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Cristina CASTAGNETTI
Professore Associato
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Topografia
Costruzioni e gestione del territorio (Offerta formativa 2023)
Obiettivi formativi
Fornire allo studente le teorie di base relative alle principali metodologie di rilevamento topografico con tecniche tradizionali e moderne (rilievo fotogrammetrico, laser scanning, tecniche satellitari), al trattamento delle osservazioni, alla valutazione della qualità dei risultati ottenuti e alla progettazione del lavoro topografico.
Prerequisiti
Conoscenze di base di calcolo e di geometria.
Programma del corso
MODULO 1. TOPOGRAFIA E PRINCIPI DI CARTOGRAFIA (3.5CFU)
Richiami utili ai fini del corso: definizioni, teoria e propagazione degli errori, precisione e accuratezza.
Le osservabili in topografia: le superfici di riferimento nelle scienze geodetico-topografiche e soluzioni approssimate. Sistemi di riferimento geodetici e tipi di coordinate.
Le misure topografiche tradizionali: distanze, angoli e dislivelli. Metodi di rilevamento tradizionali e reti: rilievo planimetrico con misura di angoli e distanze; metodi di raffittimento e riattacco. Rilievo altimetrico: livellazione geometrica e trigonometrica. Principi di trattamento delle osservazioni: risoluzione geometrica o utilizzo delle osservazioni indirette con compensazione delle misure.
Principi di Cartografia: proiezioni e rappresentazioni cartografiche. Cartografia ufficiale italiana. Lettura di una carta. Cenni di GIS – Geographic Informatin System.
MODULO 2. GNSS (1.5CFU)
GNSS (Global Navigation Satellite System): segmenti spaziale, di controllo e di utilizzo. Struttura del segnale. Osservabili: codici e fasi. Posizionamento assoluto ed errori. Posizionamento differenziale e configurazioni possibili. Reti di servizio per la gestione delle correzioni differenziali. Posizionamento relativo ed errori. Le quote nel GNSS. Metodi di rilievo con tecnologia GNSS. Sistemi di riferimento globali, sistemi dinamici: reti di stazioni GNSS permanenti.
MODULO 3. FOTOGRAMMETRIA E LASER SCANNING (1CFU)
Principi di Fotogrammetria: nozioni teoriche, elementi di progettazione del rilevamento: camere ed orientamento delle prese. Trattamento dei dati: procedura e problematiche. Approccio Structure from Motion e le potenzialità di utilizzo dei droni.
Tecniche di scansione laser: terminologia e definizioni, principi di funzionamento. Elementi di progettazione del rilievo. Principi di trattamento dei dati e prodotti ottenibili.
Metodi didattici
Lezioni frontali in lingua italiana sui contenuti teorici corredate da esempi applicativi reali.
Il corso avrà luogo nel II semestre di lezione: le lezioni si svolgeranno in presenza, salvo diverse istruzioni di Ateneo. Qualora le lezioni venissero svolte a distanza, avverranno prioritariamente in modo sincrono (streaming) ed occasionalmente in modo asincrono (registrate). La piattaforma utilizzata è MICROSOFT TEAMS.
Tutto il materiale del corso sarò reso disponibile sulla pagina specifica all’interno della piattaforma Moodle.
La frequenza non è obbligatoria ma fortemente consigliata.
Testi di riferimento
Dispense del corso e materiale didattico. Per approfondimenti sono suggeriti testi specifici:
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Lecture notes by the lecturers. Suggested books for a deeper preparation (in Italian):
- L. Baratin, V. Grassi. 'Topografia. Teoria, applicazioni, esercizi'. Pitagora (principalmente per esercizi)
- L. Biagi 'I fondamentali del GPS', Geomatics Workbooks, vol. 8, 2009
- Crosilla F., Galetto R. 'La tecnica del laser scanning - Teoria ed applicazioni', CISM Udine, 2006
- Crosilla F., Dequal S. 'Laser scanning terrestre', CISM Udine
- Kraus K., 'Fotogrammetria', Levrotto and Bella Editrice, 1994, Vol.1 Teoria e Applicazioni, Torino
Verifica dell'apprendimento
Esame orale in lingua italiana (in lingua inglese per gli stranieri se richiesto) della durata indicativa di 30-45 minuti sulle tematiche trattate nel corso. Saranno valutate le conoscenze teoriche apprese, il linguaggio tecnico specifico utilizzato e la capacità di discutere le tecnologie apprese in applicazioni territoriali attraverso 3 domande. La valutazione complessiva è con votazione in trentesimi. Le prove orali sono previste a partire dalla fine dell'insegnamento e non è ammesso l’uso di supporti, se non espressamente necessario o salvo nei casi ciò sia previsto a fronte di DSA certificate.
L'esame si svolge in presenza, salvo diverse disposizioni di Ateneo.
Risultati attesi
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: lo studente apprende i metodi principali della progettazione di un rilievo con tecniche di geomatica, sviluppa la capacità di valutare la qualità dei risultati raggiunti.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: lo studente è in grado di applicare le conoscenze acquisite e svolgere un rilievo con la tecnologia più idonea in relazione ai prodotti richiesti.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: tramite le conoscenze acquisite durante il corso lo studente è in grado di individuare la migliore metodologia di rilevamento ai fini del raggiungimento degli obiettivi.
ABILITÀ COMUNICATIVE: la frequentazione del corso permette allo studente di esprimersi e comunicare in modo appropriato sui temi propri della disciplina.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: le attività citate consentono allo studente di acquisire capacità critica nell’apprendimento della disciplina e nelle eventuali fasi autonome di aggiornamento.