Лазерное сканирование
Мобильное лазерное сканирование
В 2012 году Трест ГРИИ одним из первых в России приобрел мобильную картографическую систему Topcon IP-S2, предназначенную для сбора пространственных данных.
Система Topcon IP-S2 обладает уникальными возможностями высокоскоростной съемки сложных промышленных объектов, больших площадей, в том числе сложных загруженных территорий, и линейных объектов с достаточной точностью (4 см и меньше).
Эта технология позволила значительно:
- повысить производительность труда;
- сократить сроки полевых работ;
- уменьшить трудозатраты.
Использование данной технологии в Тресте позволяет решать следующие задачи:
- создание топографических планов масштаба 1:500, 1:2000 и мельче методом виртуальной съемки;
- мобильное картографирование больших участков территорий, либо уточнение уже существующих картматериалов;
- подготовка данных для анализа состояния дорожного покрытия и профиля автодороги, состояния бровки дороги, определения радиуса кривизны и виражей на весьма протяженных участках;
- учет и инвентаризация объектов инфраструктуры – дорожные знаки, наземные коммуникации, выходы подземных коммуникаций, искусственные неровности, зеленые насаждения в городской черте и т. п. для более эффективного управления территориями;
- создание трехмерных моделей объектов;
- создание чертежей, в том числе, чертежей сечений;
- выявление дефектов и различий конструкций посредством сравнения с проектной моделью;
- определение и оценка значений деформации посредством сравнения с ранее произведенными измерениями.
Наземное лазерное сканирование
В 2005 году Трест ГРИИ стал первой организацией в Санкт-Петербурге, приступившей к применению технологии наземного лазерного сканирования с последующим трехмерным компьютерным моделированием для проектирования, строительства и реконструкции.
Для сканирования объектов Трест использует трехмерный лазерный сканер Leica HDS3000. Лазерный сканер фирмы Leica – универсальный, многоцелевой прибор, который объединяет точность с высокой эффективностью.
Особенности технологии
Технология наземного лазерного сканирования имеет ряд неоспоримых преимуществ, среди которых: высокая скорость проведения полевых измерений, дистанционность измерений, значительно меньшие временные и материальные затраты на обработку результатов полевых измерений, полнота и детальность получаемого изображения, незаменимость для особо сложных объектов.
В зависимости от поставленных задач конечным результатом работ по сканированию может являться облако точек или полноценная 3D модель объекта.
Облако точек несет максимум полезной информации. Непосредственно по нему можно определять деформационные характеристики фасадов зданий (крен, углы скручивания и т.п.), осуществлять сравнительный контроль стояния объекта, проводить необходимые измерения.
Более полное и наглядное представление об объекте дает его каркасная модель, создаваемая с помощью пространственных структурных линий. Эта модель является основой, например, для получения фасадных чертежей.
Использование 3D модели позволяет решать самые разные инженерные задачи: осуществлять наблюдение за деформациями объекта в течение длительного периода времени, получать фасадные и обмерные чертежи, выявлять дефекты различных конструкций посредством сравнения с проектной моделью, строить чертежи разрезов в любом сечении, например, получать поэтажные планы построек.
Применение лазерного сканирования
В каждом случае сканирование может применяться для решения определенных конкретных задач.
Мониторинг. Данный метод используется в мониторинге зданий и сооружений, при проведении работ по оценке технического состояния зданий. Компании регулярно проводят мониторинг объектов, отслеживая вертикальность зданий, труб и сооружений, которые могут упасть. С трех точек снимаются координаты и сравниваются с предыдущими показаниями. По результатам лазерного сканирования определяются величины деформаций зданий и сооружений вне зависимости от сложности их конструкции.
Реконструкция и восстановление зданий. Применение методов лазерного сканирования в архитектуре позволяет получать самые подробные данные для составления планов реконструкции и восстановления зданий и памятников. С помощью сканера возможно получить не только данные о точных размерах и форме объектов, документации на которые не существует, но и оценить объемы реставрационных работ, разрушений и их динамику.
Этот метод просто незаменим на сложных объектах и работающих производствах, где сложно, а порой и невозможно использовать традиционные методы съемки.
Так, для оперативного получения необходимых исходных данных для составления проектной документации для реконструкции предприятия, проводилась лазерная съемка огромного цеха площадью 5 кв.км. на военном судостроительном производстве (работы выполнил «Трест ГРИИ»). Посередине цеха расположена кран-балка, по которой движется раскаленный металл. Необходимо было снять весь цех для проведения будущей реконструкции, а также провести контроль прогибания кран-балки и оценить необходимость ее восстановления. Под этим объектом в соответствии с техникой безопасности нельзя даже стоять рядом, тем более нельзя проводить работы. Метод лазерного сканирования стал наилучшим выходом из ситуации. Для этого с разных мест с 16 точек изнутри проводилось сканирование помещения цеха. Работа по съемке этой огромной площади заняла меньше недели. Для сравнения при использовании других методов на работу ушел бы месяц.
В строительстве.Сегодня строительство зданий и сооружений требует больших финансовых вложений, поэтому допущенные ошибки могут привести к значительным убыткам. Использование метода лазерного сканирования позволяет с высокой точностью и в короткий срок получать полную и своевременную информацию об объекте, осуществлять контроль качества выполняемых работ на строительных площадках.
Фасадная съемка. В настоящее время широко востребованы работы по съемке фасадов зданий. Фасадные чертежи, а лучше 3D модели зданий целиком, необходимы для реконструкции и реставрации зданий, выявления дефектов строительства, определения возникающих деформаций, сохранения исторического облика сооружения, подсчета объема облицовочных материалов и т.
Презентация технологий лазерного сканирования