Työmaalta saatava mittatieto poikkeaa laadultaan, tarkkuudeltaan ja tiedostomuodoltaan
Rakennushankkeen muutostarpeet
Suunnitelmien ja työmaan todellisuuden erot
Käsittelemättömän pistepilvitiedoston käyttö vaikeaa suunnitteluohjelmistoissa
Muuttuvat lähtötiedot hidastavat projektia
Pistepilvi suunnittelun lähtötietona:
Mitä enemmän suunnittelun alkuvaiheessa on tietoa, sitä tarkempaa suunnittelu on, ja saadaan vähennettyä odottamattomien ongelmien mahdollisuuksia rakentamisen aikana. Pistepilvien käyttäminen lähtötietoina on usein paras ratkaisu, sillä se tarjoaa erittäin tarkat mitat ja mallin fyysisestä tilasta sekä panoraamakuvat.
Pistepilvet eivät ole ainoastaan äärimmäisen tarkkoja ja mittaaminen nopeampaa kuin manuaalisesti tehty, vaan laserkeilauksen avulla voidaan myös tutkia alueita, joihin ei muuten päästä käsiksi. Pistepilvi auttaa suunnittelijoita visualisoimaan olemassa olevat pohjaolosuhteet ja rakenteet, jotta ne voidaan ottaa huomioon suunnittelussa.
Pistepilvet ovat hyödyllisiä myös rakentamisen aikana: niiden avulla edistymistä voidaan nopeasti verrata suunnitteluun. Sekä ulko- että sisätilat voidaan laserkeilata pistepilvimallin luomiseksi joko rakentamisen aikana ja valmistumisen jälkeen. Pistepilvi on kustannustehokas tapa dokumentoida valmiiksi rakennettu niin kiinteistöjen hallintaa kuin tulevia muutoksiakin varten.
Pistepilvi on kolmiulotteinen aineisto kohteesta, joka koostuu miljoonista yksittäisistä pisteistä. Se sisältää kohteen tarkan geometrian, parhaimmillaan millimetreissä. Pisteet voivat sisältää 3D-sijaintinsa lisäksi tiedon väristä tai kohteen materiaalista. Tämä tieto riippuu siitä, miten pistepilvi on tuotettu. Pistepilvi voidaan tuottaa mm. laserkeilaimella tai fotogrammetrian avulla.
Laserkeilain lähettää laserpulsseja, jotka kohteeseen osuttuaan heijastuvat takaisin laserkeilaimeen. Lähetetyn ja heijastuneen pulssin erosta laserkeilain muodostaa pistepilven pisteen. Pistepilven yksittäisen pisteen väri voi tulla intensiteettiarvosta, jonka avulla voidaan tunnistaa eri materiaalit toisistaan, kuten puupinta betonista. Lisäksi laserkeilaimissa on kameroita, joiden avulla pisteet saavat kohteen luonnollisen värin.
Fotogrammetria on pikemminkin menetelmä kuin yksittäinen laite. Fotogrammetrinen pistepilvi syntyy useista kuvista, jotka on otettu kohteesta eri kulmista. Kolmiulotteisuus syntyy vierekkäisissä kuvissa näkyvistä samoista piirteistä. Näiden avulla kuvista voidaan prosessoida pistepilvi fotogrammetriaan tarkoitetulla ohjelmistolla. Talonrakentamisessa fotogrammetrisia pistepilviä tuotetaan usein droneilla kuvatuista aineistoista.
Karkeasti tavat kerätä pistepilveä voidaan jakaa kahteen luokkaan:
Maalaserkeilaus eli staattinen keilaus
Tarkkuus ja luotettavuus
Staattinen keilaus liikkumattomalta asemalta
Pistepilven lisäksi uudemmilla laitteilla otetaan myös valokuvat
Mobiilikartoitus eli liikkuva laserkeilaus
Liikkuvaa ja nopeaa
Ilmasta, autolla, kävellen, junalla….
Mobiilikeilauksen pääkomponentit
Kamera
LiDAR
Paikannussysteemit (SLAM, IMU, GNSS ja yhdistelmät)
1. Laserkeilaus
Maalaserkeilain + tabletti + ohjelmisto
Trimble X7 tai X9 + T100-tabletti ja FieldLink-ohjelmisto
Ennen keilauksen aloittamista on hyvä suunnitella keilauksen tavoitteet:
Mitä lopputuotteelta halutaan ja millaista tarkkuutta vaaditaan
Eri keilausasemien aineisto yhdistetään yhdeksi kokonaiseksi pistepilveksi
Uudet ja kehittyneet laserkeilaimet kuten Trimble X7 tai X9 pystyvät tekemään pistepilven rekisteröinnin automaattisesti
Onnistuneen pistepilven rekisteröinti vaatii, että eri keilausasemilla on riittävä määrä yhteisiä pintoja, jotka laite voi tunnistaa. Jos keilauspisteet sijaitsevat liian kaukana toisistaan ja yhteisiä pintoja ei ole riittävästi, ei pistepilven rekisteröinti onnistu
3. Pistepilven jatkokäsittely
Lopputuote määrittelee käsittelyn
Markkinoiden paras ohjelmisto pistepilvien käsittelyyn on Trimble RealWorks, josta on saatavilla eri laajuisia ja hintaisia kokonaisuuksia riippuen asiakkaan tarpeista https://buildingpointfinland.fi/trimble-realworks/
Usein kerätystä pistepilvestä luodaan 3D-malli esim. rakennesuunnittelun pohjatiedoiksi
Laserkeilattu aineisto on usein datamäärältään valtavaa. Aineisto sisältää miljoonia pisteitä ja voi sisältää paljon ylimääräistä, jota suunnittelija ei tarvitse, jolloin aineiston vieminen ilman jatkokäsittelyä CAD-ohjelmiin voi olla hankalaa ja käyttö hidasta. Trimble RealWorks -ohjelmistolla ylimääräinen saadaan poistettua ja aineisto vietyä CAD-ohjelmiin sujuvasti.
Suunnittelun lähtötiedoiksi
Esim. saneerauskohteissa, joista ei ole enää olemassa alkuperäisiä piirroksia tai niitä ei ole muusta syystä saatavilla, laserkeilaamalla voidaan luoda uudet piirrokset tai BIM-malli saneerattavan kohteen lähtötilanteesta. Mallista saadaan helposti etäisyyksiä tai tilavuuksia
Dokumentointi
Nopealla laserkeilauksella projektin tärkeissä vaiheissa saadaan tarkka dokumentointi, mihin asennettiin mitäkin ja niiden sijainteihin voidaan palata digitaalisesti, vaikka uudet rakenteet peittäisivät ne fyysisesti. Lisäksi pistepilvimallia voidaan verrata BIM-malliin edistyksen havainnollistamiseksi
Laadunvalvonta
Rakentamisen edetessä keilattua aineistoa voidaan verrata suunnitelmiin ja tehdä vertailuja suunnitelmien ja toteuman välillä. Tämän lisäksi pistepilven ja BIM-mallin vertaamisella voidaan havaita virheitä ajoissa ennen kuin ne aiheuttavat viivästyksiä tai isompia ongelmia.
Laserkeilaamalla voidaan tarkastella myös esim. lattioiden tai seinien suoruutta.
As built -dokumentointi
Usein rakennettaessa lopputulos eroaa suunnitelmasta. Tällöin on hyvä laserkeilata lopputulos ja päivittää tiedot rakennuksen tietomalliin helpottamaan rakennuksen ylläpitoa ja tulevia remontteja sekä korjauksia
Digitaalinen tarkastelu lisättävän elementin ja olemassa olevan kohteen välillä
Esim. rakennuksen konehuoneessa oleva säiliö, joka pitäisi vaihtaa uuteen. Uuden säiliön mahtumisen voi varmistaa pistepilven avulla, jolloin uusi säiliö voidaan sovittaa ensin virtuaalisesti ja havaita mahdolliset haasteet uuden istuvuudessa. Tällöin varmistetaan säiliön istuvuus jo ennen sen tilausta.
Visualisointi ja parempi tiedonkulku
Pistepilvet mahdollistavat työmaaosapuolten kommunikoinnin virtuaalisesti 3D-mallien avulla. BIM-malli ja sen hetkinen työmaatilanne pistepilvenä voidaan visualisoida virtuaaliseen todellisuuteen (VR) tai lisättyyn todellisuuteen (AR). Tällä tavalla suunnitelmat saadaan helpommin ymmärrettäviksi työmaaolosuhteissa.
Mittaustiedot
Pistepilvestä voidaan tarkistaa kohteen mittoja kuten etäisyyksiä, pinta-aloja tai tilavuuksia
Prosessi, jossa 3D-laserkeilaamalla fyysisestä kohteesta luodaan digitaalinen ja täsmällinen malli. Tätä mallia voidaan käyttää BIM-ohjelmistoissa kuten Tekla, AutoCAD, Revit tai ArchiCAD.
Prosessin edut:
Poistaa suuren osan inhimillisistä virheistä verrattuna perinteiseen as-built-dokumentointiprosessiin
Tietoja kerätään huomattavasti lyhyemmällä ajanjaksolla
Tietoa voidaan jakaa nopeammin
Työmaalla riittää yksi käynti, jonka jälkeen yksityiskohdat voidaan tarkastaa keilatusta aineistosta
Trimble on maailmanlaajuisesti tunnettu rakentamisen digitaalisten ratkaisujen kehittäjä. Trimble RealWorks -pistepilviohjelmisto on suunniteltu pistepilvien käsittelyyn ja visualisointiin ennen vientiä CAD-ohjelmistoihin.
Pistepilven tuomia hyötyjä suunnittelussa:
Erittäin kattavat ja tarkat lähtötiedot nopeasti käytettävissä
Tilan arviointi, tilojen sijoittelun ja toiminnallisuuden arviointi
Trimble RealWorks - Helppo tilata ja ottaa käyttöön
RealWorks-ohjelmisto on nyt saatavilla edullisesti vuosilisenssillä. Vuosilisenssipohjaisella tilauksella on monia etuja, mm:
voit valita juuri sellaisen ohjelmistosisällön kuin tarvitset
käytössäsi on aina ohjelmiston uusimmat versiot
voit laajentaa toimintoja tai käyttäjien määrää
Vuosilisenssiin sisältyy tekninen tuki
Lisenssitilausten lisäksi voit BuildingPoint Finlandin kautta tilata halutessasi myös suomenkielisen ohjelmistokoulutuksen. Kysy lisätietoja.
STARTER
Tarjoaa vaikuttavan määrän työkaluja pistepilven rekisteröintiin, navigointiin ja katseluun. Sisältää muun muassa pintojen luomisen ja editoinnin, määrälaskennan ja ortokuvien luomisen.
Laaja valikoima työkaluja: mm. automaattiset rekisteröintityökalut, automaattiset kohteiden tunnistukset, piirtotyökalut, työkalut pintojen tarkastukseen ja 3D-tarkistukset... Sisältää myös työkalut projektien julkaisuun ja jakamiseen.
Sisältää samat toiminnot kuin Starter ja lisäksi:
Pistepilvien automaattinen luokittelu
Ortokuviksi muuttaminen
Tarkistustyökalut, esim. lattian tai seinän suoruus ja mallin vertailu pistepilveen
Pistepilvien jakaminen
Kehittyneet rekisteröintityökalut kuten tähyksetön rekisteröinti
Starter- ja Core-ominaisuuksien lisäksi voit luo malleja pistepilvestä sovittamalla, poimimalla ja muokkaamalla yleisiä geometrisia muotoja. Sisältää myös erikoistyökalut teollisuuslaitosten kohteiden mallintamiseen kuten turvakaiteet, häkit, teräspalkit tai portaat.
CAD-mallinnustyökalut kuten putkiston tai teräsputkien mallinnus
Kun puhutaan lasekeilainten teknisistä ominaisuuksista, käytetään erilaisia termejä kuten keilausnopeus, kerättyjen pisteiden määrä/sekunti, pistepilven tarkkuus,... Lue lisää
Trimble RealWorks -pistepilvien käsittelyohjelmistosta on julkaistu uusi versio 12.4.2. Uudessa versiossa on parannuksia visualisointiin ja... Lue lisää
Pistepilven tilaamisen ensimmäinen vaihe on löytää oikea palveluntarjoaja tai konsultti, joka etsii palveluntarjoajan puolestasi. Käytännössä... Lue lisää
Laserkeilaamalla tai fotogrammetrisesti tuotettuja pistepilviaineistoja käytetään usein olemassa olevan rakennuksen lähtötilanteen mallintamisessa eli inventointimallintamisessa. Korjaus-... Lue lisää
Miten toteuttaa laserkeilaus saneerauskohteessa? Saneerauskohteen laserkeilaaminen on helppoa, kun suunnittelet laserkeilauksen tarkasti ja toteutat sen... Lue lisää