Obiettivi formativi
L'obiettivo del corso è rendere gli allievi ingegneri capaci di tradurre in rappresentazioni normativamente corrette i modelli geometrici tridimensionali propri dell'edilizia e dell'architettura, nonchè di saper comprendere gli stessi dalla lettura dei disegni tecnici e della cartografia.
Il Disegno, infatti, è il linguaggio privilegiato attraverso cui si esprimono le operazioni di analisi e le intenzionalità progettuali nell'ambito degli interventi costruttivi inerenti l'Ingegneria Civile, sia esso espresso attraverso tecniche di rappresentazione tradizionali o assistite dal calcolatore.
Nel corso, lo studio e l’applicazione dei differenti metodi di rappresentazione, attraverso la geometria descrittiva, consentono di sviluppare il linguaggio grafico e l'espressività dell'allievo negli specifici ambiti dell'Ingegneria Civile e di quello inerente i sistemi edilizi in modo particolare.
Contenuti dell'insegnamento
Il corso è svolto attraverso lezioni teoriche il cui contenuto è composto essenzialmente dai temi della Geometria Descrittiva per fare conoscere le diverse modalità proiettive attraverso cui si possono elaborare i disegni (proiezioni ortogonali, proiezioni quotate, proiezioni parallele o assonometriche, proiezioni centrali o prospettiche e applicazioni omologiche tra i diversi metodi proiettivi), anche al fine di omogeneizzare le capacità espressive di allievi provenienti da diversi percorsi didattici medio-superiori.
Per consentire l'apprendimento continuo e progressivo dei sistemi di rappresentazione parallelamente verranno assegnate alcune esercitazioni individuali (che lo studente svolgerà in modo autonomo a casa) che consisteranno nella elaborazione di tavole grafiche, che verranno costantemente corrette, e i cui temi seguiranno esattamente quelli delle lezioni, per poter verificare l'apprendimento dei metodi di rappresentazione.
In dettaglio, le lezioni si articoleranno sui seguenti argomenti:
Le geometrie del piano (punti, rette, linee curve)
Le principali costruzioni grafiche del piano: tangenti, spirale di Archimede e coniche
Proiezioni Ortogonali: cenni sulle origini storiche del metodo.
La rappresentazione degli enti geometrici fondamentali (punto, retta, piano).
Condizioni di appartenenza, parallelismo e ortogonalità.
Le rette principali del piano: orizzontali, verticali, di massima pendenza.
Punti rette e piani in posizioni particolari.
Ribaltamenti di piani particolari e generici. Vera grandezza di figure piane.
Proiezioni Ortogonali: problemi di misura ; distanza da un piano, misura di angoli. Intersezione tra retta e piano, tra solido e piano
Proiezioni Quotate: concetti di base ; retta di massima pendenza, rette di livello; condizioni di appartenenza, ortogonalità, parallelismo ; problemi metrici. Piano quotato, piano a curve di livello.
Proiezioni Parallele o Assonometriche: teorema di Pohlke
Assonometria ortogonale (isometrica, dimetrica, trimetrica)
Assonometria obliqua (a prospetto indeformato- isometrica e dimetrica cavaliera - a pianta indeformata; isometrica militare e dimetrica)
Rappresentazione di punto, retta e piano
Condizioni di appartenenza, parallelismo
Intersezione retta/solido, retta/piano.
Proiezioni Centrali o Prospettiche: cenni teorici e terminologia.
Prospettiva Centrale
Prospettiva Accidentale
Prospettiva Razionale
Applicazioni Omologiche: cenni teorici – teorema sui triangoli omologhi
Elementi dell'omologia: centro, asse, coppia di enti corrispondenti
Tipi di omologia: prospettività; affinità; similitudine (omotetia); traslazione
Applicazioni omologiche nelle proiezioni ortogonali, parallele, centrali
Le esercitazioni saranno realizzate con strumenti grafici tradizionali (fogli bianchi formato A3 - 42,00 x 29,70 cm -), matite, squadre graduate, compasso, curvilineo, gomme, ecc.) ed i temi delle esercitazioni saranno i seguenti:
1. Costruzioni Grafiche
2. Gli elementi fondamentali e le figure piane in proiezione ortogonale
3. Solidi in proiezione ortogonale
4. Assonometrie ortogonali e oblique
5. Prospettive: centrale, accidentale, razionale
6. Applicazioni omologiche
Le tavole grafiche verranno settimanalmente raccolte in aula e saranno corrette e valutate dalla docenza. Tutti gli elaborati saranno raccolti dagli studenti e presentati all'esame finale.
Al termine delle lezioni dedicate alla Geometria Descrittiva, verrà effettuata in aula una prova ex tempore sui contenuti di queste lezioni.
Contestualmente, verranno effettuate alcune comunicazioni inerenti i risvolti applicativi dei diversi metodi proiettivi, riguardanti la rappresentazione dei tipici temi dell'Ingegneria Civile alle diverse scale di rappresentazione (rappresentazione del territorio, della città, delle strutture edilizie e dell'architettura, fino alle scale esecutive) per rendere gli studenti in grado di esprimere graficamente i contenuti dei corsi successivi imperniati sulle realizzazioni antropiche in ambito costruttivo.
In dettaglio, le lezioni saranno così articolate:
Il disegno dell’architettura: formati UNI; tipi di linea e spessori convenzionali - dal progetto di massima al progetto esecutivo: organizzazione degli elaborati, correlazione, intestazioni - scale di rappresentazione e finalità della stessa ; inquadramento territoriale – planimetria generale; piante; prospetti; sezioni; particolari; i metodi di quotatura - legende; rappresentazione di tetti, orditure di copertura, volte, scale, serramenti
Il disegno esecutivo e degli impianti: tipi di elaborati e scale di riduzione utilizzati; fondazioni; costruzioni in cemento armato e in muratura; tamponamenti; volte e coperture; scale; infissi ed opere in vetro; finiture interne ed esterne; impianto elettrico e termoidraulico - fognature
Il disegno del territorio: scale di riduzione e metodi di rappresentazione; cenni storici; IGM; CTR; Carte Catastali; Carte Tematiche; Strumenti Urbanistici: PRG; PTPR; Tipi di analisi da svolgersi sul paesaggio: naturale, antropica, storica, toponomastica, visivo/percettiva.
Il disegno della città: scale di riduzione e metodi di rappresentazione; cenni storici; CTR; Carte Catastali; Carte Tematiche; Strumenti Urbanistici: PRG Piani Particolareggiati; Simbologie specifiche per gli interventi nei centri storici - Norma UNI 7310/74; Rappresentazione delle cortine edilizie.
A riscontro di queste lezioni, saranno realizzate dagli studenti alcune tavole grafiche, sempre sfruttando strumenti di disegno tradizionale, relativamente alla rappresentazione delle strutture edilizie alle diverse scale di riduzione.
Sarà inoltre richiesta la realizzazione di un’esercitazione finale che prevede l'applicazione delle nozioni apprese relativamente ai principi della rappresentazione dell'edilizia alle diverse scale, finalizzate alla realizzazione dell'inquadramento urbano, dell'oggetto nel contesto, nonchè il disegno delle piante, dei prospetti, delle sezioni, di un'assonometria, una prospettiva ed un particolare costruttivo di un fabbricato o di un complesso di fabbricati, preventivamente concordati con la docenza.
Gli elementi edilizi dovranno essere rappresentati alle diverse scale di rappresentazione e saranno composti tassativamente mente in un&'unica tavola grafica, in formato A1 (84 x 59,4 cm), posta in orizzontale; la scala delle piante, prospetti e sezioni deve essere pari all'1:100, di conseguenza il livello di definizione degli elaborati deve essere congruente con la scala prescelta; i livelli di specificazione del linguaggio grafico saranno, comunque, forniti dalla docenza.
La tecnica di rappresentazione da utilizzare per la realizzazione di questa tavola finale da presentare all’esame (da sottoporre a revisioni obbligatorie da parte della docenza), è necessariamente quella del disegno a mano tradizionale.
Bibliografia
Sulla Geometria Descrittiva:
M. Bocconcino, A. Osello, C. Vernizzi: “Disegno e Geometria”, collana “Il Disegno e l’Ingegnere”, Levrotto e Bella, Torino, 2006.
M. Docci, D. Maestri: “Scienza del disegno”, UTET Libreria, Torino, 2000.
Sul Disegno dell’Architettura:
M. Bocconcino, A. Osello, C. Vernizzi, A. Zerbi: “Il disegno del territorio, della città e dell’architettura: applicazioni per allievi ingegneri e architetti”, collana “Il Disegno e l’Ingegnere”, Levrotto e Bella, Torino, 2010.
C. Cundari, “Il Disegno. Ragioni. Fondamenti. Applicazioni.” Edizioni Kappa, Roma, 2006
M. Docci: “Teoria a pratica del disegno”, Laterza, Roma-Bari, 1996.
Metodi didattici
Per gli studenti che durante il corso hanno svolto le tavole grafiche di Geometria Descrittiva, nonchè sostenuto positivamente la prova ex tempore effettuata alla fine del primo ciclo di lezioni, l'esame si svolgerà in forma orale e verterà sui contenuti delle lezioni svolte sui temi della Geometria Descrittiva e sulla discussione della tavola finale della ricerca preventivamente concordata con le docenza, nonchà delle relative tematiche inerenti il Disegno Civile.
Gi studenti che non eseguono o non superano la prova ex tempore, dovranno sostenere una prova scritta, sempre inerente i contenuti della Geometria Descrittiva (le cui tavole sono comunque da realizzare) per l'ammissione all’esame orale finale, che riguarderà i contenuti delle lezioni svolte sui temi della Geometria Descrittiva e sulla discussione della tavola finale preventivamente concordata con le docenza, nonchè delle relative tematiche inerenti il Disegno Civile.
