Corso integrativo di preparazione all'Esame di Stato per l'abilitazione alla libera professione di Geometra anno 2020 - Collegio Geometri Genova

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Collegio Provinciale Geometri e Geometri Laureati di Genova

Corso integrativo di preparazione all’Esame di Stato
per l’abilitazione alla libera professione di Geometra
                       anno 2020

                Geomm. Umberto Barillari e Lorenzo Carbone          1
Collegio Provinciale Geometri e Geometri Laureati di Genova

            TOPOGRAFIA

       Venerdì 17 Luglio 2020

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La topografia è la scienza che viene utilizzata per il rilievo e la
               rappresentazione grafica del terreno.

Per poter effettuare le misurazioni necessarie a svolgere il compito
assegnato bisogna riferire sempre la superficie fisica del terreno al
                         piano orizzontale.

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IN TOPOGRAFIA LE GRANDEZZE MISURABILI SONO:

- Le lunghezze di cui l’unità di misura è il metro (m)
- Le superfici di cui l’unità di misura è il metro quadrato (mq)
- Gli angoli di cui l’unità di misura dipende dal diverso sistema di misura
utilizzato (i sistemi utilizzati in topografia sono riportati nella tabella seguente)

                               ANGOLO
             SISTEMA                                  SOTTOMULTIPLI
                               PIATTO
            Sessagesimale          180°                   primi e secondi
                                                   decimi, centesimi, millesimi e
            Sessadecimale          180°
                                                           decimillesimi
                                                   decimi, centesimi, millesimi e
             Centesimale          200g
                                                           decimillesimi
              Radiante              π                            -

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TRASFORMAZIONE DEGLI ANGOLI

Nello svolgimento della prova potrebbe capitarvi di dover trasformare un
angolo da un sistema all’altro, per farlo basta applicare la seguente proporzione:

Ricorda che nel caso di un angolo sessagesimale bisogna prima trasformarlo in
sessadecimale e poi procedere negli altri sistemi.
Queste trasformazioni, una volta capito il principio, vengono fatte in maniera
più veloce utilizzando alcune funzioni delle vostre calcolatrici scientifiche

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RISOLUZIONE DEI TRIANGOLI

Grazie alla trigonometria è possibile risolvere i triangoli trovando gli
elementi incogniti partendo da quelli noti.

E’ possibile risolvere un triangolo se sono noti almeno tre elementi (di
cui almeno un lato) dei sei che lo compongono.

Nel triangolo rettangolo è possibile risolvere il triangolo conoscendo
solo due elementi poiché si conosce già l’angolo retto.

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Riassumendo i casi che si possono verificare sono:

Triangolo rettangolo                     Triangolo qualsiasi
elementi noti:                           elementi noti:

- due cateti;                            - tre lati;
- ipotenusa e cateto;                    - due lati e l’angolo compreso;
- cateto ed un angolo acuto;             - due lati e l’angolo opposto;
- ipotenusa ed un angolo acuto.          - un lato e due angoli;
                                         - l’area, un lato ed un angolo
                                         adiacente.

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RISOLUZIONE TRIANGOLI RETTANGOLI

  Noti ipotenusa e
   angolo acuto

   Noti cateto e
   angolo acuto

Noti ipotenusa e cateto

   Noti i due cateti

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RISOLUZIONE TRIANGOLI RETTANGOLI

I triangoli rettangoli possono essere anche risolti con il teorema di Pitagora

In ogni triangolo rettangolo l'area del quadrato costruito sull'ipotenusa è
uguale alla somma delle aree dei quadrati costruiti sui cateti.

              a=

              b=

              c=

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RISOLUZIOLI TRIANGOLI QUALSIASI

           TEOREMA DEI SENI

   TEOREMA DEL COSENO ( CARNOT )

                          AB2 = BC2 + AC2-2 x BC x AC x cos γ

                          BC2 = AC2 + AB2-2 x AC x AB x cos α

                          AC2 = BC2 + AB2-2 x BC x AB x cos β

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FORMULE AREE TRIANGOLI QUALSIASI
Quando conosco i due lati e l’angolo compreso

sup =       x AB x BC x

Quando conosco i tre lati (Formula di Erone)

sup =
        p = Semiperimetro

Quando conosco un lato e i tre angoli

sup =

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RISOLUZIONE DEI QUADRILATERI

Nel risolvere un quadrilatero, possono verificarsi due casi a seconda degli elementi
noti (sono comunque necessari almeno 5 elementi per poterlo risolvere):

         Se si conoscono tre lati e i due
         angoli esterni il quadrilatero si
      divide in triangoli rettangoli e dalla
      risoluzione di questi si giunge alla
      risoluzione dell’intero quadrilatero

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RISOLUZIONE DEI QUADRILATERI

                                                  Se si conoscono due lati e tre
                                                 angoli o altri cinque dati diversi
                                                  dal primo caso il quadrilatero
                                                   viene diviso in due triangoli
                                                             qualsiasi

Per quanto riguarda il calcolo dell’area si può procedere considerando
separatamente i due triangoli qualsiasi o i triangoli rettangoli derivanti dalle
suddivisioni del quadrilatero, oppure con la formula di camminamento.

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FORMULA DI CAMMINAMENTO
 Viene utilizzata quando si ha una figura con un numero consistente di lati, per
applicare la formula devo conoscere tutti i lati meno uno e tutti gli angoli meno i
                         due adiacenti al lato incognito
  2STOT = AB x BC x sen β + BC x CD x sen γ ………..

   Proseguo la formula includendo tutti i lati noti, una volta terminato, ricomincio il
  giro utilizzando i lati saltandone uno e sommando gli angoli compresi tra i due lati
   utilizzati, procedo in questo modo fino a terminare le possibilità (quando avrò da
     sommare un numero di angoli in intervalli pari dovrò sottrarre quella parte di
                            formula altrimenti dovrò sommarla)

ESEMPIO CON 6 LATI

2STOT = AB x BC x sen β + BC x CD x sen γ + CD x DE x sen δ +
          + DE x EF x sen ε - AB x CD x sen (β + γ) - BC x DE x
          x sen (γ + ε) - CD x EF x sen (δ + ε) + AB x DE x sen (β +
          + γ + δ) + BC x EF x sen (γ + δ + ε) - AB x EF x sen (β +
          + γ + δ + ε)

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COORDINATE CARTESIANE E POLARI

   Per poter individuare la posizione di un punto sul piano è necessario
conoscere le sue coordinate.

    esistono due tipi di coordinate:
    - Cartesiane = ascissa ed ordinata rispetto ad un sistema di assi
         cartesiani ortogonali);

    - Polari = azimut e raggio vettore rispetto ad un asse polare y avente
         origine nel punto O).

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COORDINATE CARTESIANE E POLARI

   È possibile effettuare la trasformazione da un sistema di coordinate all’altro
mediante formule derivanti dai teoremi sui triangoli rettangoli.

 Tg θAB =                  PUÒ ESSERE SCRITTA ANCHE          Tg (AB) =

   AB =                          OPPURE                             AB =

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COORDINATE CARTESIANE E POLARI

TABELLA AZIMUT
Per calcolare il valore dell'azimut bisogna sempre vedere in quale quadrante cade,
dipende dal segno di numeratore e denominatore. Si possono dunque verificare
quattro casi:

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                                               θAB = 180°/200g - θAB*

                                               θAB = 180°/200g + θAB*

                                               θAB = 360°/400g - θAB*

Nota Bene: è da utilizzare il valore assoluto dell’angolo calcolato (angolo senza
segno) per il calcolo dell’azimut

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COORDINATE CARTESIANE E POLARI

TABELLA AZIMUT
Se si vuole utilizzare direttamente il valore dell’angolo calcolato con la calcolatrice
(quando l’angolo si trova nel secondo o quarto quadrante il suo valore calcolato risulta negativo), per il calcolo
dell’azimut, bisogna considerare i segni sempre positivi, come nella seguente tabella:

                                  θAB = θAB* (Angolo di calcolatrice)

                                  θAB = 180°/200g + θAB*

                                  θAB = 180°/200g + θAB*

                                  θAB = 360°/400g + θAB*

 Nota Bene: in ogni caso confrontare la grandezza dell’angolo calcolato con quello
 rappresentato nel vostro disegno per avere la conferma di aver trovato il giusto
 valore di azimut

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POLIGONALI
Le poligonali, generalmente, sono delle spezzate che uniscono due
vertici trigonometrici o due punti qualunque.
Nella pratica topografica, le poligonali sono uno dei metodi più usati
per il rilievo planimetrico specialmente per la rapidità di applicazione e
la possibilità di adattamento ad ogni tipo di terreno.
Vengono classificate in:
- Poligonali chiuse quando il primo vertice (origine) coincide con
                    l'ultimo
- Poligonali aperte
Le stesse possono essere:
- Poligonali principali: quelle che congiungono vertici di ordine
                    superiore di coordinate note
- Poligonali ausiliarie che congiungono vertici di poligonali principali
- Poligonali secondarie
- poligonali orientate
- poligonali non orientate

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RISOLVERE UNA POLIGONALE

Per risolvere una poligonale (conoscere le coordinate dei vertici), è
necessario conoscere la misura di tutti i lati, gli angoli interni, il primo
azimut e le coordinate del primo punto.
Se la poligonale non è orientata (si conoscono almeno la misura dei lati e
degli angoli) bisogna stabilire un sistema di riferimento a nostro
piacimento in un vertice a nostra convenienza.
Nel risolvere la poligonale bisogna considerare e correggere gli eventuali
errori angolari e lineari .
Prima di calcolare le coordinate totali è necessario calcolare tutti gli
azimut successivi al primo mediante la:

Regola di propagazione degli azimut
L'azimut successivo è uguale all'azimut precedente più l'angolo
compreso più o meno l'angolo piatto

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RISOLVERE UNA POLIGONALE CHIUSA

Per risolvere una poligonale chiusa innanzitutto si procede calcolando
  l’errore angolare, il quale deve essere attribuito a ciascun angolo,
successivamente si calcolano gli azimut orientando la poligonale con
   un lato, si calcolano le coordinate parziali le quali devono essere
 corrette distribuendo anche in esse l’errore lineare appena calcolato.
Conoscendo le coordinate parziali corrette si può procedere al calcolo
                          delle coordinate totali.

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AGRIMENSURA

L’agrimensura è la parte di topografia che si occupa della misurazione
  dei terreni, della loro divisione e dello spostamento e rettifica dei
                                  confini.
   Con la comparsa sul mercato di nuovi strumenti di misurazione
 (stazioni totali) molte cose sono cambiate e i calcoli necessari si sono
                                semplificati.

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MISURA DELLE AREE

Per la misura delle aree esistono quattro metodi:

    - Metodi analitici:        i più precisi, ma che necessitano di più lavoro, i più
    usati già citati in precedenza;
    - Metodi grafici: vengono trasformate graficamente figure complesse in
    figure semplici (triangoli e quadrilateri);
    - Metodi grafo-numerici: i più utilizzati sono il metodo di Bezout e di
    Simpson-Cavalieri;
    - Metodi meccanici: scarsamente utilizzati in quanto si ottiene poca
    precisione nell’esecuzione degli stessi.

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DIVISIONE DELLE AREE

   Le divisioni dei terreni sono un problema che capita spesso al
geometra.
    Innanzitutto bisogna capire se si è in presenza di:

-    Terreno a valore unitario costante:          il parametro di riferimento è la
superficie;
-    Terreno a valore unitario diverso: il parametro di riferimento è il valore.

    I casi che si possono verificare nella pratica sono molteplici e
dipendono sia dalla forma del terreno sia dal modo con cui esso si
vuole dividere.

     Qui di seguito vengono riportati alcuni esempi:

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DIVIDENTI USCENTI DA UN VERTICE

Devo dividere un appezzamento di terreno in tre parti aventi superfici differenti
(es. divisione ereditaria: madre ½ figli ¼) con la dividente uscente da un vertice

- Calcolo la superficie totale dell’appezzamento di terreno;
- Calcolo le superfici delle aree da attribuire a ciascun erede;

- Calcolo della superficie limite (SACD);

- Confronto la superficie della prima divisione con la superficie limite

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DIVIDENTI USCENTI DA UN VERTICE
Se risulta minore della superficie limite il punto “R” appartiene al lato AD

Se risulta maggiore della superficie limite il punto “R” appartiene al lato AB

Se risulta uguale della superficie limite il punto “R” si trova sul vertice A

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DIVIDENTI USCENTI DA UN VERTICE
- Confronto la superficie 1 e la superficie 2 con la superficie limite
Se la loro somma risulta minore della superficie
limite il punto “S” appartiene al lato AR

Se la loro somma risulta maggiore della superficie limite il punto “S”
appartiene al lato AB

 Se la loro somma risulta uguale alla superficie limite il punto “S” si trova
 sul vertice A

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DIVIDENTI USCENTI DA UN PUNTO SU UN LATO
Devo dividere un appezzamento di terreno in tre parti aventi superfici differenti
       (m1 ; m2 ; m3) con la dividente uscente da un punto su un lato

 - Calcolo la superficie totale

 - Calcolo le superfici delle divisioni

 - Calcolo le superfici limite

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DIVIDENTI USCENTI DA UN PUNTO SU UN LATO
- Confronto la superficie delle divisioni (S1 ; S2 ; S3) con le superfici limite e
agisco secondo i casi in cui vado incontro:

a)   Se la superficie di S1 è minore della superficie limite 1, il punto “R”
     si trova sul lato AB

a.a.) Se la somma delle superfici S1 e S2 risulta minore della superficie limite 1,
     il punto “S” si trova sul lato RB

a.b.) Se la somma delle superfici S1 e S2 risulta maggiore della superficie limite 1,
     potrei avere:
a.b.a.)   Se risulta minore della somma delle due superfici limite il punto “S”
          si trova sul lato BC

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DIVIDENTI USCENTI DA UN PUNTO SU UN LATO
a.b.b.)   Se risulta maggiore della somma delle due superfici limite il punto “S”
          si trova sul lato CD

a.b.c.)   Se risulta uguale alla somma delle due superfici limite il punto “S”
          si trova sul vertice “C”
a.c.)     Se la somma delle superfici S1 e S2 risulta uguale alla superficie limite
          1, il punto “S” si trova sul vertice “B”

b) Se la superficie di S1 è maggiore della superficie limite 1, potrei avere:
b.a.) Se risulta minore della somma delle superfici limite 1 e 2 il punto “R”
      si trova sul lato BC

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DIVIDENTI USCENTI DA UN PUNTO SU UN LATO

b.a.a.)    Se la somma delle superfici 1 e 2 risulta minore della superficie
           limite 2 il punto “S” si trova sul lato RC

b.a.b.)    Se la somma delle superfici 1 e 2 risulta maggiore della somma delle
           superfici limite 1 e 2

 b.a.c.)    Se la somma delle superfici 1 e 2 risulta uguale alla superficie limite 2
            il punto “S” si trova sul vertice “C”

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DIVIDENTI AVENTI DIREZIONE NOTA
                               (METODO PARALLELOGRAMMA)

Devo dividere un appezzamento di terreno in tre parti aventi superfici differenti
             (m1 ; m2 ; m3) con la dividente parallele ad un lato

    Elementi noti: AD, α, δ

 - Calcolo la superficie totale

 - Calcolo la superficie delle divisioni

 - Calcolo la superficie limite

      Se S1 < Sup. Limire (SABHD)         => R si trova sul lato AB

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DIVIDENTI AVENTI DIREZIONE NOTA
                              (METODO PARALLELOGRAMMA)
Dimostrazione per trovare la formula (equazione di secondo grado) che mi
permette di trovare RH e SK

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DIVIDENTI AVENTI DIREZIONE NOTA
                          (METODO PARALLELOGRAMMA)

Moltiplico per tutti i fattori

  a                 b            c
                                        Se entrambi sono positivi
                                       utilizzo il valore più vicino
                                        all’altezza del rettangolo

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SPOSTAMENTO E RETTIFICA DI CONFINI

A volte è opportuno o conveniente procedere allo spostamento o alla
rettifica di un confine.
Alcuni esempi sono nei casi in cui il terreno va coltivato in maniera
più ottimale o sfruttato al meglio in vista di una futura edificazione.
Si opera principalmente con terreni a valore unitario costante.
I casi che si possono verificare sono anche qui molteplici e di
seguito vengono rappresentati quelli più frequenti.

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SIMULAZIONE 2° PROVA

 Da svolgere entro le 12:00 del 21 luglio 2020 e da
       inviare al seguente indirizzo email:
         geometra.lcarbone@gmail.com

N.B. la correzione della prova verrà effettuata nella
  lezione del 24 Luglio 2020 dalle 17:00 alle 19:00

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Il testo della prova riportato nella
               diapositiva seguente è disponibile anche
               sul sito del Collegio Geometri di Genova
                nell’area download – area praticanti –
                 corso di preparazione esame 2020 –
                           seconda prova 2019

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La particella pentagonale ABCDE, necessita di una recinzione continua e cancello
  d’ingresso a due ante centrato sul lato AB. Sono note le coordinate planoaltimetriche dei
          vertici della particella rispetto ad n sistema di assi cartesiani ortogonali:

                 VERTICI             ASCISSE           ORDINATE               QUOTE
                     A                  258,75 m             208,80 m           115,37 m
                     B                  388,80 m              75,40 m           109,28 m
                     C                  210,20 m            - 65,45 m             99,01 m
                     D                    50,35 m             36,25 m           105,69 m
                     E                    73,10 m            148,70 m           110,28 m

Il candidato, dopo aver calcolato le distanze e le quote dei vertici A, B, C, D, E, rappresenti
                              lo sviluppo del lotto di terreno.
  Successivamente progetti la recinzione costituita genericamente da un muretto con sovrastante rete
    metallica, disegnandone lo sviluppo planimetrico, il profilo e i particolari costruttivi, in scala
appropriata, della sezione trasversale e del cancello d’ingresso. Delle opere previste esegua il computo
                                                 metrico.

La parte della prova in rosso non deve essere svolta in questa fase poiché non
                      tratta strettamente di topografia

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GRAZIE PER
L’ATTENZIONE

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