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Catasto delle strade - U02 - Catasto strade PDF Stampa E-mail

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Che cos'è

Il Catasto Stradale (CS) è sia uno strumento di classificazione e gestione delle strade di proprietà degli Enti locali, sia un mezzo necessario alla costituzione dell'Archivio Nazionale delle Strade, secondo il Nuovo Codice della Strada (D.lgs. n. 285/92), dove è definito come un “inventario di base di tutte le strade a uso pubblico presenti sul territorio nazionale”. Gli Enti locali possono utilizzare il CS come uno strumento di classificazione delle strade di loro proprietà, per la gestione del patrimonio stradale e per l'utilizzo delle informazioni relative alla sicurezza stradale, consentendo, tra l'altro: 1) la pianificazione della manutenzione programmata, 2) la gestione delle concessioni, 3) l'analisi dell'incidentalità.

 

L’attività di formazione del catasto è suddivisa in fasi

1. Individuazione delle consistenze

L'individuazione delle consistenze è un'attività svolta in collaborazione con l'Ente e consiste nell'analisi dei dati esistenti, nell'acquisizione di informazioni di dettaglio ed eventualmente comprende sopralluoghi congiunti; l'individuazione delle consistenze costituisce la base di definizione dei rilievi operativi.  Il prodotto di tali attività è formalizzato nelle tabelle: 1) delimitazione tratte, 2) intersezioni principali, 3) intersezioni secondarie (o semplici).

2. Piano operativo di rilievo

A seguito dell'individuazione delle consistenze, viene redatto il Piano di Rilievo, contenente il calendario delle attività di rilievo per ciascuna tratta stradale da rilevare.

3. Rilievo

Il rilievo della rete stradale è un'attività svolta con l'utilizzo di un veicolo cosiddetto a "alto rendimento", attrezzato con sistemi di localizzazione (GPS, sistema inerziale, odometro) opportunamente integrati tra loro, al fine di garantire l'accuratezza delle misure richieste e con telecamere o sistemi in grado di produrre immagini e filmati in formato digitale. Il rilievo riguarda:

  • le coordinate dei tracciati stradali, ossia sequenze ordinate di punti percorsi dal veicolo ad alto rendimento nelle due direzioni di marcia della strada, le misure geometriche della larghezza pavimentazione stradale (piano bitumato e carreggiata), in corrispondenza dell'inizio e fine strada delle tratte di competenza e dei punti in cui si verifica una repentina variazione di sezione stradale;
  • l'acquisizione di dati e filmati mediante immagini digitali georeferenziate (e cioè associate alle coordinate geografiche rilevate dal sistema GPS e dalla lunghezza rilevata dall'odometro in corrispondenza di ogni punto di campionamento);
  • le misure degli attributi degli elementi stradali descritti nel DM 01/06/2001.

Le attività previste sono:

  • rilievo ad alto rendimento, per l'acquisizione del tracciato del veicolo, restituito dal sistema integrato di posizionamento delle immagini ricavate dalle telecamere (localizzazioni), e della larghezza della carreggiata e dell'ampiezza del piano bitumato (larghezze);
  • localizzazione di misure e immagini: il sistema di posizionamento integrato del veicolo consente la restituzione dei punti del tracciato ogni 2 metri e 1 metro nei tratti curvilinei con raggio ridotto (a ogni punto di tracciato corrisponde un'immagine del filmato georeferenziata). Sono inoltre generate le coordinate di tutti i punti corrispondenti alle immagini restituite, ottenute per interpolazione dei precedenti;
  • tracciato del veicolo acquisito in continuo mediante GPS cinematico e sistema inerziale con le necessarie integrazioni nei tratti in cui il segnale GPS è carente (situazione ammissibile per un tratto stradale tale da non compromettere comunque le accuratezze richieste);
  • coordinate geografiche del tracciato ottenute mediante correzione differenziale della misura GPS in post-processing o in tempo reale, riferita alla rete IGM95, con strumenti accoppiati o secondo la metodologia alternativa di correzione differenziale in grado di garantire comunque le accuratezze richieste.

Il laboratorio mobile percorre la strada nei due sensi di marcia, a una velocità idonea all'acquisizione dei dati compatibilmente ai limiti di velocità del tratto di strada percorso e in condizioni atmosferiche ottimali al fine di garantire una perfetta visibilità.

 

Convenzioni sui formati dati

Nel rilievo delle intersezioni principali definite nel Piano, oltre al tracciato stradale, il veicolo percorre anche tutto il sistema di rami di connessione che permettono il collegamento tra tutte le strade interessate, più un limitato tratto relativo a ciascuna delle suddette strade (pari almeno a 50 m prima e dopo le giunzioni di attacco alle rampe per quelle non di competenza dell'Ente); l'inquadramento geodetico e cartografico prevede che le coordinate siano restituite sia come coordinate geografiche ellissoidiche WGS84 e come coordinate piane proiettate, con quota geoidica. Le coordinate planimetriche sono fornite nel sistema di riferimento WGS84-UTM, cioè ottenute proiettando quelle geografiche dell'ellissoide WGS84 secondo la proiezione Universal Transversal Mercator (per la proiezione si utilizza il fuso 32 o il 33 per le diverse Regioni). Le quote riferite al geoide sono ricavate da quelle ellissoidiche, utilizzando gli appositi software di interpolazione certificati dall'IGM di proprietà dell'Ente. L'Ente può richiedere una consulenza specifica per assicurare la compatibilità con un eventuale sistema di proiezione differente da quello previsto, utilizzato dall'Ente stessa per l'interscambio dei dati con altri Enti sul territorio regionale.

Il formato di consegna del Catasto Stradale è conforme alla versione 3.0 del formato G.D.F. (Geografic Data File) tratto dalla prenorma europea CEN TC 278. Ogni entità inserita nella base dati è restituita tramite un file ASCII (file di testo) in forma di tabella strutturata.

 

Strumentazione

Le strumentazioni utilizzate fanno riferimento alle specifiche minime definite: “rilievo di classe 1 secondo ASTM E950”; “World Bank Technical Paper Number 45, the international Road Roughness Experiment. Establishing Correlation and a calibration standard for measurements”; “World Bank Technical Paper Number 46 del 1986 e "Guidelines for Conducting and Calibrating Road Roughness Measurements”, nonché alle ventuali necessità dell'Ente.

 

Taratura della strumentazione ad alto rendimento

Tutte le operazioni di taratura della strumentazione sono concordate anticipatamente, ai fini del controllo preliminare che lo stesso deve effettuare prima dell'avvio del servizio; durante l'esecuzione del contratto, le attività di taratura del veicolo sono descritte nella relazione tecnica redatta all'atto delle verifiche periodiche. La taratura dell'assetto del veicolo è eseguita prima dell'inizio del rilievo, ogniqualvolta si renda necessaria, al fine di garantire l'accuratezza delle misure richieste, e almeno ogni 1000 Km.

 

Dati di rilievo

I dati prodotti dall'attività di rilievo sono consegnati distinguendo le corrispondenti strade secondo gli identificativi assegnati durante l'individuazione delle consistenze. Le specifiche tecniche da seguire riguardano i dati di assetto del veicolo per la fotogrammetria; per ogni tratta omogenea è descritto l'assetto di ciascuna telecamera, con riferimento alle progressive utilizzate nei file di tracciato. Le coordinate delle telecamere rispetto al centro di fase dell'antenna GPS sono intese assumendo una terna cartesiana sinistrorsa con origine nel centro di fase stesso, asse Z verticale orientato verso l'alto, asse Y parallelo all'asse del veicolo, orientato verso la direzione di avanzamento, asse X trasversale al veicolo orientato verso il lato destro del veicolo.

 

Attività di post processing

Le attività di post processing sono finalizzate a generare i seguenti dati:

Tracciati stradali: il file di tracciato viene restituito attraverso le coordinate dei punti rilevati dal veicolo e le altre informazioni ad essi associate (progressiva, immagini, ecc.); a ogni punto rilevato corrispondono due o più immagini.

Immagini digitali: le immagini digitali sono memorizzate sui supporti DVD o su hard disk, a risoluzione piena, in formato JPEG (si considera accettabile un livello di compressione medio alto) oppure come frame del filmato in formato .AVI. Inoltre la restituzione dei dati attraverso la post-elaborazione delle immagini del rilievo ad alto rendimento comprendono: 1) il censimento delle pertinenze stradali, 2)l'elaborazione del Grafo stradale. Il censimento delle pertinenze stradali (attributi segmentati del DM 01/06/2001 e altre pertinenze stradali) prevede, per ciascun file di restituzione, l'inserimento delle informazioni di localizzazione acquisite, con la compilazione di tabelle di censimento, composte da un gruppo iniziale di colonne, comune a tutte le tabelle, e da campi specifici, relativi alle diverse pertinenze. Per le pertinenze rilevate sulle intersezioni viene specificato il riferimento all'intersezione di appartenenza. Il grafo stradale è costituito da una struttura topologica ad archi e nodi, ottenuta per elaborazione dei tracciati stradali (sequenza di ASSE DELLA CARREGGIATA, PIANO STRADALE IDEALE, punti di rilievo nei due versi di percorrenza), al fine di ricostruire gli assi geometrici delle carreggiate (archi 3D), le giunzioni (nodi 3D) e le intersezioni (sistemi di archi e nodi di connessione tra i vari tracciati stradali).

Restituzione degli attributi integrativi: La strutturazione del grafo stradale richiesto comprende, quindi, le seguenti informazioni: 1) nodi (o Giunzioni, secondo il DM), restituiti in uno shapefile di punti, 2) archi (o Elementi stradali secondo il DM), restituiti in uno shapefile di archi, 3) intersezioni restituite e codificate in un file ASCII. Il grafo stradale dei tracciati rappresenta l'andamento dell'asse geometrico di ciascuna carreggiata sia per i tracciati a singola che per quelli a doppia carreggiata. La costruzione del grafo viene effettuata garantendo la connettività e la congruenza tridimensionale, ovvero connettendo tutti gli archi alle giunzioni e garantendo la continuità dei tracciati e la loro connessione alle intersezioni. Oltre alla continuità topologica è anche richiesta la continuità logica delle denominazioni di tracciato, nel senso che gli archi che costituiscono la sequenza relativa ad una certa strada, compresi quelli che attraversano l'intersezione tra differenti tracciati, devono sempre essere codificati (campo COD_STRA) in maniera tale da rappresentare la continuità di denominazione. Questo vale per ogni tracciato stradale coinvolto nelle intersezioni. Il formato di restituzione di tutte le entità geografiche è lo Shapefile ed in particolare quello che fa uso di primitive spaziali di tipo 3D.

Giunzioni: le giunzioni rappresentano il punto di connessione degli assi di due o più elementi stradali. Esse sono definite da una terna di coordinate e da attributi associati. Ogni intersezione principale introduce nel grafo del tracciato principale un certo numero di giunzioni, che rappresentano ogni possibile percorso d'immissione o diversione dal tracciato principale stesso. Ogni intersezione secondaria è rappresentata invece da una singola giunzione.

Elementi Stradali: gli Elementi Stradali sono entità lineari limitate da due giunzioni, individuate da un insieme ordinato di punti (vertici d'arco) che rappresentano l'asse geometrico di ogni carreggiata. In linea generale l'elemento stradale corrisponde all'asse geometrico di una parte della rete stradale (asse della carreggiata o asse della corsia di un ramo di svincolo), tuttavia per i casi in cui segmenti stradali diversi convergono in una rete complessa, dove le linee centrali non possono essere correttamente identificate, l'asse dell'elemento stradale deve comunque rappresentare l'andamento dei flussi di traffico del mondo reale.

Attributi integrativi: gli attributi, oggetto del servizio, sono stati selezionati tra quelli previsti dalla codifica europea del CEN TC 278 per la loro utilità nella gestione della manutenzione programmata e nel controllo della sicurezza stradale; tutti i dati relativi agli attributi integrativi sono restituiti nella fase di post processing dei prodotti del rilievo e non necessitano di ulteriori rilievi integrativi né ad alto rendimento né a terra, se non, occasionalmente, per misurare elementi non chiaramente restituibili con l'accuratezza richiesta dai precedenti filmati effettuati. Le operazioni previste per questa attività consistono nel popolamento delle tabelle, mantenendone anche la metodologia di restituzione e i dati di riferimento e in comune con essi (TAB 1 Delimitazione tratta - T2 Intersezioni principali - T3 Assetto veicolo - T4 Tracciati stradali - T5 Rilievi integrativi - T6 Campi comuni - T7 Sezione - T8 Tratte omogenee – T9 Marciapiedi - T10 Pista ciclabile - T12 Geometria altimetrica - T13 Geometria trasversale - T14 Pavimentazione base - T15 Corpo stradale - T16 Ponti - T17 Gallerie - T18 Sovrapassi - T19 Cunette di margine - T20 Arginelli - T21 Protezione del corpo stradale - T22 Protezione ambientale - T23 Illuminazione - T24 Piazzole di sosta - T25 Dispositivi di ritenuta - T26 Pertinenze di servizio - T27 Opere cont. idraulica - T28 Accessi base - T29 Riferimenti kilometrici - T30 Giunzioni - T31 Elemento stradale - T32 Intersezioni - T33 Segnaletica oriz. Lineare - T34 Segnaletica oriz. punt. - T35 Sostegno seg. vert. - T36 Segnale verticale - T37 Impianti pubblicitari - T38 Accessi e passi carrai  - T39 Bypass - T40 Case cantoniere - T41 Verde - T42 Pavimentazione integrazione).

 

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