Fino a pochi anni fa era impensabile durante un rilievo topografico ottenere decine di migliaia di punti con coordinate note in brevissimo tempo, oggi grazie ai laser scanner, è possibile acquisire milioni di punti dell'oggetto o dell'ambiente desiderato, permettendo a chi utilizza questa strumentazione di ridurre drasticamente i tempi di rilievo in sito rispetto a quelli di un tradizionale rilievo topografico.
I ponti, cavalcavia, sovrappassi ecc... hanno grandi dimensioni, è quindi necessario realizzare una maglia di scansioni, per ottenere informazioni sia dell'elemento strutturale che dell'area attorno. Il laser scanner, grazie alla sua capacità di acquisizione dei punti ruotando sull'asse orizzontale e su quello verticale permette di ottenere la scansione completa delle superfici da digitalizzare. Le nuvole di punti possono contenere anche il dato RGB, ottenuto dalle fotografie scattate durante ogni scansione, in questo modo, attraverso la postprocessazione dei dati è possibile colorare in maniera realistica tutti i punti della nuvola generando un modello gemello digitale 3D, dell'opera che abbiamo scansionato.
L'elaborazione delle scansioni avviene tramite software dedicati, nella fase di allineamento e registrazione possono essere inseriti i punti acquisiti con la stazione totale, i target topografici permettono di georeferenziare il rilievo e ne aumentano la precisione e accuratezza.
Rilievo laser scanner 3D di una pila di un ponte
Il laser scanner può essere utilizzato da un solo operatore, la campagna di rilievo geometrico degli impalcati e delle strutture del ponte o del cavalcavia, può essere affidata ad un solo tecnico, che sfruttando la velocità di acquisizione del laser scanner, in poche ore di lavoro, riuscirà a scansionare completamente tutte le superfici, anche quelle più complesse. L' impiego di un solo operatore permette l'ottimizzazione dei costi di trasferte ed eventuali minime interruzioni del traffico durante le fasi di misurazione.
Per elevate precisioni e per una corretta e rigorosa georeferenziazione, in abbinamento al laser scanner, viene realizzata una rete di inquadramento e un appoggio topografico con strumentazioni tradizionali, ovvero stazione totale e antenne GNSS. L'unione delle diverse tecniche, permette di importare correttamente i dati in ambienti GIS o inserire le opere in database aziendali, realizzando in questo modo, archivi contenenti le nuvole di punti dei vari ponti o cavalcavia da utilizzare in remoto.
Un rilievo combinato richiede una programmazione e preparazione, in primis per la sicurezza degli operatori che effettueranno il rilievo, successivamente per la corretta disposizione dei target, tutto questo per ottenere una nuvola di punti da un rilievo laser scanner georeferenziata e connessa ai capisaldi topografici.
La nuvola di punti del ponte o del cavalcavia, potrà essere importata in software per la modellazione CAD 2D o 3D oppure parametrizzata in ambiente BIM secondo le richieste della committenza.
Nuvola di punti 3D ottenuta da un rilievo laser scanner di un cavalcavia in cemento armato
Il rilievo laser scanner di ponti o cavalcavia, richiede l'acquisizione di milioni di punti a scansione, ciò permette di avere una densità della nuvola di punti elevata per rappresentare al meglio le superfici della pila del ponte o dell'impalcato del cavalcavia. Tutti i dati raccolti devono necessariamente essere elaborati da hardware piuttosto potenti, utilizzando software dedicati all'unione (Dimensione Dinamica utilizza SCENE il software della casa FARO produttrice dei laser FOCUS) delle varie scansioni per ottenere una nuvola di punti da rilevo laser scanner 3D densa di in formazioni pronta da importare nei programmi CAD.
Dettaglio della nuvola di punti 3D della pila del ponte in cui si evidenzia il distacco del copriferro
Con la nuvola di punti 3D, generata dal rilievo laser scanner di un ponte o di un cavalcavia è possibile:
- Generare elaborati CAD 2D come piante, prospetti e sezioni;
- Generare elaborati CAD 3D;
- Generare modelli parametrici in BIM;
- Acquisire stati di consistenza (quadri fessurativi, stato di conservazione ecc...) per la generazione di database per la pianificazione di interventi di manutenzione.
Dalla navigazione della nuvola di punti è possibile individuare le aree ammalorate, in questo caso sarà necessario il ripristino dei ferri e il copriferro della trave in appoggio.
Per il rilievo di ponti o cavalcavia, l'uso del laser scanner 3D, permette di acquisire con esattezza e con accuratezza, la posizione spaziale, le dimensioni degli elementi e lo stato di consistenza dell'opera, al fine di monitorare il suo stato di conservazione per la programmazione della manutenzione futura.
Individuazione degli elementi da ripristinare direttamente sul modello CAD 3D
La nuvola di punti 3D, può essere interrogata in ogni istante direttamente sul proprio computer, la possibilità di navigare e visualizzare il rilievo in prima persona, permette al progettista di effettuare operazioni di misurazione, ispezione e catalogazione degli elementi. Il modello generato può quindi essere utilizzato per tutte le operazioni di “data mining” ovvero di estrazione automatica o semiautomatica di informazioni da enormi quantità di dati.
Dimensione Dinamica è a disposizione per ulteriori informazioni o per un preventivo gratuito di rilievo laser scanner di un ponte o di un cavalcavia, contattaci per avere un'offerta dettagliata.
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