Perché dovresti eseguire un rilievo Laser Scanner ?

Prima di rispondere a questa domanda, dobbiamo prima comprendere a cosa serve un rilievo Laser Scanner 3D.

Ad oggi effettuare un rilievo con strumentazione laser scanner rappresenta la metodologia più accurata per il rilievo in ambiti industriali, territoriali e in particolare in ambito architettonico, soprattutto laddove abbiamo geometrie complesse.

Grazie all’elevata velocità di acquisizione e all’incredibile quantità di informazioni raccolte puoi ottenere un unico modello tridimensionale formato da una nuvola di punti.

La restituzione del modello può avvenire nel formato cad 3D o 2D qualora hai la necessità di generare piante, sezioni e prospetti.

Tuttavia …

… a partire dalle nuvole di punti possono essere creati modelli informatici avanzati BIM

La metodologia di scansione 3D non è solo una fotografia misurabile estremamente precisa, ma è anche un modello navigabile ed interrogabile.

Da una nuvola di punti puoi anche estrarre informazioni in merito a danni strutturali e prendere decisioni in merito agli interventi da eseguire sull’opera stessa.

La metodologia di rilievo Laser Scanner può essere definita come la tecnica di rilievo più trasversale in assoluto.

Infatti con il laser scanner sono svariati i campi di applicazione, puoi passare da rilevare un quadro di Van Gogh fino alla scena di un crimine.

E qui in mezzo abbiamo applicazioni come:

• Beni culturali
• Impianti industriali
• Infrastrutture e Ingegneria
• Territoriale
• Cantiere
• Architettura
• Navale
• Scena del crimine e incidenti
• Archeologia
• Tunneling

Ma vediamole insieme nel dettaglio …

BENI CULTURALI:

L’acquisizione dei dati ottenuti attraverso il laser scanner permette di realizzare modelli tridimensionali dall’alto livello di dettaglio, utili a scopo di documentazione a fini assicurativi e di censimento, di valorizzazione del patrimonio artistico di enti religiosi, pubblici e privati.

Tali attività consentono di comprendere pienamente le caratteristiche dei beni culturali e dei rischi a cui sono soggetti, di misurare in maniera oggettivamente comparabile le loro caratteristiche per riproporle in forma cartacea o digitale.

IMPIANTI INDUSTRIALI:

Con il laser scanner puoi rilevare impianti industriali e stabilimenti produttivi anche molto estesi e complessi.

Solo con questa tipologia di strumentazione hai la possibilità di ottenere completezza e precisione di informazione, che nessun altra metodologia ti consente di ottenere.

Infatti viene impiegato per effettuare il censimento, la misurazione, e la mappatura completa di strutture, layout impiantistici, linee di tubazioni dette anche piping ed apparecchiature.

Inoltre nel caso di impianti in funzione, il laser scanner è l’unica soluzione possibile per svolgere rilievi in sicurezza di elementi posti ad altezze elevate, di grandi dimensioni, pericolosi o inavvicinabili per la presenza di materiali nocivi, strutture instabili, temperature elevate, ecc.

Il rilievo laser scanner è fondamentale innanzitutto per la produzione e l’aggiornamento della documentazione tecnica dello stato di fatto dell’impianto.

Dalla nuvola di punti prodotta dal laser scanner è possibile estrarre la documentazione completa as-build relativa a :

• Strutture per il controllo di eventuali cedimenti e modificazioni di strutture particolarmente delicate o pericolose, o per la certificazione delle geometrie ai fini assicurativi dopo crolli, cedimenti strutturali o incendi
• Piping, per il censimento, la mappatura e il controllo di linee di tubazioni e delle strutture di supporto
• Layout dell’impianto, per l’ottimizzazione delle diverse attività, degli spazi, della movimentazione dei materiali tra i vari reparti, ecc
• Linee di produzione o linee di montaggio, per il censimento, la mappatura e il controllo di tutti gli elementi che le compongono.

La nuvola di punti di un rilievo laser scanner contiene lo stato di fatto dell’impianto completo di tutte le strutture, le tubazioni, e tutte le dotazioni collegate (pompe, motori, valvole, ecc)

Una volta importata nei tradizionali software costituisce la base di riferimento e controllo per:

• Progettare ampliamenti ed ammodernamenti delle linee di produzione
• Effettuare analisi e valutazioni precise delle modifiche all’impianto
• Progettare e simulare le fasi di montaggio e smontaggio delle tubazioni
• Effettuare la valutazione dei rischi e una corretta gestione della sicurezza.

Il maggior vantaggio dell’impiego del rilievo industriale con laser scanner 3d è la disponibilità di una base sicura e completa per la programmazione e gestione della manutenzione impiantistica lungo tutto il ciclo di vita dell’impianto.

INFRASTRUTTURE E INGEGNERIA:

Il rilievo Laser Scanner è particolarmente adatto per il rilievo di strade, gallerie, ponti e per il monitoraggio a lungo termine di edifici o porzioni di territorio specialmente se si tratta di infrastrutture particolarmente complesse e quindi difficilmente rilevabili mediante l’utilizzo di strumentazione tradizionale.

Il rilievo 3D è indispensabile per effettuare analisi specialistiche sulle strutture come ad esempio le verifiche, le analisi del fuori piombo, delle superfici e del degrado strutturale.

Questo sistema di rilievo permette di ottenere con estrema precisione piante, prospetti e sezioni in qualsiasi punto e direzione desiderati ed inoltre può essere eseguito con qualsiasi condizione di luminosità

• Monitoraggio dello stato di avanzamento lavori: a fini di documentazione tecnica e giuridica
• Ispezione di componenti a forma libera: controllo dimensionale ad alta precisione di complessi componenti a forma libera
• Controllo delle deformazioni: documentazione dei processi di deformazione e monitoraggio delle contromisure
• Monitoraggio degli scavi: controllo semplice ed esatto del volume e delle dimensioni di scavi di fondazione e fosse
• Verifica e manutenzione delle strutture portanti: rapida ed economica verifica della capacità di carico e del grado di usura delle strutture portanti

TERRITORIALE:

Particolarmente adatto al rilievo di cave a cielo aperto grazie ad acquisizioni ad elevata portata di ripresa e alla velocità di acquisizione.

Puoi ottenere un modello DTM del terreno in breve tempo, dal quale è possibile effettuare un calcolo di volumi o superfici o estrarre curve di livello già vettorizzate.

Tramite acquisizioni Laser Scanner puoi ottenere:

• Analisi geomeccanica dei fronti di scavo
• Creazione DTM e mappa a curve di livello della zona di cava
• Estrazione di sezioni
• Calcolo di superfici
• Calcolo di volumi
• Calcolo dei volumi di sterro e riporto tra rilevamenti in tempi diversi per valutare le zone di scavo

CANTIERE:

La fase di realizzazione di un progetto è un momento molto complesso ed è importante trarre beneficio dalle innovazioni tecnologiche per ridurre i tempi di realizzazione, di controllo e di documentazione.

In questo ambito il Laser Scanner è una tecnologia che offre potenziali vantaggi rispetto alle tecniche di rilievo classiche in termini di rapidità, numerosità di punti, ecc

Hai infatti la possibilità di rilevare elementi caratteristici del cantiere, come edifici costruiti o in fase di completamento, zone di scavo, posizione di macchine da cantiere, ecc…, fornendo così una sorte di fotografia “visitabile” e “misurabile” dello stato di fatto ad una certa epoca, in ogni momento aggiornabile e confrontabile con le fasi successive della costruzione.

ARCHITETTURA:

Il rilievo Laser Scanner costituisce oggi la metodologia più precisa per il rilievo di una architettura, soprattutto se particolarmente complessa, grazie all’elevata velocità di acquisizione e alla notevole quantità di informazioni raccolte.

Dalla nuvola di punti sono facilmente estraibili, grazie a software dedicati, elaborati 2D quali piante, sezioni e prospetti, potendo valutare dettagliatamente tutti gli elementi fondamentali per interventi di ristrutturazione e/o nuove costruzioni.

Ogni elaborato 3D contiene un numero incredibilmente elevato di informazioni (arredi, affreschi, impianti, mosaici, dettagli dei pavimenti…), che vanno a costituire un database dove vengono conservate nel tempo la totalità delle informazioni relative ad ogni singolo oggetto, dettaglio o porzione a cui è possibile attingere in qualunque momento senza necessità di tornare sul manufatto.

• restituzioni 2D e modelli 3D: dal dato 3D rilevato si possono estrarre tavole 2D come piante, prospetti, sezioni, o modelli tridimensionali per ristrutturazioni o successive costruzioni
• ristrutturazioni: è possibile utilizzare il rilevamento geometrico esatto di oggetti esistenti come base per ristrutturazioni o ampliamenti.
• studio di fattibilità: il rilievo del contesto permette di simulare l’impatto ambientale ed urbano dell’opera da realizzare in un determinato contesto
• facility management: al pari delle strutture vengono ovviamente rilevate anche tutte le dotazioni collegate (tubazioni, cavi elettrici, ecc…), che saranno la base per progettazioni, ricostruzioni o integrazioni future. Questo data base può in ogni momento essere integrato ed esteso.
• ortofoto: grazie ad una fotocamera ad alta risoluzione è possibile texturizzare un modello 3D e ottenere una ortofotopiano

NAVALE:

I lavori di costruzione delle imbarcazioni si basano su tecniche di misurazione e documentazione 2D e 3D per garantire la realizzazione di barche, yachts e barche a vela di elevata qualità a partire dalla fase di progettazione fino alla produzione vera e propria.
Che si tratti di riprogrammare i lati di uno yacht da gara, di sostituire il manto in teak dell’impalcato o di altre sagome 2D, di allineare gli alberi portaelica o di ispezionare interi stampi in fibra di vetro, il rilevamento attraverso la tecnologia laser scanner è la risposta per la costruzione di yacht.

• Riparazione di imbarcazioni: attraverso il rilievo laser è possibile effettuare misurazioni di precisione oggi indispensabili per la verifica precisa degli allineamenti delle modifiche effettuate.
• Reverse engineering: grazie al quale il rilievo 3D di modelli esistenti e i dati ottenuti permettono di progettare un preciso modello di costruzione, è divenuto una delle tecniche principali di fabbricazione delle imbarcazioni.
• Riproduzione: grazie alla possibilità offerte dalle moderne tecniche di misurazione, una imbarcazione antica può essere rilevata e duplicata in maniera esatta.

SCENA DEL CRIMINE E INCIDENTI:

In pochissimi minuti, attraverso una scansione laser scanner, siamo in grado di restituire dati accurati di rilievo della scena del crimine e di incidenti, in interno o in esterno. Questi dati permettono un valido e preciso supporto alle fasi investigative “congelando” la scena del crimine scansionata e documentando lo stato di fatto.

Questi dati possono poi esser portati in fase di dibattimento poiché vengono ritenuti giuridicamente affidabili.

• Misurare la Scena del Crimine: le scene del crimine possono essere scansionate da varie posizioni, in modo da completare il rilievo dell’ambiente collegando le varie scansioni. A partire dalla scena del crimine rilevata si possono poi generare tavole 3D, piante, sezioni verticali e orizzontali utili a ricostruire il delitto.
• Controlli Dimensionali in 3D: l’applicativo Visual Sensor Fusion (VSF) sviluppato dalla danese DelftTech BV può combinare nuvole di punti 3D con immagini 2D (scattati da telecamere di sorveglianza). Una persona virtuale può essere introdotta nella nuvola di punti e grazie alle immagini 2D è possibile adattarne le dimensioni. In questo modo le ipotesi formulate possono trovare velocemente conferma o smentita in base a complete valutazioni geometriche.
• Rilievo di Incidenti: il rilevamento laser scanner garantisce una ripresa tridimensionale accurata e completa della scena dell’incidente con dettagli quali le deformazioni dei veicoli o tracce di sbandate. Utilizzando questa tecnica le domande relative alle possibili cause e alla precisa sequenza dell’incidente possono trovare molto più velocemente analisi e risposte corrette. Grazie alla collaborazione con l’ Università di Firenze è possibile fornire un’ unica  soluzione software completa che unisce il rilievo accurato delle geometrie 3d degli urti con il calcolo delle energie di impatto ed un data base aggiornato dei veicoli.

ARCHEOLOGIA:

La tecnologia laser scanner rappresenta la metodologia di rilievo ad oggi più precisa per la catalogazione dei beni archeologici di pregio, permettendo di pianificare in modo totalmente innovativo il processo di registrazione, analisi e archiviazione dei dati e proponendo rilievi digitali tridimensionali georeferenziati collegabili a database specifici in modo da creare dei GIS facilmente interrogabili.
Il trattamento informatico dei dati permette di rispondere immediatamente alle esigenze del cliente fornendogli servizi e supporti altamente personalizzati.
Oltre al rilievo e alla catalogazione, il rilievo laser di un sito archeologico permette la creazione di un modello tridimensionale navigabile utile alla realizzazione di un museo virtuale dello scavo consultabile on line dagli utenti. L’elevata precisione del rilievo permette anche la riproduzione fedele di oggetti mediante l’utilizzo di macchine a controllo numerico.

• possibilità di operare con qualsiasi scala di restituzione
• creazione di tavole critiche sul degrado
• realizzazione di sistemi G.I.S.
• Ortofotopiano
• modellazione 3D
• documentazione delle varie fasi di avanzamento dello scavo
• creazione di un database navigabile

TUNNELING:

Le scansioni laser permettono di rilevare in breve tempo la geometria di scavo della galleria. Attraverso il confronto con il modello 3D di progetto è possibile analizzare la geometria dello scavo e individuare le zone di sovrascavo e sottoscavo. E’ possibile inoltre rilevare anche l’opera una volta conclusa per verificare l’esatta rispondenza al progetto esecutivo.

• analisi dei sottoprofili e sovraprofili
• individuazione delle zone di intervento
• documentazione di tutte le fasi di costruzione
• estrazione di sezioni
• verifica di conformità dell’opera al progetto esecutivo