Laser scanner 3D GS 200 Trimble Rilievi nell`Orangerie della

INNOVAZIONE
L’Orangerie
Laser scanner 3D
GS 200 Trimble
Rilievi nell’Orangerie
della Reggia
di Versailles
di Pietro Grimaldi
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Formatosi in Ingegneria civile edile all’università di Bari, Pietro Grimaldi
si interessa dal 1982 di “fotogrammetria architettonica” e nel corso della
sua attività professionale ha rivolto grande interesse alla documentazione
architettonica con l’utilizzo delle nuove tecnologie digitali e allo studio oltre
che della finalizzazione del rilievo, del corretto uso della tecnologia laser
scanner 3D.
La Facoltà di Architettura del Politecnico di Bari, ha avviato nell’anno
accademico 2007/2008, con il laboratorio di Fotogrammetria
Architettonica, l’utilizzo del laser scanner Trimble GS 200 a supporto
dei rilievi necessari per i laboratori di tesi di laurea in stereotomia.
Nel giungo scorso, il laboratorio di tesi di laurea in stereotomia ha
avviato il rilievo dell’Orangerie della Reggia di Versailles per acquisire
informazioni dettagliate su specifici punti di rilevante interesse
stereotomico quali il “vestibolo” e i “nodi di raccordo dei bracci”. Il
progetto didattico prevedeva una prima parte di ricerca dedicata al
rilievo e all’interpretazione architettonica e statica della sequenza delle
volte dell’Orangerie.
Progettata da Jules Hardouin Mansart, l’Orangerie, costituita da tre
lunghe gallerie (circa 75, 150 e 75 metri), con facciata scandita da
finestroni ad arco, fu fatta costruire nel 1684-86 da Luigi XIV nella
parte più soleggiata dei giardini per proteggere durante l’inverno varie
specie profumate di alberi da frutta (aranci, limoni, melograni).
Vestibolo
Le ricerche storiche inerenti l’Orangerie e il progettista, J.H.
Mansart, sono state condotte dai laureandi in architettura
Pasquale Cascardi, Manuela Mazzarelli, Gilda Minunno,
Pamela Scarpelli e Andrea Silvestri, del laboratorio di tesi di
laurea in stereotomia. Tra le ulteriori attività del laboratorio,
è importante sottolineare lo studio degli spazi voltati
complessi stereotomici, quindi le geometrie che hanno
determinato l’impianto strutturale partendo dallo studio
del singolo elemento lapideo (geometria del taglio). Nonché
lo studio di accorgimenti prospettici di tipo barocco con la
verifica delle eventuali deformazioni presenti.
Nodo
Per lo studio di queste ultime è stata usata la tecnologia
“spatial imaging” con l’utilizzo del laser scanner
Trimble GS 200 per ottenere “nuvole di punti” che
successivamente sono analizzate ed elaborate con
programmi di modellazione solida.
A sinistra, nube in luminance
Sotto, piano di sezione su modello e sezione
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ANNO I
| n. 4 |
LUGLIO - AGOSTO 2009
Sopra a sinistra, sezione
e misura 2d
Sopra a destra, sezioni
A sinistra, misura presa
sulla nube
Sotto a destra, colorazione
nube in base all’elevazione
Sotto a sinistra, nube in true
color bilanciata
Qui sotto, nube vista con
direzione normale e sezioni
Per l’esperienza didattica-metodologica del rilievo sono
state evidenziate le due principali problematiche presenti
in tutte le operazioni svolte con l’utilizzo della metodologia
“spatial imaging”:
a) individuazione dei “punti di stazione” per l’acquisizione
delle “nuvole di punti”
b) scelta della “definizione della nuvola di punti” (griglia di
scansione mm x mm) da ottenere.
Occorre tenere ben presente i concetti relativi a “bene architettonico”
e a “documentazione”:
“bene architettonico”, ogni costruzione realizzata dall’uomo per
ripararsi ed “operare” in condizioni ottimali;
“documentazione”, l’insieme delle informazioni che ci consentono
una “replica” dell’edificio preso in considerazione, intendendo per
replica, la ricostruzione reale o virtuale secondo il percorso originario.
Altro concetto da assimilare è il considerare il “bene architettonico”
un essere vivente sul nostro pianeta, che si trasforma nel tempo,
consumandosi. Qualsiasi giudizio sul bene architettonico e sulla
sua vita non può prescindere, quindi, dalla sua ubicazione nello
spazio e nel tempo.
Questo è lo spirito che ha guidatole operazioni di rilievo eseguite
con il laser scanner, a supporto della tesi sull’Orangerie della Reggia
di Versailles dei laureandi in architettura.
Le scansioni laser realizzate sono riportate di seguito con le
loro caratteristiche. A queste si aggiungono ulteriori quattro
scansioni effettuate nel “Petit Trianon”.
Sopra, pianta
dell’Orangerie
A destra, pianta
del Petit Trianon
Stazione
Scansione
Numero dei punti
Risoluzione
Numero di shots
Tempo scansione
Orangerie della Reggia di Versailles
Braccio centrale
3904260
90.0 mm at 170,00 m
2
01h 10m 03s
Vestibolo
2769579
20.0 mm at 25,00 m
2
00h 57m 27s
1
2
Braccio sinistro
4383908
40.0 mm at 150,00 m
2
01h 09m 33s
Vestibolo
5085732
10.0 mm at 22,00 m
2
01h 28m 04s
Statua Faetusa
1412207
2.0 mm at 16,00 m
2
00h 19m 51s
3
Angolo
5575572
40.0 mm at 60,00 m
2
01h 46m 31s
4
Vestibolo ed Angolo
3595400
25.0 mm at 30,00 m
2
01h 14m 34s
5
Doppio Angolo
4724396
35.0 mm at 60,00 m
2
01h 37m 29s
Doppio Angolo
3911099
35.0 mm at 60,00 m
2
01h 23m 17s
Galleria centrale
5585124
100.0 mm at 160,00 m
2
01h 46m 41s
Statua Bernini
3135162
03.0 mm at 25,00 m
2
00h 45m 02s
Doppio Angolo
613909
40.0 mm at 25,00 m
2
00h 16m 01s
Statua Bernini
2016704
7.0 mm at 25,00 m
2
00h 33m 43s
Statua Bernini
585263
3.0 mm at 25,00 m
2
00h 08m 39s
A
Ingresso 1
638073
15.0 mm at 11,00 m
2
00h 16m 26s
B
Ingresso 2
995657
15.0 mm at 11,00 m
2
00h 40m 01s
C
Ingresso 3
913531
15.0 mm at 11,00 m
2
00h 09m 13s
D
Nicchia
985964
5.0 mm at 11,00 m
2
00h 19m 17s
50831540
Tempo impiegato
6
7
Petit Trianon di Maria Antonietta
Punti acquisiti
16h 01m 52s
La stereotomia
Il termine stereotomia, coniato in Francia nel 1643 da Jacques
Courabelle, indica una specifica tecnica costruttiva atta a
realizzare elementi e/o sistemi architettonici che funzionano
“per forma”, ovvero le cui le istanze estetico/statico/funzionali
dipendono direttamente dall’esatta conformazione geometrica
dei propri elementi costituenti.
Una volta lapidea o una carpenteria lignea possono essere
definiti sistemi architettonici stereotomici se i conci, piuttosto che
gli incastri lignei, sono giuntati a secco e rispondono ad un’idonea
conformazione geometrica (art du trait géométrique) e ad una
perfetta esecuzione del taglio costruttivo (art de la coupe des
pierres).
Nell’etimo del termine stereotomia non è contenuto il
riferimento al materiale da costruzione, la parola si compone
di due concetti: solido e taglio. Quindi il suo utilizzo, seppur
riferito principalmente alla pietra e al legno, è concettualmente
applicabile ad ogni materiale che, per poter essere posto in
opera, necessita di essere opportunamente tagliato.
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