Piani quotati, curve di livello

Una volta impostati i parametri generatori, spiegati al paragrafo Parametri altimetrici, si deve procedere all’elaborazione del piano quotato e a curve di livello del rilievo. Spieghiamo questa operazione seguendo un esempio concreto. Manteniamo inalterati i parametri di altimetria presenti all’atto dell’installazione del programma ed apriamo il rilievo denominato BAKTALL1.DB del Lavoro ESEMPIO fornito a corredo del programma:

 

 

È superfluo rilevare che per ottenere il piano quotato di un rilievo, l’utente deve aver correttamente inserito in questa tabella tutti i dati necessari al calcolo altimetrico, e cioè:

 

 

Si deve inoltre avere inserito il nome e la quota assoluta del caposaldo nella finestra attivabile con l'icona Caposaldo quote qui di seguito riprodotto:

 

 

Si veda a questo proposito il paragrafo Creare un nuovo rilievo | Inserimento di un caposaldo di quota assoluta della sezione Rilievi Celerimetrici. Questo caposaldo, infatti, è indispensabile per poter calcolare le quote assolute dei punti che altrimenti vengono determinate a partire dalla quota 0,000 attribuita alla prima stazione.

 

Possiamo quindi procedere con l’elaborazione del piano quotato e a curve di livello attivando l’opzione Curve di livello del menù contestuale. Questa elaborazione lancia automaticamente il CAD abbinato al programma sul quale apre, sempre automaticamente, il disegno del piano quotato e a curve di livello. Per maggiori informazioni sulle modalità e le impostazioni per la corretta interazione tra il programma ed il CAD ad esso abbinato, si consulti il paragrafo CAD della sezione Configurazione e Lancio del CAD della sezione Disegno CAD. Prima di lanciare il CAD, il programma si accerta se il file DXF del piano quotato e a curve di livello per il rilievo in esame è già esistente. Se così infatti, pone la seguente richiesta:

 

 

Lo scopo di questa domanda è quello di evitare all’utente un’inutile perdita di tempo nel caso in cui il piano a curve di livello sia già stato elaborato in precedenza e, dopo tale ultima elaborazione, non si è apportata alcuna modifica al rilievo. In questo caso quindi un’ulteriore elaborazione sarebbe del tutto inutile. Pertanto, rispondendo No al messaggio di cui sopra verrà aperto nel CAD il disegno del piano a curve di livello già generato in precedenza. Viceversa, rispondendo il disegno (file DXF) delle curve di livello verrà completamente ricreato. Come già accennato, questa elaborazione è piuttosto complessa e quindi, in relazione all’estensione e alla complessità del rilievo, potrebbe richiedere anche diversi minuti di tempo. Al termine dell’elaborazione il disegno del piano quotato e a curve di livello viene aperto nel CAD. Anche questa operazione, per rilievi molto estesi potrebbe richiedere alcuni secondi di attesa. Il disegno CAD delle curve di livello risultante nel nostro esempio è simile a questo:

 

Esclusione punti dal modello matematico del terreno

Durante un rilievo altimetrico, capita di frequente che il topografo rilevi alcuni punti di riferimento, come ad esempio spigoli di fabbricati oppure assi di campanili, al solo scopo di avere un migliore inquadramento cartografico del rilievo stesso. Questi punti, pur non avendo alcuna attinenza con l'andamento altimetrico dell'area rilevata, possono influenzare (anche notevolmente) la restituzione del modello matematico del terreno. Per evitare questo inconveniente, il programma dà la possibilità all'utente di escludere questi punti dall'elaborazione del modello matematico. Per fare questo, è sufficiente inserire il codice NC (non calcolare) nella colonna "C." (codice di calcolo) della tabella del rilievo in corrispondenza dei punti desiderati. Ad esempio, nella tabella che segue, i punti PF400 e 404 verranno completamente ignorati dal calcolo del modello matematico del terreno.

 

Suddivisione in layer del piano a curve di livello

Come abbiamo visto al paragrafo Parametri altimetrici, il disegno del piano a curve di livello viene opportunamente suddiviso in una serie di layer in modo da consentire all’utente una ottimale gestione e visualizzazione. Per renderci conto delle varie entità contenute nei layer suddetti, ingrandiamo con il comando Zoom finestra una zona centrale del piano a curve di livello, ottenendo questa videata:

 

 

Questa figura dimostra che il disegno non rappresenta effettivamente tutti i piani altimetrici previsti dal programma.

 

Infatti, la funzione di creazione delle curve di livello attiva i soli piani richiesti dall’utente come non congelati dalla finestra Parametri altimetrici.

 

In ogni caso, i piani possono essere comunque attivati o disattivati mediante la gestione layer del CAD.

 

Così pure è possibile, sempre tramite questa gestione, cambiare il colore di visualizzazione di un piano.

 

Per tutte queste operazioni, si consulti il paragrafo Gestione layer della sezione Disegno CAD.

 

Ad esempio, il disegno sopra riprodotto potrebbe essere depurato di tutti i piani ad eccezione dei piani Curve, Triangoli e Simboli-punti ottenendo la seguente videata:

 

 

Modifica interattiva del modello matematico del terreno

Il DXF del piano quotato generato dal programma è un vero e proprio disegno 3D basato sui triangoli del modello matematico rappresentati con la primitiva grafica 3DFACCIA. Questa caratteristica fornisce all’utente una potente funzionalità di manipolazione del modello matematico anche a rilievo già eseguito. Non è rara, infatti, la necessità di apportare modifiche al piano quotato a seguito della rilevazione di imprecisioni del rilievo di campagna, oppure per dettagliare meglio alcuni particolari della zona rilevata. Per rendere più agevole la modifica del modello, il menù Topografia prevede il comando Isola triangoli che disattiva in un'unica volta tutti i layer del disegno ad eccezione di quello dei triangoli:

 

 

Come detto, i triangoli del disegno sono delle entità 3DFACCIA e come tali l’utente può modificarne le proprietà (coordinate, posizione, ecc.) così come aggiungere nuovi triangoli a seguito dell’inserimento di nuovi punti, OPPURE eliminare triangoli ritenuti non conformi alla realtà del terreno e così via. Per visualizzare le proprietà di ogni singolo triangolo, è sufficiente selezionarlo con il cursore e premere il bottone destro del mouse. Così facendo, apparirà la finestra contenente tutte le proprietà della 3DFACCIA selezionata:

 

 

Come si può notare da questa finestra, l’entità 3DFACCIA è in realtà composta da quattro punti e non da tre. In effetti, come vedremo parlando di una delle viste 3D generate dal programma, un’altra rappresentazione del modello matematico del terreno è quella che elabora una maglia di facce quadrate anziché triangolari. Nel caso del modello matematico utilizzato per il piano quotato, quindi, le entità 3DFACCIA generate hanno due punti (dei quatto) coincidenti. Naturalmente, da quanto riportato nella finestra proprietà, si intuisce subito che una prima possibilità di modifica del modello matematico è data dalla facoltà di modificare le coordinate di uno dei punti del triangolo. Questo può essere fatto sia numericamente, cambiando i valori X-Y-Z, che graficamente, cliccando il bottone Seleziona corrispondente al punto che si desidera modificare. Quest’ultima operazione fa sparire temporaneamente la finestra e permette di selezionare con il mouse (e l’ausilio degli snap) il nuovo punto da associare alla faccia. Modificare il modello matematico del terreno significa, come detto, modificare i triangoli che lo compongono. Ad esempio, una modifica che può essere necessaria è quella di cambiare la suddivisione in triangoli eseguita automaticamente dal programma. Vediamo come si raggiunge questo obbiettivo mediante un esempio pratico. Ingrandiamo la zona a destra e verso l’alto a 3/4 del rilievo BAKTALL1:

 

 

Supponiamo di voler modificare i due triangoli centrali nel senso che anziché tenere i due triangoli attuali, generati dal tracciamento della diagonale orizzontale del quadrato che li contiene, vogliamo creare i due triangoli definiti dalla diagonale verticale. Per fare questo dobbiamo innanzi tutto cancellare le due entità 3DFACCIA attuali. Selezioniamo la prima delle due, cliccando proprio sulla diagonale, e premiamo il tasto Canc (o Del). Il primo triangolo sparisce:

 

 

Se però attiviamo ora il comando Ridisegna del CAD, vedremo che il disegno tornerà come prima della cancellazione. Questo non significa che l’eliminazione della faccia non è avvenuta, ma semplicemente che i lati del triangolo eliminato sono ridisegnati dai lati dei triangoli adiacenti. Selezioniamo ora la seconda delle due facce da eliminare, sempre cliccando sulla diagonale, e premiamo il tasto Canc (o Del). A questo punto sparisce il secondo triangolo:

 

 

Questa volta, però, se attiviamo nuovamente il comando Ridisegna, vedremo che effettivamente il quadrato che conteneva i due triangoli eliminati non ha più la diagonale centrale, segno evidente che la cancellazione delle due facce è avvenuta:

 

 

Giunti a questo punto, dobbiamo ora inserire i due nuovi triangoli generati tracciando la diagonale verticale del quadrato. Per fare questo, attiviamo da riga di comando il comando 3DFACCIA. Sempre nella riga di comando, il CAD ci chiede in sequenza di selezionare il primo, secondo, terzo e quarto (ultimo) punto della faccia da generare. Selezioniamo quindi questi quattro punti (considerando il primo e l’ultimo punto) per il triangolo di sinistra e confermiamo con enter dopo aver selezionato l’ultimo punto. Vedremo che il triangolo viene effettivamente disegnato a video. Questo però non significa che si sia automaticamente creato anche il triangolo di destra. Per generare questo triangolo occorre ripetere nuovamente il comando 3DFACCIA selezionando i punti di quest’ultimo. Terminata anche questa operazione, avremo effettivamente modificato il modello matematico del terreno con l’eliminazione dei due triangoli precedenti e l’aggiunta di quelli nuovi, come evidenzia la videata che segue:

 

 

Naturalmente, l’inserimento di nuovi triangoli non deve necessariamente avvenire sulla base dei punti già presenti nel disegno. Nulla ci vieta infatti di costruire triangoli anche su nuovi punti inseriti nel disegno mediante il CAD.

 

Un’altra potente funzionalità fornita dal programma è quella di poter spostare tutti i triangoli convergenti su un punto, ad esempio perché ci si è accorti che la posizione di tale punto non è corretta. A titolo di esempio, ingrandiamo la zona in basso del rilievo BAKTALL1:

 

 

Supponiamo di voler spostare il vertice centrale dove confluiscono un numero elevato di triangoli. Attiviamo il comando Modifica | Stira del CAD e selezioniamo tutti i triangoli confluenti sul vertice aprendo il rettangolo di selezione a partire dal punto in alto a destra fino al punto in basso a sinistra:

 

 

La selezione dei triangoli ci viene confermata dal fatto che gli stessi appaiono ora in linea tratteggiata, come dimostra la videata che segue. A selezione avvenuta, premiamo enter, oppure il bottone destro del mouse, per indicare al CAD che non abbiamo altre entità da selezionare.

 

 

A questo punto, nella riga di comando ci viene chiesto: Punto base o di sfalsamento, vale a dire che dobbiamo selezionare il punto base per lo stiramento delle entità selezionate. Nel nostro caso, il punto base è proprio il vertice dei triangoli che vogliamo spostare, che andiamo quindi a selezionare. Fatto ciò, nella riga di comando ci viene chiesto: Secondo punto di sfalsamento, cioè la nuova posizione che vogliamo attribuire al vertice. Se muoviamo il cursore, infatti, vediamo che si disegna una linea elastica a partire dal vertice da spostare:

 

 

Potremmo quindi selezionare il nuovo punto semplicemente cliccando la nuova posizione con il mouse. Questo però causerebbe un problema. Infatti, il nuovo punto che noi dobbiamo assegnare è un punto nello spazio (cioè 3D), mentre invece selezionandolo con il mouse otterremmo semplicemente un punto 2D con quota pari a zero. Per evitare questo problema, è necessario, prima di selezionare il nuovo punto, digitare da tastiera nella riga di comando l’istruzione .XY (puntino seguito dalle lettere X e Y). Fatto questo, possiamo ora selezionare il punto desiderato. A questo punto il CAD ci chiede: Manca ancora Z di, indicandoci che per il nuovo punto appena selezionato è necessario indicare la quota Z. Questa quota può essere inserita in due modi: digitandone il valore da tastiera, nel caso si voglia modificare la quota del punto originario oppure, nel caso si intenda invece mantenere la stessa quota, riselezionando il vertice dei triangoli che si intende spostare. In entrambi i casi, il risultato sarà l’effettivo stiramento del vertice e dei triangoli ad esso confluenti:

 

 

Al termine dell’operazione, il nostro modello matematico, così modificato, appare come il seguente:

 

 

Naturalmente, tutte le modifiche al modello matematico viste finora, così come tante altre che l’utente può apportare utilizzando i comandi del CAD, non avrebbero alcun senso se il programma non fosse in grado di recepirle modificando automaticamente il piano quotato e le curve di livello. Geocat, infatti, prevede il potente comando Modifica modello del menù Topografia che, una volta attivato, presenta la finestra di Windows per il salvataggio dei file (qui sotto riprodotta), mediante la quale è possibile salvare il modello matematico rielaborato dal programma a partire dai triangoli così come sono stati modificati. Come si può notare, il nome di file proposto dal programma è pari al nome del modello originale ma con il suffisso _01 (che diventa _02, _03 ecc. nel caso di modifiche successive), mentre per la cartella di salvataggio viene impostata quella normalmente utilizzata da Geocat per memorizzare i file DXF relativi ai piani quotati, vale a dire la sotto-cartella CUR della cartella del Lavoro.

 

 

Una volta impostato quindi il nome e la cartella con cui salvare il nuovo modello, sarà sufficiente premere Salva per ottenere la generazione del file DXF del nuovo piano quotato generato dalla rielaborazione modello modificato. Fatto ciò, basterà poi aprire tale file DXF per prendere visione delle modifiche, il tutto come evidenziano le videate che seguono, le ultime due delle quali riproducono le zone nelle quali abbiamo apportato le modifiche descritte in precedenza.

 

 

 

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