi telescopici posti ai lati dell’im-barcazione. Leica MA ha creato per questo tipo dipontone autosollevante un sistemaGPS di posizionamento capace di gui-dare l’operatore nella migliore condizio-ne di stazionamento tale da poter offri-re alla macchina battipalo la posizione

più idonea per intervenire su più palipossibili, limitando in questo modoperdite di tempo nelle successive fasidi spostamento del pontone. Per la seconda richiesta, in merito acome aiutare l’operatore a posizionarela base del palo nell’esatta posizione dibattitura progettuale, Leica MA ha svi-luppato un sistema di ausilio alla guidabasato sul ricevitore GPS GSM5-M20.Il sistema è sintetizzato nel seguentemodo: il programma di guida sviluppa-to per questa applicazione consenteall’operatore la visualizzazione della po-sizione planimetrica dell’antenna dellabattipalo rispetto alla coordinata pre-stabilita dal progetto; l’operatore, fa-cendo collimare dei semplici riferimentigrafici e numerici rappresentati sopra loschermo, riesce in breve tempo a posi-

zionare l’antenna della battipalo soprala coordinata di infissione all’internodella tolleranza minima di battitura; ilprogramma permette anche di memo-rizzare all’interno di un file di report l’av-venuta battitura del palo evidenziandogli eventuali delta “X” e “Y” planimetriciin relazione alla posizione progettuale(in questo modo è possibile poter forni-re un report di certificazione che attestala bontà di esecuzione dell’opera ri-spetto agli standard progettuali richie-sti). Grazie all’uso di questi sistemi diposizionamento GPS creati da LeicaMA sarà possibile eseguire l’opera difondazione nel più breve tempo possi-bile e, così, contribuire alla salvaguardiadella città di Venezia, purtroppo ancoraoggi esposta ad un degrado naturale.

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aprile 200765

attrezzature

PERFORAZIONI & FONDAZIONI

Nella seconda guerra mondiale gli aerei alleati, durante la fase di rientro nelleproprie basi inglesi, per poter sfuggire dal fuoco nemico della contraerea al-leggerivano il loro carico sganciando le bombe residue, in gran parte sul terri-torio olandese. La conseguenza è che a tutt’oggi il territorio olandese è co-sparso di un numero elevatissimo di ordigni inesplosi.Essendoci la necessità di provvedere ad un’operazione di bonifica del terrenoprima di qualsiasi tipo di costruzione, Leica Geosystems ha fornito un sistemadi guida totalmente automatico per le macchine operatrici utilizzate negli smi-namenti. Utilizzando un sistema satellitare, la macchina è stata dotata di dueantenne GPS e di un software di guida totalmente automatico che hanno per-messo all’escavatore di muoversi sulla base del rilievo del terreno e di seguirei dettagli del progetto prestabilito. Grazie a questo sistema l’escavatore è sta-to in grado di eseguire in maniera automatica la bonifica completa dell’areacontenuta nel progetto, effettuando un piccolo foro alla volta e calando all’in-terno dello stesso una sonda (magnetometro) che, sulla base della lettura deisensori, ha verificato l’eventuale presenza di questi famigerati ordigni bellici.

PERFORAZIONE “SPECIALE” IN OLANDA