Обратная связь

персональных данных

CAPTCHA  

Офис: 620026, г. Екатеринбург, ул. Народной Воли, д.65, БЦ «НЕБО», офис 308\1

Офис: г. Иркутск, ул. Красноармейская, д.7, офис 25

Офис: Казахстан, Алматы, Табачнозаводская, 20

Офис: г.Кемерово

Офис: 350063, Краснодарский край, г. Краснодар, Кубанская Набережная ул., дом № 37, корпус 12, оф.42

Офис: 660077, г. Красноярск, ул. Алексеева, д. 49, ДЦ "Вертикали", офис 709

Офис: 127273, г. Москва, ул. Отрадная, д. 2Б стр. 9

Офис: 630132, г. Новосибирск, ул. 1905 года, д 85/1

Офис: 443011, г. Самара, ул. Потапова, д.77Г

Офис: 193091, г. Санкт-Петербург, Октябрьская набережная, дом 10, корпус 1, офис № 6

Офис: 355017, Ставропольский край, г. Ставрополь, ул. Мира, д.264а, оф.17

Офис: 625023, г. Тюмень, Бизнес-центр Golf Palace, ул. Харьковская, 75 к.1, офис 814 / 811 - Сервисный центр

Высокоточная съёмка и 3D-моделирование промышленных объектов методом лазерного сканирования
Высокоточная съёмка и 3D-моделирование промышленных объектов методом лазерного сканирования
Среди задач, которые приходится решать проектным институтам при планировании промышленных или энергетических объектов, можно выделить две главные: актуализация исполнительной документации объекта, подлежащего реконструкции, и контроль качества строительства. Традиционно эти задачи решают бригады изыскателей, регулярно выезжая на объект. На первый взгляд, такая технология обследования кажется самой экономичной, однако, как показывает повседневная практика, это далеко не так. 

При полевой работе необходимая информация собирается из множества мелких разрозненных кусочков, при этом точность и качество получаемых данных напрямую зависят от уровня профессиональной подготовки исполнителя. Далее, при переводе этой информации в цифровой вид,  опять вступает в силу «человеческий фактор», что,  в лучшем случае, приводит ко временным задержкам, в худшем - к искажениям, ошибкам, повторным выездам на объект и т.д. Из-за несогласованности междупроектированием в 3D-программных комплексах и сбором полевой информации на бумажных носителях значительно увеличиваются временные и денежные затраты.  Всё это приводит  к снижению качества проектов и, в конечном итоге, к снижению конкурентоспособности проектной организации.
Потребность в комплексных технологиях сбора и обработки в цифровом виде больших объемов точной информации об объектах строительства или реконструкции назрела давно. Эффективным способом  решения задач точного сбора и систематизации данных является применение технологии лазерного сканирования. Этот метод способен минимизировать ошибки, вызванные «человеческим фактором».

Принцип работы лазерных сканеров основан на выполнении измерений расстояния с помощью лазерного безотражательного дальномера, а также в определении горизонтального и вертикального углов для каждой точки интересующего нас объекта съемки, получая, таким образом, XYZ-координаты
В электронном  тахеометре применяется такой же  способ определения координат с точностью позиционирования точек 3-5 мм. Разница заключается в том, что тахеометр производит от одного до трех измерений в минуту, в то время как современный лазерный сканер - от тысяч до сотен тысяч измерений в секунду. Вследствие этого, производительность работ лазерным сканером намного выше, чем традиционными методами. 
Скорость измерений при лазерном сканировании регулируется оператором в зависимости от требуемой плотности и точности измерений. Полученный набор в миллион точек называется «облаком точек», который  после обработки данных может быть представлен в виде трехмерной модели объекта, плоского чертежа, набора сечений, модели поверхности и т.д. 

В отличие от традиционных геодезических измерений, лазерное сканирование позволяет выполнить с высокой детальностью цифровую модель как всего объекта, так и его отдельных частей. Огромное количество измерений позволяет получить наиболее достоверные полевые данные о сложных конструкционных или труднодоступных объектах, которые невозможно получить съемкой традиционными методами – тахеометрами и GPS.

1.jpg     
Важным преимуществом совместного использования технологии лазерного сканирования с программами для проектирования и ГИС является вариативность получаемых результатов. 
Например: 
Ниже приведен пример съемки элементов сложного промышленного объекта с помощью технологии лазерного сканирования. 

Создание трехмерной модели трубопровода горячего промперегрева блока 800МВт Пермской ГРЭС.
По заказу проектного института «УралТЭП» специалистами компании «Навгеоком Инжиниринг» был выполнен комплекс работ по лазерному сканированию и детальному моделированию двух ниток трубопровода горячего промперегрева Пермской ГРЭС  для последующей реконструкции объекта. 
В проектных работах использовалась технология 3D-моделирования. Все этапы жизненного цикла объекта: разработка технологической части,  компоновка объекта в 3D-модели с выпуском рабочей документации,  ввод в эксплуатацию, ремонтные работы, модернизация, а также вывод из эксплуатации обеспечивались технологическими решениями компании AVEVA.   
С самого начала проект реконструкции трубопроводов производился в системе AVEVA PDMS, которая включает в себя специализированный модуль  Laser Model Interface для работы с облаками точек, полученными с помощью лазерного сканирования. Данный модуль позволяет работать с реальной геометрией объектов, делая процесс проектирования интуитивным и наглядным. Сочетание технологии сканирования и системы AVEVA PDMS гарантирует получение точной и достоверной исходной информации об объекте. 

Традиционно работы по проведению лазерного сканирования объектов выполняются в два этапа:  полевой –  проведение сканирования;  камеральный – обработка данных сканирования и построение моделей объектов. Выполнение полевых работ на данном объекте осложнялось рядом обстоятельств: 
1.    Повышенная стеснённость и большая насыщенность объекта технологическим оборудованием постоянно ограничивали видимость сканируемых элементов с мест установки прибора. Это значительно затрудняло процесс сканирования и увеличивало число точек стояния прибора . 
2.    Работы проводились в условиях действующего производства категории «опасный производственный объект». 
3.    Высота  объекта составляла свыше 80м. Трубопровод проходил через 8-этажное здание ГРЭС с очень ограниченными зонами видимости между этажами. Это значительно осложняло создание опорной геодезической сети, необходимой для связывания сканов в единую систему координат. 

Лазерное сканирование выполнялось с помощью высокоточной фазовой сканирующей системы Leica HDS6100. Общее количество станций (точек стояния прибора) составило 182. Результатом полевого этапа работ стало сшитое облако точек, содержащее примерно 1,7 млрд. единичных измерений. Геодезическая привязка осуществлялась тахеометром с 32-х точек хода. Полевые работы выполнялись в течение 15 дней бригадой из четырёх специалистов. 
На камеральном этапе производилась обработка данных сканирования и 3D-моделирование. Эти работы были выполнены двумя специалистами за 28 дней. 
3D-модели выполнялись в масштабе 1:1 методом вписывания в облако точек векторных примитивов. Также проводилось моделирование элементов подвесов трубопроводов, металлоконструкций крепления подвесов и опор трубопроводов, врезок и видимых элементов КИП трубопровода. В результате была создана высокоточная детальная 3D-модель объекта, максимально  соответствующая оригиналу. 

На завершающем этапе результаты обработки данных были загружены в систему AVEVA PDMS. Импорт осуществлялся посредством модуля Mechanical Interface, доступного в версии 12.0SP5. Mechanical Interface позволяет обмениваться данными через нейтральный формат STEP AP203 практически со всеми известными машиностроительными 3D-пакетами. Размер импортируемого файла составил 43 Мб, общее время загрузки геометрии в PDMS - около минуты. После импорта файла в графическом окне можно было получить визуальное представление об отсканированном объекте. Кроме этого, импортированная геометрия может быть использована и при реконструкции объекта. 

3.jpgВ результате выполненных работ были получены и переданы заказчику следующие материалы: 
По мнению заказчика, полученная 3D-модель позволяет полностью актуализировать исполнительную документацию по реконструируемым трубопроводам и осуществить проектирование новых линий трубопроводов, используя текущую информацию об объектах. 
Поскольку лазерный сканер выполнил большое количество избыточных измерений, то помимо объектов указанных в техническом задании, в область съёмки попали все прилегающие элементы: несущие конструкции здания, технологическое оборудование и соседние трубопроводы. Облака точек, содержащие эти элементы, при необходимости  могут быть использованы для решения дополнительных задач заказчика или организации, эксплуатирующей Пермскую ГРЭС. 


Авторы:
Сергей Лебедев, Начальник отдела технической поддержки ООО «АВЕВА» 
Владимир Семыкин,  Ведущий инженер ООО «Навгеоком Инжиниринг».

2010 год 
Вы добавляете товар из другой категории,
текущий список сравнения будет очищен.
OK
Отмена