Teorema srl di Milano, si occupa da 30 anni della distribuzione di strumenti di misura Leica Geosystems, specializzandosi negli ultimi anni nel campo del rilievo 3D tramite scansione laser. Questa tecnologia viene sempre più utilizzata in diversi settori, tra cui quello della progettazione, costruzione, sicurezza, conservazione e manutenzione di infrastrutture ferroviarie. Un’impiego che sta richiedendo sempre più frequentemente l’utilizzo di scansioni laser 3D, è quello della conservazione di costruzioni del passato.
La manutenzione di edifici storici è fondamentale ma altrettanto complessa. Ad esempio, edifici dotati di vecchie tubazioni e impianti vari che necessitano di riparazioni o sostituzioni, hanno spesso punti completamente inaccessibili o difficili da raggiungere e potenzialmente pericolosi per l'accesso del personale.
Ma mantenere questi sistemi in buone condizioni è spesso una parte essenziale della conservazione di un edificio e ciò è reso possibile grazie alla scansione laser 3D di cui Leica Geosystems ne ha perfezionato la tecnologia.
L'Università di Toronto è la principale università del Canada e ospita oltre 90.000 studenti all'anno. Sebbene sia un'università moderna, il suo campus di St. George è ricco di storia, risalente all'inizio del 1800. L'impianto di riscaldamento centralizzato a vapore dell'università ha più di 100 anni e invia calore alla maggior parte degli edifici del campus attraverso un labirinto sotterraneo di tubi.
In passato, mantenere una struttura come questa sarebbe stato impegnativo. Tuttavia, utilizzando la tecnologia di scansione laser 3D, è stato possibile creare modelli 3D accurati delle aree critiche sia in superficie che sottoterra senza causare danni, interruzioni o effettuare inutili scavi.
Gestione di siti storicamente significativi con la scansione laser 3D
Questo è l'approccio applicato da 3DS Technologies Inc quando è stata incaricata di scansionare condotti per il vapore presso l'Università di Toronto, creando un modello ad alta precisione per consentire ad un appaltatore di pianificare il percorso per la posa di tubature nuove o sostitutive.
Come parte del lavoro, l'appaltatore doveva pianificare gli scavi che avrebbero causato il minimo disturbo e interruzione di altre attività. È stato preferito un approccio di acquisizione di dati 3D senza contatto a causa della pericolosità originata dal calore delle tubature all’interno di tunnel sotterranei.
Ed inoltre vi sono spesso lungo il percorso spazi piccoli e ristretti in cui è difficile, se non impossibile, accedere.
Per fornire un servizio completo, 3DS Technologies Inc. ha utilizzato una combinazione di soluzioni Leica Geosystems interoperabili tra cui gli scanner laser 3D Leica RTC360 e Leica Scanstation P30 e P50, lo scanner laser palmare Leica BLK2GO, i software per nuvole di punti Leica Cyclone, Cyclone 3DR e Cyclone REGISTER 360 3D e la stazione totale manuale Leica FlexLine TS07.
Ciò ha offerto all'azienda la flessibilità necessaria per determinare lo strumento migliore per ogni progetto e garantire la raccolta e l'elaborazione di dati affidabili e coerenti.
Lo scanner laser perfetto per il progetto? Leica RTC360!
Data l'importanza storica del campus e gli obiettivi del progetto, 3DS Technologies Inc ha scelto di utilizzare un approccio di acquisizione della realtà senza contatto. Oltre alla protezione del sito, l’azienda ha dovuto anche occuparsi della messa in sicurezza degli utenti, cercando di prevedere ostacoli e imprevisti prima che diventassero un problema.
Hanno utilizzato FlexLine TS07 per allineare le scansioni grazie alla sua facilità d'uso e alle sue funzioni intuitive, tra cui la funzione AutoHeight, che riduce la probabilità di errori durante la configurazione. I target sono stati utilizzati in tutta l'area di scansione per verificare la registrazione.
L'RTC360 è stato selezionato come scanner laser 3D principale per questo progetto per via della sua portabilità, peso e dimensioni, che lo hanno reso perfetto per l’utilizzo in aree ristrette. Inoltre, offre funzionalità intuitive come la facilità di configurazione e avvio e la facilità di riposizionamento. Poiché l'RTC360 scansiona a 2 milioni di punti al secondo, acquisisce accuratamente qualsiasi ambiente in 3D migliorando l'efficienza e aumentando la produttività sul campo.
Ecco perché è bastato un solo giorno per completare la scansione, anche fuori terra intorno al tunnel, lungo il vicolo e nel seminterrato dove i condotti del vapore entrano nell'edificio. Inoltre, è stato scansionato il corridoio del tunnel della posizione della tubatura. Il treppiede elevatore Leica CET103 è stato utilizzato per la scansione invertita con il supporto di normali treppiedi. Tutti i treppiedi Leica Geosystems sono progettati pensando alla stabilità per una maggiore precisione.
La nuvola di punti dati e le immagini HDR (High Dynamic Range) sono state elaborate con Leica Cyclone REGISTER 360 ed esportate in LGS, RCS ed e57 per i software di modellazione. Ciò che distingue Leica Cyclone REGISTER 360 da altre soluzioni simili, è la sua usabilità: gli utenti di tutti i livelli possono visualizzare i propri dati in dettaglio. Questo lo rende la soluzione ideale per progetti collaborativi, sia che venga utilizzato da solo o come parte di una soluzione integrata.
La consegna finale consisteva in file LGS, visualizzati nel visualizzatore di realtà digitale Leica TruView e utilizzati per la modellazione CAD 3D. TruView trasforma i dati della nuvola di punti in informazioni pratiche semplificando al contempo la collaborazione.
Il risultato?
Questa combinazione di tecnologia di acquisizione della realtà e software di elaborazione per ufficio ha garantito che un set di dati completo fosse raccolto ed elaborato in modo efficiente, il tutto proteggendo il team da condizioni potenzialmente pericolose.
Il risultato è una scansione e una modellazione di successo che consentiranno all'appaltatore di pianificare siti di scavo con minima interruzione e danno a un edificio storicamente significativo. I dati verranno utilizzati per progettare nuovi percorsi di tubature per supportare la crescente necessità di riscaldamento, garantendo al tempo stesso che il sistema esistente sia mantenuto efficiente.
Travis Sachs, Chief Operating Officer di 3DS Technologies Inc, ha dichiarato: “La qualità dei dati degli scanner laser ScanStation della serie P e RTC360 è tra le migliori. Un vantaggio della scansione laser 3D e della tecnologia di acquisizione della realtà che non può essere trascurato è che la pianificazione del lavoro fisico può ora essere eseguita comodamente dall'ufficio e la fiducia aumenta conoscendo l'accuratezza del processo e delle apparecchiature di scansione”.
Scansione laser: uno strumento per il passato, il presente e il futuro
Questo progetto ha stabilito un precedente di riferimento per i requisiti della scansione laser 3D come strumento di sicurezza, non solo per 3DS Technologies Inc, ma per il loro cliente e per chi avrà la necessità di gestire questo tipo di interventi.
Le sfide affrontate all'Università di Toronto potrebbero applicarsi a qualsiasi industria o edificio che utilizza questo tipo di impianti per il riscaldamento o per processi di lavorazione.
Ma non è tutto. Questo progetto evidenzia anche il fatto che la manutenzione proattiva e i lavori necessari possono essere completati in modo sensibile su edifici storici con tecnologie di scansione laser 3D e acquisizione della realtà.
Lo stress, il fastidio e l'imprevedibilità causati da lavori e scavi non sono più un problema quando si eseguono scansioni laser degli edifici.
Per avere maggiori informazioni tecniche e commerciali sulla strumentazione di scansione laser 3D e ricevere una dimostrazione gratuita dai nostri tecnici del team Teorema Srl : email
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