Guida al rilievo metrico, misurazione e strumentazione
Sommario
1. Premesse
Spesso il perito arriva in sopralluogo con una valigetta voluminosa, quasi fosse un dottore. In realtà, la fase preliminare delle due discipline, non è distante: per effettuare una diagnosi bisogna comprendere le cause della problematica e poi intervenire per curare.
Nell’edilizia la fase relativa alla diagnosi potrebbe rivelarsi complessa. Un perito esperto ha la capacità da un preliminare esame a vista di comprendere se sia facilmente determinabile l’origine del problema o se siano necessari ulteriori approfondimenti. In quest’ultima ipotesi possono essere necessarie analisi che necessitano l’ausilio di uno o più strumenti.
Ove anche la strumentazione normalmente in uso dallo staff tecnico de “iltuoperito.it” non fosse esaustiva poiché la causa è difficilmente riscontrabile, sono disponibili esami scientifici e prove sperimentali per specifiche problematiche. Andiamo per gradi e analizziamo prima la strumentazione e poi le prove sperimentali.
2. Definizioni
“[…] si deve intendere per rilievo architettonico la primigenia forma di conoscenza e quindi il complesso di operazioni, di misurazioni e di analisi atto a comprendere e documentare il bene architettonico nella sua configurazione complessiva (anche riferita al contesto urbano e territoriale), nelle sue caratteristiche metriche dimensionali, nella sua complessità storica, nelle sue caratteristiche strutturali e costruttive, oltre che in quelle formali e funzionali. [1]“
La misurazione è l’operazione che consente di trasformare le grandezze osservate in dati numerici, cioè in qualcosa di oggettivo che non dipende dall’osservatore. I dati numerici possono essere rappresentati tramite un disegno bidimensionale o tridimensionale.
3. Criteri di misurazione
Diretto/longimetrico: viene impiegato nella maggior parte dei rilievi architettonici e si rivela indispensabile in quello delle piante e nelle sezioni di edifici, ove gli altri metodi non possono essere impiegati, se non in particolari circostanze.
Strumentale/ topografico si usa solo in particolari circostanze e, più che un metodo autonomo, deve essere considerato come complementare a quello diretto e a quello fotogrammetrico. Viene impiegato per rilevamenti di precisione, per rilevare andamenti planimetrici di grande estensione e specialmente quando si debbano rilevare punti inaccessibili. Si rivela, inoltre, particolarmente utile nel rilievo urbano, per determinare I ‘andamento planimetrico e altimetrico delle strade, mentre diviene indispensabile quando si vuole collegare l’opera da rilevare al suo ambito territoriale, vale a dire alla rete topografica nazionale.
Indiretto/ fotogrammetrico si usa in particolare nel rilevamento delle facciate piane, in particolare nel rilievo dei fronti urbani. Può essere utile (se integrato col rilievo diretto) per il rilevamento dei prospetti di un edificio, laddove alcuni punti da misurare non siano accessibili.
Indiretto/laser scanner 3D permette di acquisire digitalmente posizione e forma di oggetti, descrivendoli attraverso una nuvola di punti, per ciascuno dei quali viene individuata la posizione spaziale secondo un sistema di coordinate x, y e z, incentrato sulla posizione dello scanner. Tale rilievo non ha carattere soggettivo.
4. Strumenti
Rilievo longimetrico: metro, le aste metriche, filo a piombo, misuratore laser ecc.
Il filo a piombo è principalmente impiegato per riportare allineamenti verticali, funziona grazie alla forza di gravità: un peso sagomato a punta (per poter essere puntato con precisione) tende un filo lungo una verticale perfetta.
Rilievo topografico effettuato con I ‘ausilio di strumenti topografici, quali stazioni totali, tacheometri, livelli, distanziometri, ecc.
La stazione totale, è un teodolite con un distanziometro accoppiato quasi sempre coassialmente (il punto in cui viene effettuata la misura angolare è anche il punto in cui viene rilevata la distanza); lo stesso distanziometro può essere del tipo tradizionale, e cioè ha bisogno del prisma riflettente per effettuare la misura distanziometrica, oppure del tipo laser, che rileva la distanza senza l’ausilio del prisma, molto utile in caso di punti inaccessibili.; sono spesso dotate di un piccolo computer in grado di memorizzare automaticamente la lettura degli angoli orizzontale e zenitale, oltre che la distanza, di ciascun punto, e riversare il tutto direttamente su un computer fisso attraverso un semplice programma di database.
Rilievo fotogrammetrico, effettuato con I‘ausilio di macchine da ripresa, quali fotocamere, bicamere, e di strumenti detti restitutori, che permettono di estrarre, dai fotogrammi di presa, informazioni atte a tracciare direttamente grafici dell’oggetto rilevato.
Rilievo tridimensionale utilizza i laser scanner in grado di misurare ad altissima velocità la posizione di centinaia di migliaia di punti, sulle tre dimensioni, i quali definiscono la superficie degli oggetti circostanti. La restituzione di questo metodo di rilievo è un insieme di punti molto denso che è definito “nuvola di punti”.
5. Metodi più diffusi
Trilaterazioni i punti rilevati sono vertici di triangoli impostati sulla poligonale; ogni punto è definito dall’incrocio di due distanze (raggi) da due punti di riferimento. Fissato il primo lato, di misura nota, detto anche base, per rilevare la posizione nello spazio di un altro punto sarà necessario semplicemente misurarne la distanza dai vertici della base.
Coordinate ortogonali i punti rilevati sono individuati dalla misura delle coordinate x e y (ed eventualmente z) rispetto all’origine di un sistema di riferimento dato Questo schema di misurazione parte dalla conoscenza del sistema di coordinate cartesiane, in cui l’asse delle ordinate e delle ascisse sono ortogonali tra loro. Questo metodo consiste nel fissare una retta (ascissa), detta base, possibilmente parallela ad uno dei lati. Su questa retta si proiettano perpendicolarmente tutti i punti da rilevare, ottenendo i corrispondenti punti proiettati. Per effettuare la proiezione dei punti sulla base, è necessario accertarsi che essa avvenga perpendicolarmente; pertanto la retta proiettante e la base devono formare un angolo retto.
Misure parziali: distanze tra i singoli punti misurati. Tale metodo può causare un aumento del numero di errori
Misure progressive: le distanze dei singoli punti da un punto di riferimento, tale metodo riduce la quantità di errori di misurazione.
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La Redazione de “iltuoperito.it”
[1] CFR http://www.rilievourbano.org/immagini/didattica/corso_rilievo/Carta_del_rilievo.pdf