Skanowanie 3D podziemi szpitala przed adaptacją i budową tunelu

Na zlecenie biura projektowego wykonaliśmy skanowanie 3D piwnic na terenie kompleksu szpitalnego. Planowana inwestycja obejmowała adaptację dawnych pomieszczeń technicznych i piwnic w kilku budynkach do nowych funkcji. W założeniach przewidziano również podziemny łącznik pomiędzy budynkami.

Projektanci potrzebowali danych o wymiarach pomieszczeń oraz ich wzajemnym położeniu. Ważne było ustalenie, gdzie podziemia znajdują się względem powierzchni terenu, jak przebiegają ich ściany i na jakich poziomach znajdują się posadzki. Skanowanie pozwoliło przedstawić te zależności w jednej chmurze punktów, stanowiącej podstawę do opracowania inwentaryzacji i dalszych prac projektowych.

chmura punktów łącząca zeskanowane podziemia, budynki i powierzchnię terenu.

Położenie piwnic przed zaprojektowaniem podziemnego łącznika

Przy planowaniu tunelu pomiędzy istniejącymi budynkami same wymiary poszczególnych pomieszczeń nie wystarczą. Trzeba jeszcze powiązać je przestrzennie: ustalić kierunek i odległość pomiędzy planowanymi miejscami połączenia oraz porównać poziomy obu piwnic.

W tej realizacji podziemia miały skomplikowany układ. Pomieszczenia, przejścia i części techniczne znajdowały się w różnych fragmentach kompleksu szpitalnego. Oglądając je podczas wizji lokalnej, trudno od razu odnieść ich położenie do budynków i terenu widocznego na zewnątrz.

Dlatego zakres skanowania 3D budynków obejmował zarówno dostępne części podziemne, jak i otoczenie potrzebne do powiązania pomiarów. Po połączeniu stanowisk można było oglądać wszystkie zeskanowane przestrzenie razem i analizować miejsca przyszłego połączenia.

Widok kompleksu z góry pozwala odnieść układ piwnic do otoczenia budynków.

Gdzie znajdują się podziemia względem powierzchni terenu

Na przygotowanych widokach chmury punktów widać jednocześnie pomieszczenia piwniczne, powierzchnię terenu oraz fragmenty budynków. Taki obraz ułatwia zrozumienie, gdzie kończy się określona część podziemia i co znajduje się nad nią.

Szczególnie przydatne są przekroje. Można je prowadzić przez wybrane pomieszczenia, ściany i teren, aby porównać wysokości oraz prześledzić układ przestrzeni poniżej poziomu gruntu. Projektant może dzięki temu sprawdzić:

• położenie pomieszczeń względem elewacji i obrysu budynków;
• poziomy posadzek oraz wysokości do spodu stropów i podciągów;
• różnice wysokości pomiędzy częściami podziemnymi;
• odległości pomiędzy rozważanymi miejscami włączenia tunelu;
• relację istniejących piwnic do powierzchni terenu pomiędzy budynkami.

Na przekroju chmury punktów powierzchnia terenu jest widoczna ponad pomieszczeniami piwnicznymi. Ściany, posadzki i spody stropów pokazują zasięg zeskanowanego wnętrza, a fragmenty elewacji pozwalają odnieść je do budynku. Dzięki temu można analizować zależności, których nie pokazuje osobny rzut każdej piwnicy.

Skaner laserowy rejestruje powierzchnie widoczne ze stanowiska pomiarowego. Przedstawienie podziemi razem z terenem jest wynikiem połączenia skanów wykonanych wewnątrz i na zewnątrz obiektów, a nie pomiaru przez grunt.

Przekrój chmury punktów pokazujący położenie piwnic względem powierzchni terenu.

Skanowanie pomieszczeń technicznych i piwnic

Pomiary wykonaliśmy skanerem laserowym Leica RTC360. Prace objęły między innymi obszerne pomieszczenia techniczne z widocznymi słupami i podciągami oraz piwnice z istniejącymi instalacjami technicznymi.

W takich przestrzeniach istotne jest odpowiednie rozmieszczenie stanowisk. Słupy, narożniki ścian, rurociągi i pozostałe wyposażenie zasłaniają część powierzchni. Kolejne ustawienia skanera pozwalają uzupełniać pomiar i zachować ciągłość danych pomiędzy pomieszczeniami.

Rejestrowaliśmy widoczną geometrię ścian, posadzek, stropów, otworów, elementów konstrukcyjnych oraz instalacji. Dla projektantów adaptacji znaczenie ma nie tylko powierzchnia pomieszczenia, ale również jego rzeczywista wysokość użytkowa, szerokość przejść czy przestrzeń zajęta przez podciągi i przewody.

Skanowanie na terenie szpitala zajęło kilka godzin. Następnie opracowaliśmy dane, łącząc stanowiska pomiarowe i sprawdzając ich wzajemne dopasowanie.

Leica RTC360 podczas pomiarów w podziemiach.

Chmura punktów jako baza do projektu tunelu

Przygotowana chmura punktów pozwala zestawić istniejące piwnice z koncepcją nowego łącznika. Projektanci mogą analizować położenie jego zakończeń, porównywać poziomy posadzek i przygotowywać przekroje wzdłuż rozważanego przebiegu tunelu.

Praktyczna korzyść polega na tym, że obie strony przyszłego połączenia mają wspólne odniesienie przestrzenne. Wymiary odczytane w jednej piwnicy można odnieść do drugiej części kompleksu oraz do terenu pomiędzy budynkami.

Dane ze skanowania opisują zarejestrowane powierzchnie stanu istniejącego. Projekt tunelu wymaga również rozpoznania warunków gruntowych, ukrytych sieci i konstrukcji w miejscach planowanych prac. Chmura punktów dostarcza podstawy geometrycznej do tych analiz i pomaga wskazać obszary wymagające dalszego sprawdzenia.

Wspólne odniesienie przestrzenne podziemi i zabudowy kompleksu szpitalnego.

Rzuty i przekroje do adaptacji pomieszczeń

Skanowanie było etapem pomiarowym poprzedzającym opracowanie dokumentacji. Pozyskana chmura punktów stanowi podstawę do przygotowania inwentaryzacji architektoniczno-budowlanej, w tym rzutów piwnic i przekrojów pokazujących zależności wysokościowe.

Na podstawie danych można odtworzyć układ pomieszczeń, położenie otworów, słupów i podciągów oraz wprowadzić wymiary potrzebne do dalszego projektowania. Przekroje pozwalają przedstawić także miejsca, w których wysokość ograniczają elementy konstrukcyjne lub widoczne instalacje.

W tej realizacji dokumentacja ma wspierać planowaną adaptację piwnic. Pomiar dostarcza informacji o dostępnej przestrzeni i istniejącej geometrii, potrzebnych do opracowania nowego układu funkcjonalnego oraz połączeń komunikacyjnych.

Widok chmury punktów przedstawiający podziemia wraz z nadziemną częścią budynku.

Możliwość powrotu do pomiarów podczas projektowania

W trakcie pracy nad koncepcją często pojawia się potrzeba sprawdzenia dodatkowego wymiaru lub wykonania przekroju w innym miejscu. Chmura punktów pozwala wrócić do zarejestrowanych powierzchni już po zakończeniu wizyty na obiekcie.

Projektant może sprawdzić wysokość pod konkretnym podciągiem, szerokość przejścia albo położenie ściany względem sąsiedniego budynku. W zakresie objętym skanowaniem ogranicza to potrzebę kolejnych wyjazdów pomiarowych i ułatwia uzupełnianie dokumentacji wraz z rozwojem projektu.

W przypadku szpitalnych podziemi najważniejszym wynikiem było przestrzenne powiązanie pomieszczeń znajdujących się w kilku budynkach z powierzchnią terenu. Dzięki temu biuro projektowe otrzymało podstawę do przygotowania inwentaryzacji, analizy adaptacji piwnic oraz zaplanowania ich przyszłego połączenia.

W INNOVAR wykonujemy skanowanie laserowe dla biur projektowych, architektów i konstruktorów. Można zamówić opracowaną chmurę punktów do samodzielnej pracy albo rozszerzyć zakres o rzuty, przekroje i model BIM. Przy wycenie podobnego zadania warto wskazać zarówno pomieszczenia do pomiaru, jak i planowane zmiany — pozwala to uwzględnić otoczenie oraz połączenia istotne dla projektu.