Τεχνικό-Τοπογραφικό σχέδιο ΙΙ

Γενικά

• Κωδικός: 206
• Εξάμηνο: 2o
• Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
• Τύπος μαθήματος: Επιστημονικής Περιοχής
• Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνική
• Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (2) / Εργαστηριακές ασκήσεις (2)
• Μονάδες ECTS: 6
• Προαπαιτούμενα μαθήματα: (104) Τεχνικό – Τοπογραφικό Σχέδιο Ι, (105) Γεωδαισία Ι: Μέθοδοι και όργανα
• Σελίδα μαθήματος: https://elearning.cm.ihu.gr/course/view.php?id=61
• Διδάσκοντες: Παναγιωτόπουλος Ελευθέριος

Περιεχόμενα μαθήματος

Στόχος: απόκτηση της τεχνογνωσίας για : τη δημιουργία πρότυπων αρχείων και βιβλιοθηκών συμ­βό­λων, την απόδοση διαγραμμάτων σε εφαρμογή προδιαγραφών, τη διάκριση raster-vector, τη δυνατότητα χαρτοσύνθε­σης από διαφορετικές πηγές δεδομένων, τη σύγκριση και αξιολόγηση των δεδομένων, τη δημιουργία κώδικα για DXF αρχεία χρήσιμο για την εισαγωγή δεδομένων σε σχεδιαστικό περιβάλλον, αλλά και για την υποβολή ψηφιακών διαγραμμάτων στη βάση του κτηματολογίου σύμφωνα με τις προδιαγραφές και τη κείμενη νομοθεσία, την απόκτηση δεξιοτήτων για γεωμετρικές κατασκευές, τη εκτέλεση προγραμμάτων τοπογραφικού ενδιαφέροντος (σε γλώσσα AutoLisp), την παρουσίαση και εκτύπωση σχεδίων, τη δυνατότητα υποστήριξης άλλων μαθημάτων.

Σκοπός: η απόκτηση ικανοτήτων που πρέπει να διαθέτει ο πτυχιούχος, για αυτοδύναμη, αλλά και ομαδική εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον, προκειμένου να αξιολογηθούν τα δεδομένα και να αποδοθεί μια υφιστάμενη κατάσταση, σύμφωνα με τις προδιαγραφές ή/και να παραχθεί νέα πληροφορία από συνδυασμό δεδομένων, μετά από την σύγκρισή τους ή/και να ανακληθούν στοιχεία για υλοποίηση μελετών στο έδαφος. Αρωγός στο εγχείρημα αποτελεί και η επαφή των εκπαιδευόμενων με τον προγραμματισμό και τη διαχείριση των σχεδιαστικών αντικειμένων.

Περιγραφή μαθήματος:
Αναφορά στις συνήθεις εφαρμογές του τοπογραφικού διαγράμματος στον επαγγελματικό στίβο.
Τα πρότυπα τοπογραφικά διαγράμματα για έκδοση άδειας δόμησης, για την εκτός και εκτός σχεδίου δόμηση, όπως έχουν συνταχθεί από το ΥΠΕΚΑ και οι αντίστοιχες προδιαγραφές του περιεχομένου των διαγραμμάτων. Καθορισμός μονάδων μέτρησης, απόλυτες και σχετικές συν/νες (πολικές και καρτεσιανές), τα επίπεδα σχεδίασης, η κατηγοριοποίηση των αντικειμένων του φυσικού περιβάλλοντος και η ένταξη σε ομάδες, η κωδικοποίησή τους και η σημασία δημιουργίας πρότυπου αρχείου. Τα τοπογραφικά σύμβολα, η σημασία τους, η δημιουργία τους, η αποθήκευση και η ανάκλησή τους. Μεθοδολογία εισαγωγής δεδομένων σε σχεδιαστικό περιβάλλον. Κώδικας για τη δημιουργία DXF (Drawing Interchange files) αρχείων ανταλλαγής δεδομένων. Πηγές και τεχνικές συλλογής χωρικών δεδομένων από άλλες πηγές. Συνόρθωση και γεωαναφορά σαρωμένου αναλογικού διαγράμματος, αξιολόγηση αποτελεσμάτων και συσχέτιση με υφιστάμενη κατάσταση.
Αναλυτική γεωμετρία, Γεωμετρικοί τόποι και γεωμετρικές κατασκευές και ιδιαίτερα κατατμήσεις γεωτεμαχίων υπό συν­θήκες. Διανομή επιφανειών. Ισοϋψείς καμπύλες και τομές. Περιεχόμενο και στοιχεία τοπογραφικών διαγραμμάτων για διάφορες χρήσεις. Παρουσίαση και εκτύπωση σχεδίων.
Προβλήματα υπολογιστικής γεωμετρίας.

Περιεχόμενο διαλέξεων θεωρίας:

• Τα πρότυπα τοπογραφικά διαγράμματα (ΥΠΕΚΑ). Προδιαγραφές του περιεχομένου των διαγραμμάτων. Διάκριση των σχεδιαστικών αντικειμένων που πρέπει να περιλαμβάνονται στο διάγραμμα, επιμερισμός και ομαδοποίηση.
• Καθορισμός μονάδων μέτρησης, απόλυτες και σχετικές συν/νες (πολικές και καρτεσιανές), τα επίπεδα σχεδίασης, η κατηγοριοποίηση των αντικειμένων του φυσικού περιβάλλοντος και η ένταξη σε ομάδες, η κωδικοποίησή τους, η σημασία δημιουργίας πρότυπου αρχείου, ο τρόπος ανάκλησης και χρήσης. Τα τοπογραφικά σύμβολα, η σημασία τους, η δημιουργία τους, η αποθήκευση, ο τρόπος ανάκλησης και χρήσης.
• Αναπαράσταση χωρικών εννοιών. Μοντέλο πεδίων, κανονικοποιημένη δομή, ιδιότητες, χωρική διακριτότητα. Μοντέλο αντικειμένων, διανυσματική δομή, γεωμετρικά αρχέτυπα, η δομή spaghetti, η τοπολογική δομή, το δίκτυο ακανόνιστων τριγώνων (ΤΙΝ). Κλίση και προσανατο­λισμός του χωρικού τριγώνου.
• Πηγές και τεχνικές συλλογής χωρικών δεδομένων από άλλες πηγές (πχ απόσπασμα από ρυμοτομικό σχέδιο, από διανομή κλπ). Μέθοδοι συμπίεσης της κανονικοποιημένης δομής (raster). Τεχνικές σάρωσης, συνόρθωση και γεωαναφορά αναλογικού διαγράμματος και αξιολόγηση του αποτελέσματος. Συσχέτιση με υφιστάμενη κατάσταση.
• Μεθοδολογία εισαγωγής δεδομένων σε σχεδιαστικό περιβάλλον. Κώδικας για τη δημιουργία DXF (Drawing Interchange files) αρχείων ανταλλαγής δεδομένων. Δυνατότητα εισαγωγής σημείων, γραμμών, κειμένων, κύκλων, στο σχεδιαστικό περιβάλλον.
• Αναλυτική Γεωμετρία. Τομή γραμμικών αντικειμένων. Γεωμετρικοί τόποι και γεωμετρικές κατασκευές και ιδιαίτερα κατατμήσεις γεωτεμαχίων υπό συνθήκες. Διανομή επιφανειών. Χρήσιμοι αλγόριθμοι.
• Περιεχόμενο και στοιχεία τοπογραφικών διαγραμμάτων για διάφορες χρήσεις (μεταβίβαση, οικοδομική άδεια (εντός και εκτός σχεδίου), πράξη τακτοποίησης, τροποποίηση σχεδίου).
• Σχεδίαση ισοϋψών καμπυλών, ΤΙΝ, η έννοια της παρεμβολής.
• Κατά μήκος και κατά πλάτος τομές σε υπόβαθρο με ισοϋψείς καμπύλες.
• Παρουσίαση και εκτύπωση σχεδίων.
• Αναφορά στη δημιουργία τοπολογίας πολυγώνων (κτηματογράφηση), εξαγωγή αποτελεσμάτων σε λογιστικό φύλλο.
• Προβλήματα υπολογιστικής γεωμετρίας : υπολογισμός μήκους, ιδιότητες σχήματος, σημείο εντός πολυγώνου, προσδιορισμός του ελάχιστου κυρτού πολυγώνου, τομή πολυγωνικών αντικει­μένων. Κέντρο γραμμικού αντικειμένου. Κέντρο πολυγωνικού αντικειμένου.
• Παραδείγματα σχεδίασης.

Περιεχόμενα εργαστηριακών ασκήσεων.

• Οι κανόνες που θα τηρηθούν κατά τη διεξαγωγή του εργαστηρίου, ο τρόπος επικοινωνίας μέσω e-learning. Επίδειξη προτύπου διαγράμματος (ΥΠΕΚΑ). Διάκριση περιοχών σχεδίου. Διάκριση σχεδιαστικών αντικειμένων. Πηγές δεδομένων. Η κλίμακα και το απαιτούμενο ύψος γραμμάτων. Δημιουργία πρότυπου σχεδιαστικού αρχείου (template), με επέκταμα .dwt, με καθορισμό μονάδων, ρύθμιση μεγέθους και χρώματος κέρσορα και οθόνης. Η αποθήκευση και ανάκτηση.
• Οι διαστάσεις σχεδίων κατά DIN, ο τρόπος παράδοσης, η σχεδίαση πρότυπης πινακίδας βάσει προδιαγραφών, η αποθήκευση και η ανάκληση, η προσαρμογή της στο σχέδιο ανάλογα με τη κλίμακα. Η σημασία των τοπογραφικών συμβόλων, η σχεδίαση γραμμικών συμβόλων βάσει των προδια­γρα­φών, η αποθήκευση και η ανάκτηση ανάλογα με τη κλίμακα, ο τρόπος διάσπασης σε επί μέρους αντικείμενα.
• Η χρηστικότητα και η δημιουργία συμβόλων με ιδιότητες. Η σχεδίαση των συμβόλων με ιδιότη­τες, βάσει των προδια­γρα­φών, η αποθήκευση και η ανάκτηση ανάλογα με τη κλίμακα, ο ειδικός τρόπος διάσπασης σε επί μέρους αντικείμενα και οι διαφορές από την προηγούμενη διαδικασία.
• Χρηστικότητα και δημιουργία DXF αρχείων. Διασύνδεση λογιστικού φύλλου με κείμενο. Εισαγω­γή τύπων στο λογιστικό φύλλο, για δημιουργία μεταδεδομένων. Ενοποίηση αρχείων κειμένου με χρήση .ΒΑΤ και δημιουργία ενιαίου αρχείου. Στόχος εισαγωγή σημείων σε σχεδιαστικό περι­βάλλον
• κώδικας DXF για POINT, LINE, TEXT. Δεδομένα αρχείο με format α/α σημείου, Χ, Ψ, Ζ και κροκί. Ζητούμενο αποτέλεσμα η εισαγωγή ταχυμετρικών σημείων ως 2D και 3D και κειμένου για τους αριθμούς των σημείων και τα υψόμετρά τους.
• Σε περιβάλλον λογιστικού φύλλου, εισαγωγή κατάλληλων τύπων, ώστε από το format των σημείων και με οδηγό το κροκί, να δημιουργηθούν γραμμές με επιθυμητό επίπεδο. Στη συνέχεια μέσω κώδικα να μεταφερθούν στο σχεδιαστικό περιβάλλον. Αρχική ολοκλήρωση τοπογραφικού σχεδίου. Παράδειγμα για μηκοτομή.
• Δεδομένα σαρωμένα διαγράμματα με χωρικά δεδομένα. Πρέπει κάθε διάγραμμα να εισαχθεί στο σχεδιαστικό περιβάλλον, να εκτιμηθεί η ποιότητά του σε σχέση με τη κλίμακα, να υποβληθεί σε διαδικασία για διόρθωση της γεωμετρίας του και να αξιολογηθεί το αποτέλεσμα. Για να συσχετιστεί με τη υφιστάμενη κατάσταση, πρέπει να πραγματοποιηθεί γεωαναφορά, ώστε να υπάρχει η δυνατότητα λήψης συν/νων.
• διαδικασία χαρτοσύνθεσης με πολλά διαγράμματα. Αντιμετωπίζεται το πρόβλημα περικοπής των περιθωρίων και διαφάνειας.
• Συγκρίνονται τα αποτελέσματα της χαρτοσύνθεση με την υφιστάμενη κατάσταση. Διανυσμα­το­ποίηση απαραίτητων στοιχείων, αξιολόγηση, μετρήσιμα αποτελέσματα (διαφορές εμβαδών, διαστάσεων). Σχεδίαση κανάβου και οπλισμός.
• Εφαρμογές αναλυτικής γεωμετρίας. Κατασκευές, κατατμήσεις, προσαρμογές.
• Εισαγωγικά για δημιουργία τοπολογίας πολυγώνου. Προβλήματα κατά τη δημιουργία, εντοπισμός και αυτοματοποιημένη διόρθωση. Έλεγχος αποτελεσμάτων.
• Διαδι­κασία δημιουργίας τοπολογίας, ο ρόλος του κεντροειδούς. Εξαγωγή αποτελεσμάτων σε shape file. Δυνατότητα εισαγωγής αποτελε­σμάτων σε GIS λογισμικά.

Μαθησιακοί Στόχοι

Επίπεδο ταξινόμησης μαθησιακών αποτελεσμάτων 6
Περιγραφικός δείκτης επιπέδου 6.
Το μάθημα Τεχνικό-Τοπογραφικό Σχέδιο ΙΙ εντάσσεται στα μαθήματα Επιστημονικής Περιοχής (Μάθημα Ειδικότητας)

Σκοπός της ύλης του μαθήματος είναι η απόκτηση ικανοτήτων που πρέπει να διαθέτει ο/η απόφοι­τος/η, για αυτοδύναμη, αλλά και ομαδική εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον, προκειμένου να αποδοθεί μια υφιστάμενη κατάσταση ή/και να παραχθεί νέα πληροφορία από συνδυασμό δεδομένων ή/και να ανακληθούν στοιχεία για υλοποίηση μελετών στο έδαφος. Γενικώς, η μεταφορά μιας χωρικής ιδέας σε διάγραμμα, τηρώντας τους ενδεδειγμένους κανόνες. Στα πλαίσια της τεχνογνωσίας, συγκαταλέγεται η εξοικείωση με τις γεωμετρικές ιδιότητες του δισδιάστατου και τρισδιάστατου χώρου και η απόκτηση γνώσεων για τη χρήση σχεδιαστικού λογισμικού, την ανταλλαγή στοιχείων με άλλα προγράμματα.

Στόχος του μαθήματος είναι η δημιουργία πρότυπων αρχείων και βιβλιοθηκών συμβόλων, η απόδοση διαγραμμάτων σε εφαρμογή προδιαγραφών, η δυνατότητα χαρτοσύνθεσης, η δημιουργία κώδικα για DXF αρχεία, η απόκτηση δεξιοτήτων για γεωμετρικές κατασκευές, η χρήση προγραμμάτων σε γλώσσα AutoLisp, η παρουσίαση και εκτύπωση σχεδίων, η δυνατότητα υποστή­ριξης άλλων μαθημάτων. Ως μαθησιακό αποτέλεσμα στοχεύει να υποστηρίξει μαθή­ματα εξαμήνων, στα οποία απαιτείται σχέδιο (Γεωδαισία, οδοποιία, κτηματολόγιο, υδραυλικά, πολεοδομικές εφαρμογές).

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η απόφοιτος / η θα είναι σε θέση να:

• λαμβάνει αποφάσεις για την επάρκεια και την ποιότητα των δεδομένων, προκειμένου να συνταχθεί διάγραμμα, σύμφωνα με τις προδιαγραφές ή/και να εξαχθούν οι κατάλληλες πληροφορίες για υλοποίηση μελετών στο έδαφος.
• αναζητά, αναλύει και συνθέτει δεδομένα και πληροφορίες, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών, έχοντας τη γνώση για τα στοιχεία που πρέπει να έχει ένα τοπογραφικό διάγραμμα, ανάλογα με την περίπτωση (case studies)
• προσαρμόζεται σε νέες καταστάσεις (μετασχηματισμός γεωτεμαχίων σε οικόπεδα) και να διακρίνει τις περιοχές εντός και εκτός σχεδίου, να εκτιμά ανάλογα με τη ζητούμενη κλίμακα, τη γενίκευση των δεδομένων για την απόδοση του τελικού διαγράμματος και να εκτιμά την ποιότητα σαρωμένου διαγράμματος, για συσχετίσεις.
• συγκρίνει και αξιολογεί τα χωρικά δεδομένα από διαφορετικές πηγές ανάλογα με τη κλίμακα και τη διακριτική ικανότητα και να διατυπώνει σε τεχνική έκθεση τα συμπεράσματα.
• κρίνει αν τα δεδομένα είναι ικανά και αναγκαία για την άρτια απόδοση του διαγράμματος και να προτείνει τις ενδεδειγμένες παρατηρήσεις ή/και πρόσθετες εργασίες, οι οποίες πρέπει να πραγματοποιηθούν στο πεδίο.
• συνδυάζει χωρικές πληροφορίες από άλλες πηγές (διαγράμματα ή περιγραφική πληροφορία), να τις συσχετίζει με την υφιστάμενη κατάσταση,
• να δημιουργεί ενιαίο διάγραμμα, συνθέτοντας επί μέρους αποτυπώσεις ή/και χωρικά δεδομένα, από άλλες πηγές.
• ανακατασκευάζει χωρική πληροφορία από περιγραφικά δεδομένα (πχ. εφαρμογή τίτλου ιδιοκτησίας, δικαστική απόφαση, διαθήκη) και να προτείνει τη δημιουργία νέων χωρικών δεδομένων με κατατμήσεις, εφαρμόζοντας αρχές της αναλυτικής γεωμετρίας.
• Επιλύει γεωμετρικά προβλήματα που αφορούν σχέσεις αντικειμένων.
• χρησιμοποιεί προγράμματα σε AutoLisp και να επιταχύνει τις διαδικασίες υπολογισμού.

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραί­τη­των τεχνολογιών
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις (μετασχηματισμός γεωτεμαχίων σε οικόπεδα)
• Λήψη αποφάσεων για την επάρκεια και την ποιότητα των δεδομένων, προκειμένου να συνταχθεί το διάγραμμα σύμφωνα με τις προδιαγραφές ή/και να εξαχθούν οι κατάλληλες πληροφορίες για υλοποίηση μελετών στο έδαφος.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία, όταν πρόκειται για δημιουργία χαρτογραφικού υποβάθρου, προκειμένου να χρησιμοποιηθεί από άλλες ειδικότητες (πχ για οδοποιία, πολεοδομία κλπ)
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
• Σχεδιασμός μελετών – έργων
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής

Μέθοδοι Διδασκαλίας

Πρόσωπο με πρόσωπο
Εργαστήριο σε Η/Υ

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

Διδασκαλία με χρήση ηλεκτρονικών εποπτικών μέσων
Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω e-learning
Χρήση λογισμικού AutoCad

Οργάνωση Διδασκαλίας

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα αξιολόγησης Ελληνική.

Γραπτή εξέταση (70%), με ερωτήσεις πολλαπλών επιλογών, ερωτήσεις σύντομης ανάπτυξης και επίλυση προβλημάτων. Σε κάθε ερώτηση αναγράφεται ο βαθμός.

Εργαστηριακή εξέταση σε Η/Υ (30%). Καταγραφή των απο­τελεσμάτων και σε έντυπη μορφή. Αποθήκευση της ηλε­κτρο­­νικής και έντυπης μορφής των εξετάσεων και αξιο­λόγηση.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Γιάννης Κάππος, Δουλέψτε με το AutoCad 2014, Εκδόσεις ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ, 2014
2. Γιάννης Κάππος, 3Δ Τοπογραφικά και Αρχιτεκτονικά Παραδείγματα στο AutoCad Εκδόσεις ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ, 2008
3. Σαράφης Η., Τσεμπεκλής Σ., Καζανίδης Ι., Τεχνικό σχέδιο με AutoCad, Εκδότης Μούργκος Ι. 2016
4. Γιάννης Κάππος, Προσαρμόστε το AutoCad στις απαιτήσεις σας, Εκδόσεις ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ, 2002
5. Ξένος Θ., αναλυτική γεωμετρία, εκδόσεις ΖΗΤΗ, 2004
6. Κάβουρας Μ., κ.α, Επιστήμη Γεωγραφικής πληροφορίας. Αρχές και τεχνολογίες, εκδόσεις Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και Βοηθήματα (kallipos), 2015
7. Ευελπίδου Ν., Αντωνίου Β., Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών, Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και Βοηθήματα (kallipos), 2015