Scheda programma d'esame
TOPOGRAFIA
ANDREA PIEMONTE
Anno accademico2017/18
CdSINGEGNERIA CIVILE AMBIENTALE E EDILE
Codice128HH
CFU6
PeriodoPrimo semestre

ModuliSettoreTipoOreDocente/i
TOPOGRAFIAICAR/06LEZIONI60
ANDREA PIEMONTE unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Lo studente, al termine del corso avrà appreso i concetti di base del rilievo, cioè della descrizione geometrica, accompagnata dalla valutazione della precisione, di oggetti. Il corso fornisce le conoscenze di base teoriche e pratiche relative a GEODESIA (misurazione della terra), CARTOGRAFIA (rappresentazione della superficie terrestre), TOPOGRAFIA (rilievo del territorio) con metodi e strumentazioni ottico-meccaniche classiche ed optoelettroniche.

Knowledge

Upon completion of the courses, students will learn the basic concepts of surveying, i.e. the geometric description of objects accompanied by precision assessment. The course provides the basic theoretical and practical skills as for GEODESY (Earth measurements), CARTOGRAPHY (representation of Earth surface), TOPOGRAPHY (land survey) by means of classic and modern methods and instruments.

Modalità di verifica delle conoscenze

Le conoscenze vengono verificate tramite una prova scritta ed una prova orale. La prova scritta presenta degli esercizi numerici da svolgere utilizzando le conoscenze acquisite ed è affrontabile con l'ausilio del materiale didattico a disposizione (libri, dispense, appunti, eserciziari, ...).

La prova orale verifica le conscenze più da un punto di vista teorico e concettuale.

 

Assessment criteria of knowledge

Competences will be checked by means of a test paper and an oral exam. The test paper will include numerical exercises; any didactic material available can be used as support. The oral exam will focus more on theory and basics.

Capacità

Lo studente sarà in grado di valutare quale tecnica di rilievo utilizzare a seconda della tipologia di grandezza da misurare (coordinate planimetriche, dislivelli, postamenti, coordinate cartografiche) e di stimare la precisione ottenibile con una determinata metodologia di rilievo.

Inoltre, lo studente saprà riconoscere le principali cartografie disponibili sul territorio nazionale e gestire i diversi sistemi di riferimento in esse presenti.

Skills

Students will choose the most suitable surveying technique based on the quantity to be measured (2D coordinates, height differences, shifts, cartographical coordinates) and assess the accuracy level attainable with any particular survey methodology.

Students will also discern the main mapping systems available in Italy and manage the associated reference systems.

Modalità di verifica delle capacità

La capacità verrà verificata attraverso l'esame finale e le eventuali prove in itinere sostenute

Assessment criteria of skills

Skills will be checked by means of the final exam and any midterm tests.

Comportamenti

Lo studente potrà acquisisre spirito critico sui risultati ottenuti da una misurazione

Lo studente potrà acquisisre la capacità di leggere o scrivere criticamente un capitolato d'appalto per quanto riguarda l'utilizzo di un'opportuna terminologia tecnica che porti alla descrizione esaustiva e completa delle esigenze di un rilievo.

Lo studente potrà acquisisre la consapevolezza del variegato materiale cartografico con cui un tecnico potrà entrare in contatto nelle sua vita lavorativa e della necessità di definire correttamente il sistema di coordinate in cui si lavora.

Behaviors

Students will gain critical thinking for the evaluation of measure results, as well as the ability to critically read and compile contract specifications, as regards using a suitable technical terminology in order to effectively and exhaustively define survey requirements.

Students will also gain knowledge of the different cartographical material they will work with as surveyors, as well as of the need to correctly define a coordinate system for any job.

Modalità di verifica dei comportamenti

I comportamenti potranno essere verificati durante le prove d'esame ma anche durante le esercitazioni, i ricevimenti individuali e le discussioni collettive in aula.

Assessment criteria of behaviors

Behaviours will be checked during the exams and throughout the course, particularly during practise, receptions and class debates.

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Non ci sono particolari conoscenze necessarie.

Risltano però utili:

Conoscenze di geometria ed analisi matematica di base

Capacità di utilizzo di strumenti di calcolo (calcolatrice)

Capacità di utilizzo di strumenti di calcolo al computer (es. foglio Excel)

Prerequisites

Although there are no specific initial requirements, basic skills in geometry and mathematical analysis are useful, as well as the ability to use computing aids, e.g. pocket calculators and worksheets.

Prerequisiti per studi successivi

Il corso costituisce un prerequisito per i corsi di approfondimento nello stesso settore delle lauree specialistiche. In particolare per il corso di Rilievo e Modellazione del Territorio.

Prerequisites for further study

The course is a prerequisite for further studies in the same sector, particularly for the course ‘Rilievo e Modellazione del Territorio’ (Land Surveying and Modelling).

Indicazioni metodologiche
  • Il docente mette a disposizione all'inizio del corso il calendario delle lezioni con gli argomenti che saranno trattati nelle stesse. Inoltre, nel calendario sono fissati anche giorni ed orari delle esercitazioni.
  • Le lezioni frontali in aula si svolgono in parte alla lavagna ed in parte utilizzando slide proiettate sullo schermo. Di tutte le slide il docente mette a disposizione all'inizio del corso una loro copia digitale sulla piattaforma e-learning (http://elearn.ing.unipi.it/).
  • Durante le lezioni frontali il docente cercherà, per quanto possibile, di coinvolgere gli studenti ponendo loro dei quesiti su cui innestare una discussione bidirezionale.
  • Le esercitazioni consistono nella visione e nell'utilizzo di base delle strumentazioni classiche topografiche (teodolite e livello) e nella consultazione di carte. Per migliorare la fruizione della strumentazione e permettere un rapporto più diretto fra docente e studente tali esercitazioni vengono condotte suddividendo la classe in piccoli gruppi (6-8 persone) e suddividendo in turni tali gruppi.
  • Per le esercitazioni ed i ricevimenti studenti, relativamente agli argomenti trattati nelle stesse, il docente si avvale della collaborazione dei tecnici del Laboratorio A.S.T.R.O. e di eventuali supporti alla didattica assegnati.
  • Il docente è a disposizione degli studenti a ricevimento o per domande e chiarimenti puntuali tramite e-mail
  • Durante il corso sono previste delle prove intermedie facoltative, che, oltre a costituire uno strumento di autovalutazione dello studente, possono portare all'esonero della prova scritta nella prima sessione d'esame utile dopo la fine del corso.
Teaching methods
  • At the beginning of the course, the teacher will publish the calendar, which includes date, time and topic for each class and date and time for each practice lesson.
  • Frontal lessons will make use of blackboard and projection screen for slides. All slides used throughout the course will be available on the UniPI e-learning portal (http://elearn.ing.unipi.it/).
  • During frontal lessons, the teacher will involve students by putting forward questions in order to promote debate.
  • Practice lessons will include basics of classic topographical instruments (theodolite and surveyor’s level) and maps and will be aimed at small (6-8 persons) groups of students in shifts.
  • For practice lessons and the relevant student receptions, the teacher makes use of ASTRO Laboratory staff and possible teaching aids.
  • The teacher is available to students for receptions or questions and clarifications via e-mail.
  • The course provides optional intermediate tests, which, besides offering a self-assessment tool for students, can substitute the written exam only for the first session upon course completion.
Programma (contenuti dell'insegnamento)

GEODESIA: Introduzione al posizionamento: sistemi di riferimento cartesiani nel piano e nello spazio; coordinate rettangolari e polari; campo gravitazionale terrestre; geoide, sferoide ed ellissoide; sezioni normali e linee geodetiche; quote ortometriche ed ellissoidiche; campo geodetico e campo topografico; trasformazione tra sistemi di riferimento; reti geodetiche di inquadramento; orientamento dell’ellissoide.

 

CARTOGRAFIA: Proiezioni cartografiche; moduli di deformazione lineare, superficiale e angolare; rappresentazioni equivalenti, conformi ed afilattiche; carta di Gauss; cartografia italiana; coordinate UTM e Gauss-Boaga; proiezione di Cassini-Soldner e carta del Catasto; prodotti IGM; carte tecniche regionali; cartografia numerica; trasformazione di coordinate.

 

TRATTAMENTO DELLE MISURE: Variabili casuali; distribuzioni di probabilità; precisione e accuratezza; varianza covarianza e correlazione; propagazione della covarianza; intervalli di confidenza ed ellisse d’errore; compensazione delle misure; stime di media e varianza; criterio dei minimi quadrati.

 

STRUMENTI E METODI DEL RILIEVO TOPOGRAFICO: Misura di angoli azimutali e zenitali: teodolite; misura di distanze; misura di dislivelli: livello; intersezioni, triangolazione, trilaterazione, poligonali; livellazione trigonometrica e geometrica.

Syllabus

GEODESY: introduction to positioning; 2- and 3-D Cartesian reference systems; orthogonal and polar coordinates; Earth gravity field; geoid, spheroid and ellipsoid; normal sections and geodetics; orthometric and ellipsoidal elevation; geodetic field and topographic field; transformation between reference systems; geodetic framing networks; ellipsoid orientation.

CARTOGRAPHY: cartographic projections; linear, area and angular deformation modules; equivalent, conformal and aphylactic projections; Gauss map; Italian cartography; UTM and Gauss-Boaga coordinates; Cassini-Soldner projection and cadastral maps; IGM products; technical regional maps; digital mapping; coordinate transformation.

MEASUREMENT PROCESSING: random variables; probability distribution; precision and accuracy; variance, covariance and correlation; propagation of covariance; confidence intervals and error ellipses; measure compensation; estimates of media and variance; minimum squares criterion.

SURVEYING INSTRUMENTS AND METHODS FOR TOPOGRAPHY: azimuth and zenith measurements; theodolite; range measurements; altitude measurements; surveyor’s level; intersections, triangulations, trilateration, traverses; trigonometric and geometric levelling.

Bibliografia e materiale didattico

Testi di riferimento:

G.Comoglio, Topografia, CELID, Politecnico di Torino, 2000.

F.Migliaccio; Cartografia Tematica e Automatica, Libreria CLUP, 2001.

A.Capra, Geomatica, Mandese Editore, Taranto, 2007.

L.Solaini, G.Inghilleri, Topografia, Levrotto e Bella.

G.Inghilleri: Topografia generale, Utet, Torino, 1974.

G.Folloni, Principi di Topografia, Patron, Bologna 1978.

 

Dispense ed altro materiale didattico possono essere scaricati tramite la sezione dedicata all’esame della piattaforma e-learning (http://elearn.ing.unipi.it/)

Bibliography

Reference textbooks:

  1. Comoglio, Topografia. CELID, Politecnico di Torino, 2000.
  2. Migliaccio, Cartografia Tematica e Automatica. CLUP, Milano, 2001.
  3. Capra, Geomatica. Mandese Editore, Taranto, 2007.
  4. Solaini - G. Inghilleri, Topografia. Levrotto e Bella, Torino, 1975.
  5. Inghilleri, Topografia generale. Utet, Torino, 1974.
  6. Folloni, Principi di Topografia. Patron, Bologna 1978.

Handouts and other teaching materials are accessible for download at the relevant section of the e-learning portal (http://elearn.ing.unipi.it/).

Indicazioni per non frequentanti

Il corso non è ad obbligo di frequenza. I non frequentanti possono comunque partecipare ai test in itinere, utili all'eventuale esonero dalla prova scritta per la prima sessione d'esame utile dopo la fine del corso. Sulla piattaforma e-larning del corso sono disponibili i video in differita delle lezioni svolte in aula.

Non-attending students info

The course does not provide compulsory attendance. Non-attending students can however take intermediate tests. Videos of the classroom lessons are available on the relevant section of the e-learning portal (http://elearn.ing.unipi.it/).

Modalità d'esame

L'esame prevede una prova scritta ed una orale. Si può essere esonerati dalla prova scritta per la prima sessione dopo il termine del corso se sono stati superati con esito positivo i due test in itinere ed è stata presentata la tesina di compensazione delle misure.

 

Il superamento con esito positivo dei due TEST IN ITINERE e lo svolgimento della TESINA DI COMPENSAZIONE esonera lo studente dalla prova scritta nella sola sessione invernale. Dopo tale sessione tutti gli studenti sono obbligati a sostenere lo scritto.

Chi supera positivamente i test e la tesina ha la possibilità, negli appelli della sessione invernale, di scegliere la modalità di orale "a domanda secca". Ovvero, si può confermare la media di voto ottenuta nelle tre prove rispondendo ad una sola domanda sulla tesina di calcolo, volta a verificare l'effettiva esecuzione in modo autonomo da parte del candidato della compensazione. La risposta a tale domanda dovrà essere autonoma e corretta, cioè il docente non interverrà con eventuali suggerimenti o correzioni. Chi non fosse in grado di rispondere alla domanda non può riprovare l'esame nell'appello successivo mantenendo l'esonero dalla prova scritta ma dovrà sostenerla nuovamente e dovrà poi sostenere l'orale esteso.

Chi invece, superate positivamente le tre prove, sceglie l'opzione di orale "esteso", dovrà sostenere l'orale normale su tutto il programma e, in caso di esito negativo, potrà mantenere l'esonero dalla prova scritta. Inoltre, tramite l'orale "esteso" potrà migliorare la media di voto ottenuta nelle tre prove.

Assessment methods

The course provides a written test and an oral examination. Students that have passed both intermediate tests and submitted the compensation essay are exonerated from the written test only for the first exam session; besides, they can opt for a ‘single-question’ oral examination, that is confirming the mean grade from tests and essay by correctly and independently answering a question referring to the compensation essay. Failure at a ‘single-question’ exam entails successfully passing a written test and a standard oral examination. On the other hand, opting out of a ‘single-question’ exam and failing the standard oral examination allows to keep the exoneration from the written test (for the current session). Besides, standard oral exams allow to improve the grade resulting from the mean of the three tests.

Altri riferimenti web

Degree course web site: http://civile.ing.unipi.it/it/

e-learning portal: http://elearn.ing.unipi.it/

Exam registration portal: https://esami.unipi.it/

Ultimo aggiornamento 16/11/2017 13:53