Измерить небоскреб

Вот уже в течение нескольких лет журнал «Всё о новостройках» публикует рейтинг самых высоких коммерческих зданий и жилых домов Новосибирска. Данные о высоте участников рейтинга нам помогают получать специалисты Сибирского государственного университета геосистем и технологий СГУГИТ (прежнее название сибирская государственная геодезическая академия (СГГА) с использованием уникального оборудования- лазерного сканера. Сегодня речь пойдет о технологии лазерного сканирования (ТЛС).

Измерить небоскреб

Этот метод позволяет создать цифровую модель всего окружающего пространства, представив его набором точек с пространственными координатами, полученными с ошибкой 1-2 мм и грубее. Невиданная точность для строительных работ! Основным отличием от традиционных тахеометров является гораздо большая скорость – 150 тыс. измерений в секунду, в среднем два-три полных рабочих дня измерений обычным тахеометром, и высокая плотность – до десятков точек на 1 см2 поверхности – измерений. Полученная после измерений модель объекта представляет собой гигантский набор точек (от сотен тысяч до нескольких миллионов), имеющих координаты с точностью несколько миллиметров. Что это означает на практике? Во-первых, лазерное сканирование – это технология, которая значительно сокращает затраты на измерительные и геодезические работы: вместо часов, а порой и дней, работы целой службы геодезистов, можно в самые сжатые сроки с помощью прибора и немногочисленного полевого персонала получить трехмерную модель любого объекта: земельного участка, строительного объекта, любых помещений жилого и производственного характера, памятников архитектуры, да и вообще любого предмета, размеры которого превышают 4 мм, с высоким разрешением. Результаты лазерного сканирования, как и фотография, отражают реальное объективное состояние объекта, только с возможностью выполнять измерения на нем и оценивать форму.

Лазерное измерениеНо время не стоит на месте, и выполнение пусть и такого сложного процесса, как лазерное сканирование, уже не является чем-то сверх естественным и из ряда вон выходящим. Полученные данные необходимо обработать для получения из массива информации необходимых параметров. И здесь СГУГИТ преуспела как, пожалуй, никто – количество полученного опыта выполнения работ на объектах любой сложности, исследований и камеральной обработки данных трудно переоценить. Стоит отдельно отметить, что из трехмерной модели, помимо высоко детализированного внешнего вида объекта, можно извлечь огромную массу информации: чертежи, сечения, площади, объемы, деформации и т.п. Речь идет о сплошном контроле объекта. И еще одна деталь. Стоимость трехмерной модели получается значительно дешевле двухмерной, а создается она во много раз быстрее.

Рассмотрим возможности 3D-моделирования с помощью сканера на примере новостройки, которых в нашем городе великое множество.

Итак, мы на площадке. Сканирование показывает преимущество перед традиционными методами измерений, и разметки уже на этапе развертывания площадки: границы участка, расположение сетей, границы и объем котлована, объем земляных и, что более важно, фундаментных работ, это лишь часть информации, которую можно получить при сканировании участка застройки. И, пожалуй, самое важное и полезное то, что результаты работы сканера могут быть представлены не только в виде облака точек, которые неспециалисту мало о чем скажут, но в виде трехмерного изображения. Например, котлована. Далее в полученную модель загружается проект будущей многоэтажки. Модели совмещаются, и в результате получается максимально сопряженная модель того, что есть «по факту», с тем, что «в проекте», и любые нестыковки можем наблюдать тут же, воочию. Выражение «гладко было на бумаге, да забыли про овраги» теряет свою злободневность.

Подобным образом можно отслеживать возведение любых конструкций и осуществлять наблюдения за отклонениями от проекта, объемами выполненных работ, оценкой состояния промышленных объектов, за осадками или деформациями конструкций, на трехмерном изображении будут указаны направления деформаций и отклонения от проектных отметок.

Отдельно стоит сказать о сканировании объектов энергетики – ТЭЦ и ГЭС, где лазерное сканирование выводит возможности контроля и эксплуатации на новый уровень: крен трубы, искривление газонефтепроводов вследствие деформаций основания, крены опор ЛЭП и провисание проводов, непрерывный мониторинг в режиме реального времени, а также инспекционные замеры с нанесением всех полученных результатов на трехмерную модель. Причем совсем не обязательно каждый раз делать съемку при появлении, например, задач по контролю за элементами конструкций, которые не оговаривались ранее, всегда можно открыть файл уже существующей модели и взять из нее нужные параметры. Это в разы быстрее и дешевле, чем выполнять заново геодезические или иные измерения.

Отдельный интерес технология лазерного сканирования представляет для проектных и экспертных организаций.

Лазерное измерениеРассмотрим для примера процесс устройства навесного фасада. При разработке проекта фасада все начинается с обмерных чертежей либо оценки уже имеющейся документации и переноса ее в электронный вид с помощью программ AutoCAD или подобных. Это довольно трудоемкий и ответственный процесс, от исходных данных будет зависеть и раскладка наружных панелей, количество применяемых материалов, их тип и другие особенности. Процесс разработки проекта фасада может занимать от месяца до полугода, если речь идет, например, о реконструкции памятника архитектуры. Но если на начальном этапе работ произведено лазерное сканирование объекта с целью получения исходных данных, то на выходе получается трехмерное изображение здания с фактическими, что важно, размерами и отклонениями, уже в электронном виде, то есть готовый исходник для работы по проектированию несущей подоблицовочной конструкции, и также исходник для визуализации фасада. С помощью сопоставления 3D-моделей в ходе работ будет ясно видна динамика выполнения работ, появится возможность корректировки проекта облицовки в сжатые сроки. Не будем забывать, что вкупе с ТЛС очень логично выполнять съемку тепловизором (при наличии контраста температур), что даст возможность оценить эффективность применения утеплителей в конкретном месте объекта, а также для оценки теплопотерь, и эти данные тоже можно и нужно вносить в модель объекта.

Еще одной немаловажной особенностью ТЛС является возможность получения трехмерных моделей закрытых пространств, помещений, тоннелей, горных выработок, пустот и пр. Самое очевидное применение – дизайнерские работы! Сканируется помещение в новостройке изнутри и получается детальная модель будущего, к примеру, конференц-зала – с уровнями полов, с неровностями стен. Дизайнер может сразу приступить к своей работе, поскольку модель помещения с нанесенными сетями уже готова. Имея в качестве исходных чертежей не идеально ровные и гладкие поверхности, а фактические, несложно сориентироваться по расходу многих материалов, что, согласитесь, немаловажно при составлении ведомости отделки. Такой подход упростит работу многих специалистов – от риэлтора и дизайнера, до производителя работ и монтажника.

Гибкость и многопрофильность в обработке информации, полученной с помощью ТЛС, предоставляют широчайшие возможности применения ее в самых различных областях деятельности: оформление паспортов земельных участков; составление подробнейших чертежей или технических паспортов уже существующих объектов; оценка состояния зданий и сооружений; получение исходной документации при проектировании; построение 3D-моделей сложных участков инженерных сооружений; презентации самого различного рода, где требуется наглядно показать не только внешние параметры, но и при желании рассмотреть все подробности любого из объектов, построенных в 3D-модели; дизайн помещений.

Многолетний опыт работы СГУГИТ и высокий уровень подготовки специалистов подтверждены лицензиями на осуществление представленной деятельности.

Комментарии (0)

Оставить комментарий

Вы комментируете как Гость.

Важное