Utilizarea scanării laser 3D terestre pentru calculul volumelor

SCANARE 3D CALCUL VOLUME SĂPĂTURĂ

Obiectiv: ANSAMBLU CLĂDIRI LOCUINȚE COLECTIVESector 4, București

Scanare 3D volum 1

INTRODUCERE

Estimarea volumelor este importantă pentru mai multe aplicații precum: studii de eroziune, estimarea miniereului eliminat de pe o suprafață în mină, evaluarea terenului pentru construcții etc. Datorită modului de preluare a datelor de la distanță, laser scannerele s-au dovedit a fi optime pentru acest tip de lucrări, putându-se delimita ușor volumul de interes și furniza un volum mare de dat

Obiectivul lucrării a fost de a determina mijloacele rentabile de implementare a tehnologiei de scanare laser în faza de construcție a proiectelor. Acest aspect a impus comparații între scanarea laser și metodele convenționale de preluare a datelor pentru a evalua precizia precum și dezvoltarea unor proceduri menite să optimizeze utilizarea scanării laser în calcule de terasamente, atingând nivelul de precizie dorit in timpul cel mai scurt posibil.

De asemenea, scanarea laser poate fi utilizată pentru monitorizarea în timp real a stadiului construcției, fiind o metodă non-invazivă de preluare a datelor. Prin scanare se pot oferi rapid informații privind stadiul inițial al lucrării necesare în etapa de proiectare sau abaterile de la proiect.

Scanare 3D volum 2

Scanare 3D volum 3

AVANTAJE:

  • mijloc fezabil pentru măsurarea volumelor de terasamente;
  • reducerea timpului și a costurilor de măsurare și analiză a datelor, raportat la măsuratorile clasice;
  • precizie ridicată;
  • asigurarea unei viziuni mai bune privind finanțarea proiectelor;
  • monitorizarea cantitativă a construcțiilor;
  • flexibilitate pentru adaptarea la schimbarile din domeniu;
  • calitate garantată;
  • metodă non-invazivă de preluare a datelor;

Scanare 3D volum 4

METODA DE LUCRU:

În primă fază a trebuit definită aria de scanat și facute câteva investigații preliminare, cu scopul documentării și planificării cât mai bune a proiectului.

O altă etapă importantă a reprezentat stabilirea rezoluției și acurateței necesare pentru punctele care alcatuiesc norii de puncte, în conformitate cu cerințele beneficiarului.

Stabilrea pozițiilor optime de scanare 3d pentru o acoperire corespunzătoare a zonei și estimarea timpului necesar preluării datelor a fost de asemenea nu pas important în procesul de scanare, având în vedere că este vorba de o locație aflată în continuă transformare (șantier în lucru).

Scopul lucrării a fost de determinare a volumului escavat pentru o groapă, raportat la terenul inițial. De asemenea, s-a solicitat prezentarea datelor în sistemul de coordonate Stereografic 1970. Prin urmare, a fost necesară amplasarea unor ținte de măsurare a căror poziție a fost stabilită utilizând mijloace clasice de măsurare, repere care au stat la baza “legării” stațiior  de scanare și georeferențierea proiectului, asigurându-i totodată și o stabilitate mai bună și posibilitatea utilizării ulterioare a datelor pentru diferite analize.

Scanare 3D volum 5

Prelucrarea măsurătorilor  și calculul volumelor a fost făcută utilizând softuri de specialitate.

Analiza datelor se poate face atât prin utilizarea directă a norilor de puncte, cât și prin realizarea inițială a unei rețele de puncte de tip “mesh care să aproximeze suprafața terenului în cele două etape, rezultatele obținute fiind similare.

NORI DE PUCTE 3D – ETAPA 1

Scanare 3D volum 6

NORI DE PUCTE 3D – ETAPA 2

Scanare 3D volum 7

PREZENTAREA REZULTATELOR – CALCUL VOLUME

Scanare 3D volum 8

PROIECTARE

Scanare 3D volum 9

ANALIZĂ

Scanare 3D volum 10

EXECUȚIE

Scanare 3D volum 11