Come estendere l'uso di un sistema di monitoraggio per aggiornare in tempo reale i “punti fissi” dei topografi

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La città di Göteborg, la seconda città più grande della Svezia, si trova lungo l'estuario del fiume Göta. Con una quota quasi sul livello del mare, la città è fiancheggiata dall'acqua ed in parte è costruita su un terreno argilloso. Alcune parti della città hanno più di 100 metri di argilla, il che rende obbligatoria una palificazione profonda in qualsiasi lavoro di costruzione.
Durante l’opera di palificazione, il terreno argilloso inizia a muoversi, in base al volume dei pali che sposta l’argilla. Non sono rari i movimenti di 50 – 100 mm che interessano sia il piano che l'altezza degli edifici. Questi movimenti creano problemi anche ai geometri poiché i loro punti fissi vengono continuamente spostati dai lavori di palificazione. Questi movimenti costringono i topografi a rimisurare costantemente la rete di punti fissi, un processo lungo e costoso.

Come previsto, questi spostamenti hanno causato problemi anche al sistema di monitoraggio automatizzato GeoMoS. Per risolvere questa sfida, un capo geometra di uno dei progetti ha chiesto al team di supporto TPS/GNSS/Monitoraggio di Leica Geosystems in Svezia se il problema poteva essere risolto aggiungendo la post-elaborazione GNSS automatizzata al sistema di monitoraggio GeoMoS. Il nostro team ha installato quattro sistemi GNSS, risolvendo i problemi dei prismi in movimento.

 

Passaggi per impostare il sistema di monitoraggio a Göteborg

Tra il 2015 e il 2019 a Göteborg sono stati configurati cinque sistemi di monitoraggio. Con solo 1 o 2 punti fissi nella roccia solida nella maggior parte dei progetti, l'aggiunta di punti fissi post-elaborati GNSS è diventata obbligatoria.

Sotto ogni antenna GNSS è stato installato un prisma a 360°. Il software GNSS Spider fornisce la post-elaborazione automatizzata ed il software di monitoraggio Leica GeoMoS raccoglie i punti calcolati e utilizza i prismi sotto l'antenna GNSS come punti di riferimento per la intersezione (stazione libera). Rendendosi conto che questi punti GNSS potevano essere utilizzati anche come punti fissi per i topografi, le coordinate di GeoMoS sono state poi condivise con i topografi in modo che potessero utilizzare il prisma GNSS/360 come punto indietro noto.

L'attrezzatura utilizzata per stabilire una rete di punti di riferimento include:

L'utilizzo del GNSS e della post-elaborazione 24 ore su 24 funziona in maniera ottimale a patto che, nel tempo, i movimenti siano relativamente piccoli. Per movimenti più rapidi, si possono utilizzare tempi più brevi, ma la precisione poi diminuisce da mm a cm.

Ogni pilastro è dotato di:

Poi ci siamo chiesti – potremmo aggiungere una compensazione automatica della rete in modo che tutti i prismi, inclusi i prismi di monitoraggio, possano diventare potenziali punti fissi?

GeoMoS Adjustment di Leica Geosystems è il software per questo tipo di lavoro poiché aggiunge la compensazione automatica della rete a GeoMoS.

Le misurazioni GNSS, insieme alle misurazioni ai prismi di monitoraggio, sono tutte raccolte da GeoMoS Monitor, che quindi attiva automaticamente la compensazione della rete nel software GeoMoS Adjustment.

GeoMoS Adjustment compensa quindi le coordinate dei prismi per l'intera rete e scrive questi dati sia su GeoMoS che su un file di testo CSV. Per i nostri scopi, il file CSV è ciò di cui avevamo bisogno. Questo file è distribuito ai topografi che ora possono utilizzare qualsiasi prisma a vista come potenziale punto di vista indietro noto.

Le coordinate compensate possono, ovviamente, essere utilizzate nel rilevamento della deformazione, ma per noi l'esigenza primaria era quella di ottenere più punti di vista all'indietro per i topografi.

Con l'aggiunta del GeoMoS Adjustment, ogni prisma di monitoraggio che appartiene a questo progetto può essere utilizzato anche come punto indietro noto dai topografi.

 

Due piccioni con una fava

Nel 2015 avevamo due problemi da risolvere, causati dall'instabilità del terreno e dai punti di riferimento in movimento:

  • Problemi nei lavori di rilevamento a causa del movimento dei punti indietro noti: questo ha costretto i topografi a rimisurare costantemente i punti indietro noti o ad accettare una precisione degradante.
  • Problemi nei sistemi di monitoraggio: con i movimenti dei punti di riferimento proiettati sui punti di monitoraggio era difficile rilevare i movimenti reali.

 

L'aggiunta del post-processing GNSS automatizzato a GeoMoS è stato un grande passo avanti. Questo ha risolto l’inconveniente di dover rimisurare costantemente i punti fissi. L'aggiunta della Compensazione in GeoMoS ha aumentato la precisione e ha aumentato significativamente la flessibilità nella scelta dei punti di orientamento indietro noti per i topografi quando eseguono le interesezioni nel loro lavoro quotidiano.
I topografi di Göteborg sono soddisfatti della qualità delle coordinate della stazione libera da quando è stata introdotta la Compensazione in GeoMoS. Finora un progetto è stato completato, ma presto seguiranno gli altri.

Ad oggi, abbiamo quasi 30 sistemi GNSS (GM30, AR10, prismi 360) in funzione a Göteborg con un progetto che utilizza 18 GNSS in un unico sistema.



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