IS Antonio Cortigiani
LEZIONE DI TOPOGRAFIA E RILIEVO
TOPOGRAFIA E RILIEVO
Di Antonio Cortigiani
La Topografia e la Cartografia
La “Topografia” è quella disciplina che ha come scopo quello di fornire una
descrizione metrica-quantitativa della superficie terrestre e di stilare le carte
Topografiche.
Scopo principale, come scienza, è la determinazione delle coordinate di punti
sul terreno e/o di individuare con precisione punti segnati sulla carta.
Mentre la “Cartografia” è quella scienza che ha il compito di riportare i punti
sulla carta.
Fig. 1 – Rappresentazione del terreno su un piano bidimensionale
La “Topografia” e la Speleologia
Con la topografia, lo speleologo riesce a far conoscere agli altri il luogo
dove è situata la grotta e la conformazione della stessa.
Per far ciò, lo speleologo deve avere delle conoscenze fondamentali quali:
• Nozioni di Cartografia;
• Nozioni di Rilievo.
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Nozioni di Cartografia
La cartografia ufficiale utilizzata dallo speleologo, in genere è quella prodotta
dall’I.G.M. (Istituto Geografico Militare), che tra il 1875 ed il 1900 ha redatto la
“carta fondamentale d’Italia”, in sostituzione d’altre carte non omogenee esistenti
nei vari stati.
Per la compilazione della “Carta”, l’I.G.M. ha adottato la proiezione
equivalente di Flamsteed, detta anche sinusoidale o naturale o policentrica, cioè con
origini diverse foglio per foglio. Ciascun Foglio della Carta d’Italia comprende un
trapezio sferoidico limitato da due meridiani, la cui differenza di longitudine è di 30’,
e da due paralleli la cui differenza di latitudine è di 20’.
Fig. 2 - Costruzione del Foglio scala 1: 100.000
Per costruire il reticolo geografico sulla carta si trasforma il trapezio
sferoidico in un trapezio piano.
Fig. 3 - Trasformazione del trapezio sferoidico in trapezio piano.
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Nel 1940 l’I.G.M. decise di sostituire alla “proiezione equivalente di
Flamsteed” la “proiezione conforme di Gauss”. Spetta in seguito al prof. Boaga, il
merito di avere elaborato le formule applicative e le tavole numeriche: è per questo
motivo che a tale proiezione viene si attribuisce il nome di “Gauss-Boaga”.
La proiezione conforme di Gauss-Boaga, che si è adottata, consiste nel
rappresentare sul piano l’ellissoide terrestre per “fusi” di 6° d’ampiezza, riportando
senza deformazioni il meridiano centrale del fuso.
La cartografia Italiana è stata anche inserita in quella mondiale, chiamata
“proiezione conforme Universale Trasversa di Mercatore (U.T.M.).
Oggi, tutta la cartografia dell’I.G.M. è redatta nella proiezione conforme di
Gauss-Boaga e in quella U.T.M.. Si deve però precisare che, a causa delle differenze
nelle compensazioni delle triangolazioni d’appoggio e delle diverse origini, gli
elementi cartografici del sistema Gauss-Boaga non s’inseriscono perfettamente in
quelli del sistema U.T.M..
In entrambe le proiezioni, la superficie terrestre è divisa in fusi di 6°
ciascuno, ed entro ogni fuso i meridiani ed i paralleli appaiono come linee più o
meno curve, tranne per il meridiano centrale del fuso e l’equatore, che sono
rappresentati da due rette perpendicolari fra loro.
Assumendo queste come assi di un sistema di coordinate rettangolari, la
posizione di un punto può essere individuata dalle “coordinate rettangolari
gaussiane”, definite dalle distanze del punto da queste due rette: l’ordinata, distanza
del punto dall’equatore; l’ascissa, distanza del punto dal meridiano centrale del fuso,
al quale però si attribuisce un valore convenzionale in modo da non avere ascisse
negative per i punti ad Ovest di esso.
Le rappresentazioni dell’I.G.M.
Come per la zona, nel sistema U.T.M., nel sistema cartografico utilizzato
dall’I.G.M. anche l’area presa in esame dal Foglio in scala 1: 100.000 era molto
estesa, quindi si è suddiviso in quattro parti che prendono il nome di “Quadranti” che
sono numerati con numeri romani partendo dal quadrante in alto a sinistra ed in
senso orario, questi sono redatti alla scala 1: 50.000.
Per avere delle carte ancora più dettagliate, ogni Quadrante è diviso ancora in
altre quatto parti, ognuna di queste è redatta alla scala 1: 25.000, è contraddistinta
con la sua posizione geografica nel quadrante ed è chiamata “Tavoletta”. In casi
particolari le tavolette possono essere divise ancora in sezioni.
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Fig. 4 - Suddivisione del Foglio in Quadranti, Tavolette e sezioni
Riepilogando, in speleologia come detto in precedenza la cartografia
adoperata è quella ufficiale dell’I.G.M., partendo dal Foglio in scala 1: 100.000
(l’I.G.M. ne ha redatti 278 per coprire l’intero territorio Nazionale), utile per avere
una buona visione di un’ampia porzione di terreno attorno all’area di studio,
passando ai quadranti, quando si vuole avere una vista d’insieme di più tavolette con
un dettaglio maggiore a quello del Foglio, e per ultimo la cartografia più comune ed
usata, la Tavoletta, con una rappresentazione molto dettagliata dell’area presa in
esame. Raramente si utilizzano altre cartografie a scala più elevata (1: 10.000 ed 1:
5.000), queste sono considerate “carte tecniche” e sono per lo più d’interesse
comunale.
La Tavoletta a scala 1: 25.000
Ogni tavoletta è indicata precisando la posizione geografica nel quadrante a
cui appartiene, nonché col nome della località più importante che contiene ed il
numero del foglio in scala 1:100.000 da cui deriva.
Ogni tavoletta è composta da un quadro centrale e da una cornice che riporta
tutte le informazioni utili alla lettura della carta.
La Cornice:
In alto, da sinistra verso destra, si trova la posizione della tavoletta, il suo
nome e la ripetizione degli estremi.
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In basso, da sinistra verso destra, sono poste le informazioni generali della
tavoletta, dato importante è quello relativo alla data di pubblicazione ed eventuali
successive edizioni, poiché fornisce il grado d’aggiornamento ed attendibilità della
carta.
Si trova poi il quadro d’unione delle tavolette immediatamente circostanti; i
limiti amministrativi e l’elenco dei comuni compresi nel disegno topografico nel
riquadro centrale.
Altra informazione importante è quella relativa all’equidistanza delle curve di
livello (isoipse), che generalmente è di 25 m per le ausiliarie, mentre le principali (a
tratto più marcato) sono di 100 m, inoltre in caso d’ampie zone pianeggianti le
isoipse sono tratteggiate (da prestare attenzione con quelle tratteggiate negative,
presenti in zone costiere che indicano il fondale marino).
Nella parte centrale della carta poi si trovano le scale numeriche e grafiche,
sotto di queste vi sono dei segni convenzionali, basilare la loro conoscenza per il
corretto uso e lettura della carta.
Ancora, nella parte bassa a sinistra troviamo uno specchietto con i dati delle
coordinate chilometriche dei vertici del quadro nel reticolato “Gaus-Boaga”.
Lungo il margine destro della cornice troviamo uno specchietto con i valori
della declinazione magnetica riferita all’anno d’edizione della carta (con i dati delle
correzioni da apportare per l’orientamento con la bussola), i dati riferiti al reticolato
UTM ed infine un esempio pratico di calcolo delle coordinate di un punto.
Ai bordi della carta, lungo il riquadro, si trova indicato il reticolato con
variazioni delle indicazioni al primo di grado. Ai vertici sono riportate le coordinate
per i paralleli ed i meridiani.
Il quadro centrale:
È quella parte della carta dove si trova il vero e proprio disegno topografico.
In questo disegno, tramite la simbologia descritta, vi è rappresentato tutto ciò
che è presente nell’area interessata, dal singolo fabbricato al tipo di coltura
prevalente, dalla “trazzera” all’autostrada, alla linea ferrata (FF.SS.), ecc..
Inoltre, tramite le “isoipse”, già trattate precedentemente, possiamo avere la
rappresentazione altimetrica del terreno.
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CORNICE
QUADRO
Fig. 5 – Esempio di Tavoletta a scala 1:25.000
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Nozioni di Rilievo
Premessa
Con il termine “rilievo” si intende semplicemente acquisire dei dati per
permettere all’operatore di trasportare ciò che vede su un foglio, il “Disegno”,
tramite coordinate che possono essere di due tipi: coordinate polari e coordinate
rettangolari o cartesiane.
“Coordinate Polari” e “Coordinate Cartesiane”
Per coordinate polari si definiscono le coordinate di un punto su di un piano,
individuate da un vettore identificato con una direzione (angolo azimutale) e da una
misura lineare (distanza in metri) con origine da un punto noto e visibile.
Fig. 6 – Esempio di coordinate polari
Esempio pratico di coordinate polari: il punto P1 avrà come coordinate polari la distanza “A” e
l’angolo zenitale θ1.
il punto P2 avrà come coordinate polari la distanza “B” e
l’angolo zenitale θ2.
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Le coordinate rettangolari o cartesiane, sono caratterizzate da due numeri che
rappresentano la distanza in metri – su un piano cartesiano d’assi X e Y – con origine
0 nel punto d’intersezione dei due assi.
N
IV Quadrante
Y positivo
X negativo
N
III Quadrante
Y negativo
X negativo
P1
E
0
O
P4
I Quadrante
Y positivo
X positivo
E
O
II Quadrante
Y negativo
X positivo
P2
P3
S
S
Fig. 7 – Esempio di coordinate rettangolari
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La strumentazione dello speleologo
I dati che a noi interessa acquisire sono di due tipi: 1) Lineari e 2) Angolari.
É, quindi, indispensabile, per effettuare un rilievo, conoscere la
strumentazione da utilizzare. In relazione alle misure lineari, lo speleologo, utilizzerà
la Cordella metrica (rollina) da 10, 20 o 50 metri, in base alle distanze da rilevare.
Mentre, In relazione alle misure angolari, gli strumenti da utilizzare saranno: la
Bussola, avente la funzione di misuratore d’angoli magnetici sul piano orizzontale; il
Clinometro, che, invece, rileva angoli d’inclinazione.
Questi dati, saranno trascritti in un apposito “quaderno di campagna”, è
consigliabile che per trascrivere questi dati, vista l’alta percentuale d’umidità
presente in grotta, si usi una comune matita anziché una biro.
Fig. 8 – Bussola a traguardo
Fig. 9 – Clinometro a traguardo
Fig. 10 – Cordelle metriche
Riepilogando, in una trousse da rilievo, ci dovranno essere: un quaderno di
campagna, almeno una matita, un temperino, una gomma, una rotella metrica
(solitamente si usa quella da 20 metri), una bussola ed un clinometro del tipo a
traguardo.
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Rilievo per poligonazione
La metodologia di rilievo più comunemente usata dallo speleologo è la
poligonazione. Questo metodo di rilievo consiste nel collegare tutti i punti da
misurare in modo da formare una linea spezzata, detta appunto “poligonale”, della
quale si misurano tutti gli angoli e tutti i lati.
Ogni lato della poligonale è definito “battuta” ed è composto da tre dati
fondamentali: la distanza fra i due vertici (L), l’angolo d’elevazione (α) e l’angolo di
direzione formato con un’origine prefissata, quando questa è il Nord (magnetico), si
definisce come angolo azimutale (θ).
I singoli vertici della poligonale, o capisaldi, sono contraddistinti con numeri
o con lettere dell’alfabeto, in ordine progressivo. La scelta va fatta in modo tale che
da un caposaldo si possano vedere il precedente ed il successivo.
Fig. 11 – Esempio di poligonazione su di un piano
inclinato e relativa proiezione della stessa
sull’orizzontale, con indicato nella prima battuta 1-2
la lunghezza “L”, l’angolo d’orientamento “θ” e
l’angolo d’inclinazione “α”.
I lati della poligonale, compatibilmente con il terreno e l’ambiente in cui si
opera, si prendono di lunghezza pressoché uniformi. In genere si evitano lati molto
corti, perché influiscono notevolmente ad aumentare il margine d’errore nelle misure
angolari, per il centramento e mira degli strumenti.
Generalmente, siccome in grotta si effettua una poligonale aperta (cioè,
quando il primo e l’ultimo vertice non coincidono), per ridurre l’errore, dovuto alle
letture strumentali, le misure distanziometriche ed angolari, delle singole battute
sono eseguite due volte, in andata e al ritorno, cioè prima guardando al vertice
successivo, poi, spostandosi sul successivo rifare la lettura verso il precedente e, così
via. Confrontando le misure effettuate sullo stesso lato, se la loro differenza è
eccessiva ci si accorge subito dell’errore e si rifanno, se altrimenti, la loro differenza
non è eccessiva, si assumono per validi i valori della media aritmetica delle misure
fatte.
Man mano che i dati sono desunti durante lo svolgimento di una
poligonazione sul terreno, sono trascritti su un apposito “quaderno di campagna”.
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Posizionamento di una cavità e calcolo delle coordinate
La prima incombenza del rilevatore, è quella di stabilire la posizione
topografica dell’ingresso della cavità, cioè di riportare, sulla carta topografica che si
utilizza, il punto, pressoché preciso, dell’ingresso.
Per fare ciò, ci serviamo della “Bussola”. Sulla carta individuiamo due punti,
meglio se tre, detti capisaldi, di cui siamo certi del loro posizionamento sul terreno,
campanili di chiese, punti trigonometrici, cime di montagne (stando molto attenti a
non scambiare un’anti cima con una cima), ecc., poi facciamo la lettura angolare sul
piano orizzontale.
Per la risoluzione, esistono due metodi fondamentali, 1) metodo grafico ed 2)
il metodo analitico.
Fig. 12 - Esempio del “Punto Grotta” utilizzando tre capisaldi
Metodo Grafico
Con l’ausilio di un goniometro (della stessa scala della Bussola) orientato con
lo “0” al Nord della Carta Topografica, si traccino delle rette passanti dal punto
osservato e dalla lettura fatta depurata dall’angolo piatto, esempio: se sul terreno si è
fatta una lettura alla bussola di 280° sulla carta sarà riportata la misura di 280-180=
100° oppure se la lettura è di 20° sarà riportata 20+180= 200° naturalmente se si usa
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una bussola centesimale anche il goniometro sarà centesimale e l’angolo da depurare
sarà di 200°.
Così, facendo anche attenzione alla declinazione magnetica, si avrà la
congiunzione delle rette in un punto, in caso si sia scelto di prendere come
riferimento tre capisaldi, difficilmente le tre rette coincideranno in un punto, quindi,
sarà presa per valida la posizione del centro del piccolo triangolo che si verrà a
creare.
Determinato così sulla carta il punto, con l’aiuto di un altimetro si può anche
controllare se la quota registrata è uguale a quella riportata sulla carta, in tutti i casi
annotarla sul rilievo.
Fatto ciò, con delle squadrette, si traccino dal punto trovato, le parallele agli
assi del disegno, si misuri la distanza dal punto sul reticolo al meridiano e/o al
parallelo precedente, si trasformi la misura in distanza (ricordandosi che se si tratta di
tavoletta a 25.000, 1 mm = 25 m), si sommi tale distanza alla coordinata chilometrica
relativa.
Ottenute così le coordinate chilometriche nel sistema Gauss-Boaga, potranno
essere incluse nel nostro elaborato finale.
esempio pratico:
Coordinate chilometriche desunte dalla cartografia:
2365000 m Est
Nord
Misure in mm delle distanze da tali coordinate al punto “P” 15 mm Est
Trasformazione da mm misurati in metri reali
15 * 25 = 375 m
m
5169000
m
20 mm Nord
20 * 25 = 500
Il punto “P” avrà come coordinate chilometriche: 2365000 + 375 = 2365375 m Est e 5169000 + 500 =
5169500 m Nord.
Fig. 13 - Calcolo delle coordinate chilometriche nella carta topografica 1: 25.000
13
Metodo Analitico
Questo metodo a differenza di quello precedente rende direttamente le
coordinate chilometriche del punto, in seguito si riporta il punto sulla carta
Topografica. É molto efficace, perché come tutti i metodi matematici, annullano
quasi del tutto l’errore, ma è anche molto difficile da applicare per diversi motivi,
alcuni dei quali sono la precisione delle letture da effettuare in campagna,
comunemente vengono adoperati dei strumenti ottici molto precisi, molto costosi,
quali tacheometri o teodoliti, poi bisogna avere anche una certa precisione nel
calcolare le Coordinate dei capisaldi.
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Il rilievo ipogeo
Come detto in precedenza, per rilievo si intendono tutte quelle operazioni
compiute sul terreno atte alla restituzione, a tavolino, di un disegno su carta che
rappresenti fedelmente l’oggetto, o nel nostro caso la “cavità ipogea”. Per far ciò,
dobbiamo sapere le misure che ci apprestiamo a prendere a cosa serviranno.
Questa cavità essendo una figura particolare che si sviluppa in tre dimensioni,
bisognerà rappresentarla con tre diversi tipi di proiezioni, quali: la “Pianta” o
“Planimetria”; lo “Spaccato” o “Sezione longitudinale” ed in ultimo la “Sezione
trasversale”.
La Pianta o Planimetria
É la rappresentazione della cavità sul piano orizzontale, in questa
rappresentazione vengono evidenziati soltanto le particolarità del suolo della grotta,
mentre tutti gli elementi verticali vengono omessi.
Fig. 14 – Esempio di Proiezione planimetrica
Spaccato o Sezione longitudinale
É la rappresentazione altimetrica lungo una linea spezzata ideale che viene
opportunamente estesa nel senso della lunghezza, in questa, vengono riprodotti gli
spigoli vivi laterali della cavità, e vi compaiono tutti gli elementi verticali (dislivelli
quali pozzi e camini, ecc.).
15
Fig. 15 – Esempio di Spaccato longitudinale.
Sezioni trasversali
Le sezioni trasversali sono la rappresentazione degli ambienti lungo un piano,
posto ortogonalmente al singolo lato della spezzata interna della cavità.
In un rilievo ne vengono fatte più di una, rappresentando lo spigolo vivo dei
margini laterali della grotta, ogni qual volta si riscontra una variazione delle
caratteristiche degli ambienti percorsi. Quindi, essendo fatte per la chiarezza del
disegno, possono essere realizzate in una scala grafica con rapporto minore a quella
utilizzata per la planimetria e la sezione longitudinale.
Fig. 16 – Esempio di rappresentazione di sezione trasversali lungo una galleria.
16
Esecuzione pratica del rilievo
Il rilievo di una cavità viene eseguito per mezzo di una poligonale che
congiunge i due punti estremi della grotta; è buona norma eseguire un rilevamento
conoscendo già lo sviluppo degli ambienti, quindi, realizzandolo durante il ritorno in
superficie.
Formazione della “squadra da rilievo”
La squadra da rilievo deve essere composta da minimo due persone, l’ideale,
in ogni caso, è di tre operatori: il disegnatore, lo strumentista ed il terzo con il
compito di leggere le misure e di fare il punto di traguardo.
Questi devono lavorare con cognizione e conoscenza del lavoro da svolgere; è
sconsigliabile servirsi di collaboratori digiuni di conoscenze topografiche, i risultati
saranno tanto più precisi quanto maggiore sarà l’affiatamento tra i rilevatori.
I compiti assegnati agli operatori devono essere ben distinti, è buona norma
che chi effettua il rilievo poi lo restituisca, quindi deve essere colui che sul terreno dà
le disposizioni sulle misure da prendere e fa un primo schizzo degli ambienti durante
la misurazione, gli altri devono collaborare, l’affiatamento sta proprio qui, nel senso
che chi collabora dovrebbe già sapere a priori quali sono le misure e da dove
prenderle.
Quindi, nel caso si adoperi la squadra tipica di tre operatori; il primo sarà
colui che fa lo schizzo ed annota le misure sul libretto di campagna (il disegnatore),
il secondo sarà colui che fa le letture angolari (lo strumentista), ed il terzo leggerà la
distanza e farà il punto di traguardo.
In caso la squadra è composta da due persone il primo sarà disegnatore e
strumentista, ed il secondo si occuperà delle distanze.
La poligonale principale
Come visto in precedenza, le poligonali sono delle linee spezzate ideali che
congiungono i diversi punti consecutivi di un rilevamento.
Lo svolgimento della poligonale principale, quando è possibile, dovrebbe
essere effettuata lungo gli assi principali degli ambienti (poligonale d’asse),
effettuando di volta in volta ed in successione da un vertice a quello successivo, le
seguenti misurazioni:
-
Azimut (o angolo orizzontale θ) con la bussola;
Inclinazione (o angolo verticale α) con inclinometri;
Distanza fra i due vertici (L) con longimetri quali nastri metrici (rolline);
Altezza del punto d’osservazione rispetto al livello del terreno.
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Fig. 17 – Acquisizione dei dati fondamentali (L, θ, α) in una galleria nella sua proiezione planimetrica
ed altimetrica
Fig. 18 – Parte della galleria con indicate le seguenti grandezze da registrare:
AB
AC
BC
Aa
Ab
Ac
Ad
Cc
ca
cb
Ba
Bb
Bc
Bd
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Battuta tra i vertici “A” e “B” di una poligonale
Distanza fra caposaldo “A” e vertice intermedio “C”
Distanza fra vertice intermedio “C” e caposaldo “B”
Larghezza a sinistra nel caposaldo “A”
Larghezza a destra nel caposaldo “A”
Altezza dello strumento dal suolo nel caposaldo “A”
Altezza della volta dal caposaldo “A”
Altezza dello strumento dal suolo nel vertice “C”
Larghezza a sinistra nel vertice intermedio “C”
Larghezza a destra nel vertice intermedio “C”
Larghezza a sinistra nel caposaldo “B”
Larghezza a destra nel caposaldo “B”
Altezza dello strumento dal suolo nel caposaldo “B”
Altezza della volta dal caposaldo “B”
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Inoltre, ove è possibile, per una migliore chiarezza e precisione del rilievo,
dovrebbero essere misurate le seguenti ulteriori grandezze:
- altezza della volta;
- distanza dal vertice alle pareti, a destra e a sinistra);
- tutte le eventuali misurazioni, in caso d’andamento irregolare della cavità, atte a
rendere successivamente meglio definibile l’andamento della stessa, anche se si
trovano in punti intermedi fra i vertici.
Talvolta la poligonale principale non è sufficiente per il rilievo di grandi
spazi, quali caverne, saloni, ecc., allora si procederà per “irraggiamento”.
Questo metodo è semplice da utilizzare, consiste nel fare delle letture a
diversi punti stando sempre fermi su di un vertice. Di questi punti verranno misurati
come al solito l’azimut, la distanza, l’angolo d’elevazione, nonché tutte le misure o i
particolari trattati precedentemente, e potranno essere contraddistinti con le lettere
minuscole dell’alfabeto.
Fig. 19 – Esempio di “irraggiamento” all’interno di una poligonale.
Invece, quando siamo in presenza di rami secondari, o laterali della cavità,
viene utilizzato una poligonale secondaria. Questa partendo da uno dei vertici della
principale, rileverà tutti gli altri punti occorrenti per definire i rami secondari. Per la
numerazione di questi punti si possono utilizzare sempre le lettere minuscole
dell’alfabeto o, in caso di rami secondari molto lunghi, numeri di tre cifre, di cui la
prima indica il numero del vertice da cui parte il ramo secondario, o altri sistemi
equivalenti purché chiari ed inequivocabili.
Fig. 20 – Esempio di poligonale secondaria, con segnati i punti
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Tutte le misure e/o i dati acquisiti, dovranno essere registrati in un apposito
“quaderno di campagna”, con fogli numerati successivamente, per essere
successivamente elaborati in fase di restituzione del rilievo.
Un quaderno di campagna deve essere formato da due parti principali, la
prima dove verranno riportati tutti i dati assunti (lunghezze, angoli, ecc.), la seconda,
grafica, dove verrà eseguito man mano che si va avanti col rilievo uno schizzo
rappresentante l’andamento degli ambienti, e dove sia necessario anche delle sezioni
trasversali.
Il quaderno dovrà riportare, in una sezione a parte, le seguenti indicazioni
molto importanti:
- Nome, numero o sigla della cavità;
- Il numero, quando conosciuto, di catasto della stessa;
- Data del rilievo;
- Nome dei rilevatori;
- Posizione della cavità sul supporto cartografico (coordinate del punto grotta).
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La restituzione del rilievo
Terminato il rilevamento topografico della cavità, si può iniziare la
restituzione dei dati assunti.
Quest’operazione può essere suddivisa in due fasi distinte:
1) – L’elaborazione vera e propria dei dati;
2) – Disegno in scala opportuna della cavità nelle sue proiezioni.
Come per la fase di rilievo, anche per questa ci saranno strumenti del quale è
necessario fornirsi, fra i principali segnaliamo: un ripiano per disegno (quale
potrebbe essere un tecnigrafo, ma basta anche una semplice tavoletta con righe
scorrevoli), squadrette in plastica trasparenti di adeguate dimensioni, righello,
goniometro (rapportatore di angoli) possibilmente nella stessa scala della bussola e
clinometro, oggetti vari per il disegno quali matite, gomme, carta millimetrata e
lucida e penne a china di diverse misure (principalmente 0,2 – 0,5 e 1 mm). Altri
strumenti utili ma non indispensabili possono essere scalimetri (nelle scale più
comuni ed usate), calcolatrici (utili per le funzioni trigonometriche e per le riduzioni
in scala) ed i normografi o lettere trasferibili per avere delle scritte abbastanza
leggibili.
L’elaborazione dei dati.
Prima operazione di questa fase è il controllo dei dati assunti, in caso, fare le
dovute correzioni e stilare un quaderno di campagna con riportate le medie (se si
sono fatte le doppie letture per ogni battuta) delle varie battute effettuate lungo la
poligonale.
Successivamente si può iniziare ad elaborare i dati utilizzando le formule di
trigonometria. Cioè, si trasformare le misure rilevate come coordinate polari in
coordinate cartesiane.
Passaggio dall’eidotipo al disegno definitivo
Dopo la fase dell’elaborazione dei dati, effettuata secondo il metodo grafico o
analitico, si hanno tutti gli elementi per procedere, ed eseguire il disegno della cavità.
La Planimetria
Il disegno della planimetria, cioè della proiezione su un piano orizzontale
dell’intero andamento della cavità, viene eseguito esattamente come effettuato in fase
di rilevamento. I vari vertici vengono riportati sulla carta graficamente, per
coordinate polari da un vertice al successivo, o tramite le relative coordinate
cartesiane (rettangolari). La differenza dei due metodi è la precisione che si vuole
ottenere, poiché, utilizzando il primo, avremo un riporto di “errore” che si andrà a
sommare da punto a punto, mentre col secondo, al limite, possiamo solo riscontrare
l’errore sull’approssimazione della misura su ogni singolo punto.
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L’orientamento, comunque, viene assunto lungo uno degli assi principali del
foglio di carta da disegno, tenendo conto dell’andamento prevalente della cavità.
Nord
θ
2
l
l
θ
3
1
Fig. 22 – Riporto della planimetria tramite coordinate polari.
Y
2
X2
D 1-2
1
D 2-3
X3
Y2
3
4
Y4
X4
D 3-4
Y3
X
Fig. 23 – Riporto Planimetrico con coordinate cartesiane.
La scelta della scala grafica (rapporto del disegno rispetto alle reali
dimensioni), deve essere prefissata in base alla profondità e/o lunghezza della stessa
cavità rilevata.
Dopo la stesura completa della poligonale principale e, in caso ve ne siano, di
quelle secondarie per le diramazioni, ecc., si dovrà eseguire il disegno di contorno
della cavità in planimetria, riportando eventuali misure accessorie ed i particolari,
rispettando la posizione di ogni vertice rispetto le pareti della grotta.
La Sezione Longitudinale
Tutto ciò che è stato detto per la planimetria è valido anche per la sezione
longitudinale, per quanto riguarda la scala di riduzione, è preferibile che si adotti
quella usata per la planimetria.
Anche qui è da ricordare che le misure di lunghezza e profondità saranno da
calcolare con origine dall’ingresso della cavità. A questo scopo, si sommano distanze
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e profondità in progressione riportando come valore da misurare sulla carta in scala i
singoli totali parziali.
l1
1
l1+l2
α1
d1+d2
d1
L1
L2
α2
3
2
Fig. 24 – Procedimento di riporto grafico della proiezione longitudinale.
Fig. 25 – Le diverse fasi del riporto grafico della planimetria di una cavità.
24
Fig. 26 – Diverse fasi durante il riporto grafico della sezione longitudinale di una cavità.
Le Sezioni trasversali
Limitatamente alle sezioni trasversali si potrà utilizzare una scala grafica
differente, da quella utilizzata per la Planimetria e la Sezione Longitudinale, tale da
evidenziare maggiormente i particolari relativi al punto di sezione, comunque, questa
dovrà rimanere la stessa per tutte le sezioni trasversali del disegno.
Le sezioni dovranno essere identificate con le lettere maiuscole dell’alfabeto
(es. sez. A-A’), e negli elaborati, planimetria e sezione longitudinale, dovrà riportare
anche il verso in cui viene vista.
25
Fig. 27 –Riporto grafico della sezione Trasversale di una cavità.
Altre indicazioni
Terminata la fase di riporto grafico della cavità, si può anche “lucidarlo”, cioè
riportarlo con inchiostro di china nero su carta lucida, per poter, in seguito, farne
delle copie oleografiche.
Detto disegno dovrà essere completato con i seguenti dati: nome della cavità,
posizione geografica (coordinate), per ogni elaborato dovrà essere riportata la scala
di rapporto sia numerica sia grafica, inoltre dovrà anche contenere la data del
rilevamento ed i nominativi della squadra che lo ha eseguito e del disegnatore.
Copia di tutto il materiale, insieme alla scheda caratteristica della grotta,
dovranno essere trasmessi al Catasto Grotte Competente per la registrazione, e
l’assegnazione del numero progressivo di catasto che dovrà servire da base a
successivi lavori e studi.
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Bibliografia
MANUALE DI RILIEVO IPOGEO
Redatto a cura della Società Alpina delle Giulie, Sezione di Trieste del Club Alpino Italiano, su
commissione della Regione Autonoma Friuli - Venezia Giulia, Direzione regionale della
pianificazione territoriale
TOPOGRAFIA E DISEGNO TOPOGRAFICO
Edizione: A.P.E. Mursia
Autori: A. Dragonetti, F. Procino, D. Rossi
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