Metody prowadzenia inwentaryzacji obiektów zabytkowych
Najpopularniejszą w dalszym ciągu metodą inwentaryzacji budynków są metody tradycyjne, czyli pomiary dalmierzami laserowymi. Niestety nie jest to najefektywniejsza metoda pomiarowa ze względu na niską dokładność pomiaru i ilość danych, jaką jesteśmy dzięki niej uzyskać o inwentaryzowanym zabytku.
Doskonałą alternatywą eliminującą jej główne problemy jest skanowanie laserowe 3D, która gwarantuje ograniczenie ryzyka popełnienia błędu ludzkiego do minimum. Ta metoda idealnie sprawdza się w inwentaryzacji obiektów naznaczonych upływem czasu takich jak zabytki.
Inwentaryzacja zabytków metodą skanowania laserowego
Najlepszą i najefektywniejszą obecnie metodą inwentaryzacji zabytków jest pomiar skanerem laserowym. Głównie dlatego, iż skaner doskonale radzie sobie z pozyskaniem informacji o zmęczonych, często mocno zdeformowanych i uszkodzonych elementach budynku. Jesteśmy w stanie zdecydowanie szybciej i precyzyjniej diagnozować budynek już na etapie tworzenia rysunków wektorowych.
Dokumentacja techniczna opracowana na podstawie chmury punktów zawiera wszystkie niezbędne rysunki: rzuty kondygnacji, przekroje, rysunki elewacji, które są one zrealizowana z najwyższą dokładnością i szczegółowością.
Z otrzymanego pomiaru pozyskujemy m.in. następujące informacje:
- czy istnieje ugięcie stropu — gdzie i o jakich wartościach występuje
- Jaki jest dokładny kształt pomieszczeń — krzywe, nieregularne, po łuku
- Jaki jest stan konstrukcji więźby dachowej — krzywizny krokwi, skręcenia murłat
- czy występuje odchylenia wież od pionu, jeżeli tak to w o jakich wartościach
- Czy występują ubytki tynku
- Dokładnie odwzorowane sklepienia i ewentualne ich uszkodzenia
- Pęknięcia i uszkodzenia posadzki
- Szczegółowe kształty trwałych uszkodzeń, np. zerwań stropu.
- Szczegółowe informacje o elementach sztukaterii i detali architektonicznych
Opracowaną dokumentację obiektu wykorzystasz m.in. do:
- Projektu przebudowy
- pomiarów powierzchni
- Projektu naprawczego
- Projektu rozbudowy
- Projektu renowacji
Rozwinięcia ścian chmury punktów i wykonane na jej podstawie rysunki wektorowe
Rozwinięcie ściany — rysunek wektorowy
Fragment rzutu zamku w Karłowicach
Fragment rzutu zamku w Karłowicach
Inwentaryzacja zabytków pomagania w szeregu innych, pobocznych zagadnieniach jak na przykład usprawnia ustalenia z konserwatorami, poprawia efektywność pracy przy tworzeniu miejscowych planów zagospodarowania i studium uwarunkowań.
Badanie deformacji obiektów i monitoring ich postępu w czasie
Inwentaryzacja obiektów zabytkowych zbudowane z milionów punktów pomiarowych — dostarcza nie tylko informacje o elementach budynku, ale także wykazuje również ich stan. Odpowiednio obrabiając chmurę punktów, jesteśmy w stanie przeprowadzić szereg analiz. Na przykład:
Zestawienie dwóch pomiarów obiektu tego samego miejsca, ale wykonane w różnych odstępach czasu możemy wykazać przestrzenne różnice występujące między nimi.
Jeżeli chcemy monitorować przebieg postępowania deformacji budynku pod upływem czasu, zawsze w pierwszej kolejności pozyskujemy chmurę punktów w tzw. pomiarze zerowym, która jest wykorzystywana np. rysunków 2D. W określonych odstępach czasowych wykonuje się kolejne pomiary monitorowanego miejsca, a wynik porównań informuje nas o szybkości i wielkości postępowania deformacji.
Badanie deformacji elewacji frontowej zamku w Krapkowicach
Szczegółowe rysunki sztukaterii i detali architektonicznych
Chmura punktów umożliwia dokładne wyrysowanie lub wymodelowanie elementów zabytkowej sztukaterii architektonicznej. Tego typu inwentaryzacja może posłużyć do odtworzenia w przyszłości zabytkowych gzymsów, kolumn, rozet, faset, pilastrów itp.
Sztukaterie i detale architektoniczne tworzone z milionów punktów pomiarowych wiernie odtwarzają ich kształt z wszystkimi niedoskonałościami i najdrobniejszymi detalami.
Fragment elewacji zawierającej sztukaterie architektoniczne
Fragment elewacji zawierającej sztukaterie architektoniczne
Wektorowe widoki zabytkowego portalu
Dokumentacja zabytkowej stolarki drzwiowej
Szablon odtworzeniowy malarskiego obramowania okiennego
Szablon odtworzeniowy malowania boniowania
Cyfrowy backup zabytków — zabezpieczenie zabytków
Inwentaryzacja zabytków, która posłużyła do wykonania dokumentacji lub różnego typu analiz jest również pewnego rodzaju backupem zabytku, czyli niejako „budynkiem zatrzymanym w czasie” z wszystkimi informacjami o nim i jego najbliższym otoczeniu. Gdyby wydarzyło się jakieś nieszczęście — np. pożar więźby — mamy do dyspozycji trójwymiarowe dokładne dane odtworzeniowe budynku, co ułatwi bardzo dokładnie odtworzyć zniszczony obiekt. Doskonałym przykładem jest Katedra Notre-Dame w Paryżu, gdzie inżynierowie wspomagają się w pracach odtworzeniowych modelem 3D budynku, który z kolei został wcześniej przygotowany na potrzeby gry komputerowej. Gdyby katedra została w pełni zeskanowana, proces odbudowy byłyby o wiele bardziej efektywny i dokładny co zaoszczędziłoby nie tylko sporo czasu, ale też pieniędzy.
Model 3D Notre-Dame z gry komputerowej
Przedmiary robót
Chmura punktów może także posłużyć jako świetny materiał do szybkich i bardzo dokładnych przedmiarów robót budowlanych i oszacowania potencjalnych kosztów. Korzystając z tak dużej ilości danych, nie tylko jesteśmy w stanie błyskawicznie przeliczyć metraże różnych obiektów ścian, posadzek czy stropów, ale także skomplikowanych elementów takich jak np. sklepienia w kościołach.
Dysponując ogromną ilością punktów pomiarowych, w krótkim czasie możemy przetworzyć je w modele 3D (modele mesh) i policzyć dokładną ich powierzchnię. Siłę i wydajność procesu skanowania widzimy przede wszystkim w dużych, wysokich i skomplikowanych obiektach, w których jest mocno utrudniony dostęp do tradycyjnych metod pomiarowych.
Fragment przedmiaru robót — Wyliczenia powierzchni sklepień
Animacja i wizualizacja zabytków
To, czym możemy uzupełnić inwentaryzacje zabytków na bazie skaningu laserowego, jest możliwość wykorzystania chmury punktów do celów promocyjnych danego obiektu lub do pokazania postępu prac renowacyjnych. Opracowanie dokumentacji 2D możesz wykonać wizualizację obiektu w postaci zaanimowanego wirtualnego spaceru po obiekcie lub tworzenia renderów.
Dodatkowo, jeżeli inwestor zdecyduje się na wykonanie inwentaryzacji powykonawczej również na bazie skaningu laserowego, jesteśmy w stanie pokazać, jak wyglądał zabytek przed i po wykonaniu robót. Jest to bardzo niszowy i unikalny sposób w pokazywaniu efektów pracy.
Zastosowanie takiej formy przedstawiania obiektu znacząco odbiega od powszechnej formie przedstawiania budynków dla klasycznej grafiki komputerowej.
Render chmury punktów
Render chmury punktów
Render chmury punktów
Pomiar trudno dostępnych miejscach
Przeprowadzając inwentaryzację zabytków, często natrafiamy na niebezpieczne miejsca, takie jak na przykład wyrwy w stropie czy niepewne podłoże na więźbie lub wieży. Są to miejsca, których każdy chciałby uniknąć podczas inwentaryzacji.
Dzięki wykorzystaniu skaningu laserowego jest to możliwe, ponieważ zbiera on informacje na odległość, bez bezpośredniego kontaktu człowieka. Wystarczy, że element budynku znajduje się w polu widzenia skanera, aby został zapisany.
Podsumowanie
Powyższe zagadnienia są dowodem na to, że skaning laserowy i chmura punktów są świetnym i kompletnym narzędziem do pracy przy inwentaryzacji zabytków. Zakres możliwości i szeregu opracowań, jakie oferuje ta technologia pomiarowa, pozwala kompleksowo i efektywnie przygotować prace renowacyjne i konserwatorskie. Inwentaryzacja w technologi skaningu laserowego znacząco usprawni proces renowacji i odbudowy obiektów zabytkowych i zniweluje ryzyka, które dostarczają tradycyjne metody pomiaru.
Skonsultuj skan zabytku
Jeżeli jesteś właścicielem zabytku lub biurem projektowym, które zmaga się z projektem tego typu obiektu umów bezpłatną konsultację.
