Presentazione al Foss4g_it 2019

1. Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Un esempio di migrazione da software proprietario a software Open Source
Roberto Marzocchi1
, Roberta Fagandini1
, Lorenzo Benvenuto1
, Tiziano Cosso1
,
Michele Mancuso2
, Davide Marenghi2
, Francesca Putzolu2
, Daniele Passoni2,3
, Livio
Pinto3
1 – Gter srl Innovazione in Geomatica, Gnss e GIS
2 – Provincia di Piacenza
3 - DICA, Politecnico di Milano

2. 2 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Sommario
● Introduzione
● Perchè un nuovo catasto strade
● Tipologia di dati presenti nel CS
● Scelta degli strumenti
● Dettagli di implementazione
● Conclusioni e sviluppi futuri

3. 3 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Perchè un nuovo Catasto Strade
In seguito all’emanazione del DM 3484/2001 la Provincia di
Piacenza, a disposizione di legge, tra il 2004 e il 2007 si è dotata di
un Catasto Strade (CS) di livello 2 basato su un plugin di ArcGIS e
DB Oracle.
Al variare delle versioni di ArcGIS il plugin realizzato per conto della
Provincia non è stato più aggiornato e pertanto ha cominciato a
non funzionare. In sostanza ad oggi è quasi inutilizzabile.
L’esigenza è stata quindi quella di recuperare i dati presenti nel
vecchio CS e dotarsi di un nuovo strumento che fosse,
possibilmente, più usabile rispetto al precedente.

4. 4 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Normative – catasto livello 2
Il CS di livello 2
prevede che
siano
memorizzati
solo assi stradali
e giunzioni (no
elementi
complessi quali
le rotatorie o
altro)
Fonte: DM 3484/2001

5. 5 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Normative – catasto livello 2
● Gli assi stradali sono divisi in:
● elementi_stradali: contiene le geometrie degli assi stradali (linee) che
partono da una giunzione e arrivano ad un’altra e sono individuate da una
prog_ini e da una prog_fin.
● route contiene le geometrie degli assi stradali unite fra di loro per ogni strada
sulla base del cod_strada
● Le giunzioni che separano gli elementi_stradali sono
essenzialmente di due tipi:
●Confine comunale
● Altro: giunzione con altra strada provinciale presente sul CS

6. 6 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Normative – catasto livello 2
Altri elementi cuore del CS sono rispettivamente:
● Elementi puntuali (es. segnali stradali, aree di traffico, etc.) identificati
da:
● Una geometria puntuale posizionata in corrispondenza dell’asse della strada
● Una progressiva (prog_ini = prog_fin)
● Elementi lineari (banchine, opere di sostegno, etc.):
● una geometria lineare posizionata in corrispondenza dell’asse della strada
● delle progressive prog_ini e prog_fin
● Ciascun elemento è caratterizzato da attributi utili a individuarne le
principali caratteristiche e codificati dalle normative nazionali e
regionali che in certi casi sono stati integrati dall’Ente stesso.

7. 7 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Caratteristiche del nuovo CS
● Recupero di tutti i dati storici garantendo uniformità e qualità
del dato
● Consentire un aggiornamento dei dati sia geometrici (assi
stradali, elementi puntuali e lineari presenti sulle strade) che
alfa-numerici (codici strada, tipologia di opere, etc.)
● Manutenzione dello strumento in autonomia per il Settore
Strade e per loro eventuali consulenti
● Utilizzo semplice anche per personale tecnico (es. cantonieri)
poco avvezzo all’informatica, ancor meno ai software GIS

8. 8 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Scelta degli strumenti
● I GFOSS sono ormai pronti per soddisfare tutti i requisiti:
● PostgreSQL/PostGIS è un DBMS che consente di trasferire tutti i dati presenti su
DBMS Oracle e/o su ESRI geoDB
● QGIS è un software dal funzionamento simile ad ArcGIS e in seguito ad
opportuna formazione per i tecnici del Settore Strade è stato semplice utilizzarlo
come nuova piattaforma GIS
● L’utilizzo di QGIS Server + Lizmap consente di implementare una versione web
che verrà utilizzata da tutto il personale poco avvezzo con l’informatica sia per
visualizzare i dati che per aggiornarli. In tal senso le maschere web che si
riescono a realizzare su QGIS per l’editing degli attributi sono uno strumento
estremamente apprezzato dai tipici utenti del CS

9. 9 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Fasi del lavoro
➢Recupero dati geometrici e trasformazione di coordinate
attraverso SW Conver di Regione Emilia Romagna
➢Recupero dati dei video
➢Recupero dati di elementi puntuali e lineari e ri-organizzazione
del DB
➢Analisi di progressive lineari amministrative (cippi chilometrici)
e reali → correzione dei dati
➢Trigger per garantire lo snap su assi stradali in fase di editing
➢Creazione progetto QGIS (decodifica e vestizione dei vari layer),
e pubblicazione su web con QGIS Server + Lizmap

10. 10 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Recupero dati vecchio CS
● Dati geometrici:
✔ Esportazione da ESRI geoDB a Shapefile
✔Non disponendo dei grigliati conversione di coordinate da SRS
UTMRER (EPSG 5659) a ETRS89-UTM32 (EPSG 25832) si è deciso di
usare il software, free ma non open, di Regione Emilia Romagna
Conver-2013 usando il modello approssimato GPS7 ricavato dalle
doppie coordinate dei vertici della rete di raffittimento GPS a 7km
✔Importazione su PostGIS
● Dati non geometrici:
✔ Trasferimento da DBMS Oracle a PostgreSQL realizzato in maniera
automatica con uno script python usando la libreria ogr2ogr

11. 11 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Recupero video storici
Nel vecchio CS erano presenti dei video georeferenziati di alcune
strade servendosi di file binari non standard.
Non disponendo di ulteriori informazioni l’unico modo per
georeferenziare nuovamente i video è stato quello di:
● individuare per ogni video il punto di inizio e fine dello stesso
sull’asse stradale,
● suddividere il video in fotogrammi,
● suddividere la strada, opportunamente tagliata in
corrispondenza di punto di inizio e fine con un numero di punti
pari a quello dei fotogrammi.

12. 12 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Recupero video storici

13. 13 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Riorganizzazione del DB
tabella
elementi_puntuali
tabella
elementi_lineari
tabella decodifiche
tabelle
elementi_puntuali
tabelle
elementi_lineari
tabelle decodifica
join da eseguire
manualmente con
ArcGIS
Decodifica realizzata su QGIS e salvata come
stile su DBMS PostGIS (join comunque
possibile manualmente fuori da QGIS)
Riorganizzazione dei dati perRiorganizzazione dei dati per
rendere il sistema più intuitivorendere il sistema più intuitivo

14. 14 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Progressive reali e amministrative
prog_ini prog_fin
Lungh ≠ prog_fin- prog_ini
Km cippo ≠ progr_amm ≠ prog_ini = prog_fin
Lo stato attuale presenta diverse criticitàcriticità:
● Le progressive associate agli assi non sempre sono quelle reali
● Le cosiddette progressive amministrative non sempre corrispondono a
quelle dei cippi.
● Le progressive associate agli assi non sempre sono quelle amministrative
● Gli elementi puntuali o lineari sembrano essere associati alle progressive
reali (non amministrative), ma talvolta ci sono delle incongruenze con
entrambi
Cippo KM

15. 15 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Progressive reali e amministrative
✗Osservando i cippi km nella
maggior parte dei casi (93%)
non c’è nessuna differenza fra
prog_amm e prog_ini (ossia
quella “geometrica”) ma in 177
casi (7%) ci sono differenze che
possono arrivare anche a
superare i 300 m.
✗Le progressive che si leggono sul cippo sono invece sempre diverse.
✗Le progressive degli elementi puntuali (e anche linerari) associati all’elemento
stradale (o route) non sempre trovano corrispondenza con le progressive degli
eventi puntuali che sembrerebbero essere fuori dalla strada. Con una query sul DB
si è calcolato per esempio che più di 1700 elementi puntuali (il 3.3 %)
risulterebbero “fuori strada”.

16. 16 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Progressive reali e amministrative
Correzioni progressive reali:
✔ Sono state associate alla lunghezza dell’asse, e gli elementi (p / l) sono stati ricalcolati
mantenendo invariata la posizione planimetrica e calcolando conseguentemente le progressive
Correzioni progressive amministrative:
✔ La nuova progressiva amministrativa è stata invece calcolata sulla base di quella dei cippi km per
interpolazione lineare tra i vari cippi mappati e presenti sul CS
Lavorando su mappa (digitalizzazione GIS) l’utente utilizzerà leLavorando su mappa (digitalizzazione GIS) l’utente utilizzerà le
progressive reali, lavorando con le progressive l’utente utilizzeràprogressive reali, lavorando con le progressive l’utente utilizzerà
quelle amministrative che sono quelle a lui note in quanto lette sullaquelle amministrative che sono quelle a lui note in quanto lette sulla
strada.strada.
prog_ini
prog_ini_reale
Lungh = prog_fin_reale- prog_ini_reale
prog_ini
Km (text) → progr_km (num)
progr_amm → progr_amm_storico
prog_ini → prog_ini_storico
Cippo KM
prog_fin
prog_fin_reale

17. 17 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Trigger per garantire lo snap su assi stradali in fase
di editing
L’editing sarà consentito sia su mappa sia usando le progressive dei cippi. Per
quel che concerne la digitalizzazione su mappa, sono state implementate
opportune funzioni di trigger su PostGIS per garantire lo snap durante l’editing
degli elementi puntuali e lineari. Tali funzioni consentono di calcolare le
progressive geometriche e amministrative e posizionano le geometrie degli
elementi sugli assi stradali.

18. 18 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Creazione progetto QGIS

19. 19 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Creazione progetto QGIS

20. 20 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Creazione progetto QGIS

21. 21 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Pubblicazione su web con QGIS Server + Lizmap

22. 22 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Pubblicazione su web con QGIS Server + Lizmap

23. 23 Il nuovo Catasto Strade della Provincia di Piacenza
Conclusioni e sviluppi futuri
✔ Un architettura interamente basata su GFOSS (PostGIS, QGIS, QGIS
server, Lizmap) si è rivelata del tutto adatta per la realizzazione del
nuovo CS consentendo di realizzare un prodotto, che seppur non
ancora concluso, si fa già apprezzare per usabilità
✔ Tutti gli stili che verranno creati per il CS verranno condivisi sul
nostro repository github per essere inclusi nel plugin resource sharing
✔ La Provincia potrebbe sfruttare delle sinergie con imprese private
che si occupano della manutenzione stradale per:
➔ Realizzare nuovi video basandosi su Mapillary
➔ Realizzare un’applicazione mobile per aggiornare i dati presenti sul DBMS PostGIS

24. Grazie per l’attenzione!
roberto.marzocchi@gter.it
www.gter.it