Software di topografia - Topowin - Software di topografia ampiamente personalizzabile

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TOPOWIN



Questo software topografico professionale è dotato di avanzate soluzioni sviluppate in oltre 20 anni di esperienza, che ne consentono ampia flessibilità d’uso e notevole velocizzazione delle operazioni di calcolo e modifica. La facilità di interscambio dati con programmi CAD e fogli Excel consentono di ottenere prestazioni elevate e veloci.


E' considerato da chi lo usa il miglior software topografico nella sua fascia di costo per il rapporto qualità/prezzo.



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Perché scegliere questo software?

Semplicemente perché il programma è stato scritto dando particolare importanza ai criteri di carattere topografico , è completo e di facile utilizzo.
Un esempio è costituito dalle possibilità di calcolo delle poligonali: ogni topografo sa che ciascun rilievo si basa sulle poligonali, che costituiscono l'ossatura del rilievo stesso e dalla cui precisione dipende il calcolo delle coordinate dei punti di dettaglio. Proprio per questo, il prisma che viene posto in corrispondenza dei punti di stazione dovrebbe essere sempre posizionato con l'uso del treppiede. Inoltre, l'orientamento della prima stazione dovrebbe essere determinato con l'osservazione di punti lontani di coordinate note, ad esempio punti IGM. Di conseguenza, TOPOWIN prevede la possibilità di compensare l'errore di chiusura delle poligonali escludendo il primo lato della poligonale, il cui orientamento dovrebbe essere stato determinato con particolare attenzione.
Inoltre, affinchè il professionista possa dedicare tutta l'attenzione alle operazioni topografiche, alla gestione dei parametri è stata dedicata una sezione del software in cui sono inseriti tutti i parametri.




Definire questo software come un programma di topografia è limitativo



Il software TOPOWIN comprende una serie di soluzioni scaturite dall'esperienza maturata nel corso degli anni, che sono state inserite per facilitare e velocizzare la gestione dei dati topografici. Un esempio è dato dalla definizione degli elementi e delle sezioni, che possono essere inseriti in modalità grafica, ma anche manualmente: se la sequenza dei punti fosse 24, 22, 20, 18  e così via, sarebbe sufficiente inserire: 1° numero, ultimo numero, intervallo. In questo caso 24,18,2 . Nel caso delle sezioni, in particolare, se i numeri sono separati da un punto i dati sono inseriti automaticamente, ma se i dati sono separati con una virgola, il programma chiede conferma dei dati di ogni punto, per consentire la modifica del codice o della quota.

Un altro esempio è costituito dall'inserimento di elementi da un file DXF: in questo caso, il programma verifica automaticamente la coincidenza con punti già esistenti nel lavoro, ed automaticamente assegna a ciascun vertice il punto individuato.

Soluzioni di questo tipo sono presenti in molte parti del programma, alcune sono state aggiunte grazie all'esperienza personale, ma tante sono state aggiunte grazie alle richieste dei professionisti che ci espongono le loro richieste, alle quali siamo sempre molto attenti.




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Per venire incontro alle richieste che abbiamo ricevuto, abbiamo creato un modulo base dal costo contenuto che, pur comprendendo tutte le funzionalità topografiche del programma, esclude i calcoli legati al modello digitale del terreno, i profili e le sezioni: queste parti, infatti, in molti casi non sono mai utilizzate.


INSERIMENTO DATI: TIPOLOGIA E MODALITA'



Il software topografico TOPOWIN  consente di avere la gestione completa dei dati topografici, con la possibilità di inserire dati da qualsiasi fonte essi provengano:

  • inserimento manuale: dati di campagna, coordinate, allineamenti, livellazioni, coordinate geocentriche, latitudine e longitudine, dati GPS

  • da file di registratori già presenti sul PC, da file di coordinate note, da file ASCII provenienti da altri programmi

  • attraverso l'interfacciamento diretto a strumenti o registratori di numerose marche tramite la porta USB o seriale


Su richiesta possono essere aggiunti SENZA COSTI AGGIUNTIVI moduli per l'inserimento di coordinate da tipi di file che non siano ancora implementati.

Il programma è stato sviluppato in base alle reali esigenze di topografi professionisti, che sono stati affiancati dai programmatori durante il loro lavoro, così da ottenere un software topografico completo e facile da gestire. TOPOWIN è in grado di inserire in un unico archivio i dati di seguito elencati:





Possono essere ottenuti tracciamenti da file DXF in modo automatico, con la creazione del libretto di campagna in coordinate polari. Attraverso il modello matematico del terreno, possono inoltre essere calcolate in modo automatico le quote di progetti planimetrici disegnati in CAD.


COLLEGAMENTI  -  GOOGLE EARTH  -  PREGEO


La compatibilità con PREGEO è stata estesa a tutti i tipi di linea previsti da PREGEO: rilievo celerimetrico - stazioni GPS - allineamenti - livellazioni e punti di coordinate note possono essere importati ed esportati nel formato catastale con il supporto di un unico archivio di lavoro.

Per quanto riguarda l'uso catastale del software, oltre alla possibilità di creazione e di analisi del file DAT di PREGEO, il programma consente:

  • l'importazione dei file DAT

  • la lettura delle coordinate da TAF anche nel formato per provincia

  • la trasformazione di un intero file TAF in DXF

  • la trasformazione di un file CXF in DXF oltre all'eventuale creazione di un libretto a partire dai dati contenuti nel file CXF


L'immagine a destra si riferisce all'importazione di un libretto catastale già elaborato, dal quale vengono importate anche le linee 7 aggiunte da PREGEO. Di seguito sono presentati alcuni esempi di libretti che sono stati importati e successivamente creati nuovamente, per verificarne l'esatta corrispondenza:



Per mantenere la compatibilità con PREGEO, ciascun punti appartenente agli elementi ( righe 7) che vengono costruiti con TOPOWIN può essere l'inizio di una linea di colore differente e tipo diverso dalla linea che congiunge i punti precedenti: ad esempio, un elemento può iniziare con una linea NERA CONTINUA, e proseguire con una linea ROSSA TRATTEGGIATA.








I punti vengono sovrapposti alle viste di Google Earth utilizzando segnaposto che possono assumere di colori differenti in funzione dell'origine: punti rilevati, calcolati, digitalizzati o inseriti attraverso coordinate note, o ancora allineamenti.
Gli elementi definiti assumono anche in Google Earth il colore con il quale sono stati definiti e possono mantenere l'eventuale aspetto 3D. Le sezioni e i profili vengono sovrapposti con un colore scelto, in modo da potersi distinguere dall'immagine del terreno.




Inoltre, il modello matematico del terreno e le spline relative alle curve di livello possono essere esportate in un file KML, possono avere un colore unico, oppure possono  assumere una colorazione variabile in funzione della quota.
Possono inoltre essere trasferite a Google Earth anche informazioni GIS associate a ciascuna area definita in TOPOWIN, come ad esempio le aree agricole.


CALCOLO E GESTIONE DATI


CALCOLO POLIGONALI


Il calcolo dei rilievi si basa sull'iniziale calcolo delle poligonali rilevate, per il quale ci si può avvantaggiare del riconoscimento automatico della sequenza dei vertici. Il calcolo delle poligonali può essere a scelta planimetrico, plano-altimetrico o altimetrico. Inoltre, le poligonali possono essere:

  • aperte (le coordinare calcolate mediante la poligonale aperta possono essere compensate se sono note le coordinate dell'ultimo vertice);

  • chiuse (con compensazione empirica o rigorosa)

  • vincolate


CALCOLI  RELATIVI  ALLE  STAZIONI (coordinate WGS84 e coordinate locali)


Il calcolo delle coordinate delle stazioni può inoltre essere eseguito mediante:

  • fuori centro;

  • intersezioni semplici diretta e inversa e multipla;

  • Snellius , Hansen, Marek, Pothenot;
  • poligonali e reti planimetriche con la media automatica di letture ripetute diritte e capovolte.

Inoltre, a partire dalle coordinate geocentriche WGS84 fornite da strumentazione GPS, possono essere calcolate:

  • latitudine, longitudine e altezza ellissoide
  • coordinate geografiche Gauss-Boaga
  • latitudine di origine, meridiano centrale e quota di riferimento per le coordinate locali
  • coordinate rettilinee locali



RETI  PLANIMETRICHE


Il calcolo delle coordinate delle stazioni può essere effettuato anche con il metodo dei minimi quadrati: l'unico presupposto è che le misure siano un numero superiore al minimo necessario per effettuare il calcolo. Possono facilmente essere indicate le stazioni che devono essere considerate fisse e quelle per le quali devono essere calcolate le coordinate. La precisione lineare ed angolare con la quale il calcolo deve essere condotto possono essere ovviamente impostate nella configurazione. Il risultato del calcolo è memorizzato anche in un file nel quale sono inseriti tutti i dati necessari alla verifica del calcolo. Le immagini che seguono sono  relative a: esempio08  - esempio di poligonale vincolata - la medesima poligonale calcolata con TOPOWIN



CALCOLO PUNTI DI DETTAGLIO




Durante il calcolo delle coordinate dei punti di dettaglio, il programma determina autonomamente, in base ai dati memorizzati, se effettuare il calcolo in uno dei modi seguenti:


  • metodo celerimetrico (azimut e distanza);

  • intersezione (punti con sola lettura di distanza);

  • allineamenti e squadri;

  • facciate, se le letture sono state effettuate con la sola lettura degli angoli. In questo caso si deve preventivamente selezionare la stazione di osservazione.


In modalità grafica possono inoltre essere effettuati vari calcoli:

  • distanze tra punti

  • intersezioni di rette e relative parallele

  • distanze di punti da rette

  • costruzione delle parallele
  • divisione di segmenti, secondo diverse modalità

Il programma è in grado di calcolare rototraslazioni rigide o conformi, variazioni di quota, oltre alla rototraslazione spaziale a 7 parametri di HELMERT sia a partire dai parametri, se già noti, sia a partire da punti di coordinate note nei 2 sistemi.

Il programma TOPOWIN consente il calcolo di aree e divisioni di aree secondo rette di azimut dato o passanti per un punto prefissato calcolando anche la precisione della divisione.

MODIFICA E GESTIONE DATI


Una potente funzione di editing condizionato è in grado di operare selettivamente sull'intero archivio topografico per effettuare sostituzioni di codici, assegnazione di dati numerici ed altre operazioni.

La gestione dei dati e le procedure di calcolo vendono incontro alle esigenze più varie, come ad esempio:

  • la trasformazione automatica da sigle a codici oppure a descrizioni estese;

  • la modifica facile e completa dei dati di campagna, delle coordinate dei punti di dettaglio, di allineamenti, di elementi, sezioni e profili, con la possibilità di inserimento in modalità grafica;
  • il raggruppamento degli elementi in livelli e sottolivelli, oltre alla possibilità di associare di informazioni derivanti da database GIS agli elementi definiti: le medesime informazioni possono essere visualizzate anche in modalità grafica.



RESTITUZIONE DEI RISULTATI DI CALCOLO


La restituzione dei risultati è stata prevista in varie modalità, tra cui:

  • la creazione di file in formato DXF del rilievo in forma 2D o 3D

  • la generazione di file di coordinate note, anche per la trasmissione verso gli strumenti
  • l'uscita verso PREGEO e input da PREGEO con lettura coordinate da PREGEO




MODELLO MATEMATICO DEL TERRENO


Per ogni rilievo possono essere creati fino a 20 differenti modelli matematici del terreno (TIN - Triangulated lrregular Network).

Il calcolo del modello matematico del terreno, eseguito mediante triangolazione automatica, viene eseguito attraverso un algoritmo estremamente rigoroso, che si avvale delle linee di discontinuità impostate, di altri eventuali vincoli, nonchè di contorni di esclusione quali fossati, case, laghi. La rigorosità del calcolo ci ha consentito di individuare, in alcuni casi, incongruenze nel calcolo eseguito da altri software, che hanno determinato una non uniformità nel calcolo delle curve di livello.


Nel modello possono essere inseriti anche elementi verticali, come  muri o edifici, dei quali si possono vedere alcuni esempi. Dal modello possono in seguito essere facilmente ottenute automaticamente sezioni e profili .

In zone particolari, la generazione dei triangoli può essere costretta a seguire le impostazioni desiderate, mentre, in generale, il calcolo segue la definizione di elementi di discontinuità (rive, fossi ecc.) ed elementi chiusi all’interno dei quali non devono essere calcolate le curve di livello (case, strade, laghi o altro). La generazione delle curve di livello viene effettuata mediante spezzate e spline arrotondate il cui grado di arrotondamento può essere scelto a piacere.


Dal modello matematico si possono ottenere il calcolo di spianamento con riferimento ad un piano orizzontale od inclinato.



SEZIONI E PROFILI


Le sezioni ed i profili possono essere creati in modo molto semplice:


  • a partire dalla definizione manuale basata sui punti rilevati, calcolati o direttamente inseriti nella sezione
  • in base alla definizione automatica ottenuta dal modello matematico del terreno, per intersezioni con i lati del modello e/o ad intervalli costanti, dati i punti iniziale e finale
  • ad intervalli costanti lungo una polilinea arbitraria
  • attraverso il modulo di progettazione stradale possono essere ottenuti il profilo e tutte le sezioni trasversali, con montaggio automatico della sagoma tipo

La rappresentazione delle sezioni consente di ottenere fino a 10 linee contemporaneamente in un unico schema ed è stata introdotta la possibilità di definire maschere in base alle proprie esigenze, ognuna delle quali può essere salvata: oltre ai dati relativi alle quote ed alle distanze, possono in questo modo essere aggiunte fino a 3 zone descrittive, ciascuna comprendente fino a 10 linee.


La flessibilità del software TOPOWIN è tale da permettere di ricostruire un intero rilievo in 3D a partire da sezioni disegnate in CAD.


FUNZIONI DI CONTROLLO QUALITA'


Il programma prevede interessanti funzioni che consentono di verificare la qualità del lavoro eseguito:

  • grafico e valutazione numerica delle differenze negli angoli zenitali, con riferimento alle letture diritte e capovolte verso le stazioni, con analisi statistica e raggruppamento delle differenze

  • analisi degli strati, creazione di tabelle e grafici per le letture ripetute ed eliminazione guidata delle letture più lontane dalla media
  • analisi dei punti ribattuti
  • calcolo dello scarto quadratico medio delle coordinate delle stazioni calcolate con il metodo delle reti planimetriche e visualizzazione delle ellissi d'errore
  • analisi approfondita dei dati delle livellazioni: sono creati grafici separati per distanze, letture, differenze tra distanza avanti e distanza indietro. I dati sono successivamente uniti nel grafico presentato




























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