Ingegneria Civile

Elementi di Geodesia e Cartografia - Principi fondamentali di geodesia: forma della Terra e superfici di riferimento. - Approccio alle soluzioni approssimate delle superfici di riferimento. - Coordinate geografiche ellissoidiche e cartesiane. - Sistemi di riferimento locali e globali, incluse trasformazioni tra di essi. - Concetti di datum, rappresentazioni cartografiche e moduli di deformazione. - Proiezione di Gauss e sistemi cartografici UTM, GB e WGS84. - Cartografia IGMI e Carte Tecniche Regionali (CTR). - Introduzione alla cartografia numerica vettoriale e raster. - Modelli digitali delle altezze (DEM) e ortofoto. - GIS (Geographic Information System): database cartografici e utilizzo dei sistemi WMS. Strumenti e Metodi per il Rilievo Topografico - Misurazione di grandezze: distanze, angoli e dislivelli. - Uso della stazione totale e tecniche di rilievo plano-altimetrico. - Livello di precisione e livellazione geometrica dal mezzo. - Tecniche di trasformazione di coordinate tra sistemi di riferimento. - Metodi di riattacco e raffittimento per reti topografiche. - Sistemi a scansione laser per la creazione di modelli 3D. - Sistemi satellitari di posizionamento globale (GNSS): infrastrutture, segnale e osservabili (codice e fase). - Approfondimento su errori, loro riduzione e correzione differenziale (DGPS). - Posizionamento assoluto con misure di codici/fase e posizionamento relativo statico e cinematico. - Campagne di misura: progettazione, utilizzo di reti di stazioni permanenti e correzioni differenziali RTK. Elaborazione e Trattamento delle Osservazioni - Applicazione della distribuzione di Gauss per variabili mono e bi-dimensionali. - Stima dei parametri caratteristici di una variabile aleatoria. - Propagazione degli errori e test di significatività (test χ²). - Equazioni alle osservazioni indirette lineari e non lineari. - Stima a minimi quadrati di coordinate. - Compensazione di reti planimetriche, altimetriche e GPS. Applicazioni Pratiche e Controlli Topografici - Monitoraggio dei movimenti del suolo e degli spostamenti strutturali. - Analisi dei movimenti superficiali causati da scavi sotterranei. - Controllo e monitoraggio di fronti di cava. - Valutazione delle aree soggette a instabilità dei versanti. - Rilievi e monitoraggi per grandi infrastrutture come dighe. - Rilievi speciali: guida e controllo di macchinari, impianti e rilievi cinematici.

Conoscenza nell'utilizzo di strumenti matematici e solide basi in fisica ed elettromagnetismo. Capacità di gestione dei fogli di calcolo e utilizzo di software scientifici.

Materiali e appunti forniti dal docente.

Fortemente consigliata, ma non vincolante.

L'esame finale sarà una prova orale sugli argomenti trattati a lezione e sulle esercitazioni numeriche svolte. Gli studenti dovranno presentarsi con il proprio portatile o, in caso di lavoro di gruppo, con almeno un computer. Le esercitazioni comprenderanno: esercizi numerici di geodesia e cartografia, elaborazione dei dati della stazione totale per il calcolo delle coordinate e dei parametri di rototraslazione, analisi statistica delle misure, propagazione della varianza e gestione di serie temporali di coordinate GNSS.

Lezioni sugli argomenti teorici ed esercitazioni pratiche con assistenza dei docenti.