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
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