11
elo

Laserkeilaus rakennusdokumentoinnissa

Posted on by Geotrim

Rakennusten dokumentointi on kautta aikojen vaatinut paljon aikaa, tarkkuutta ja useita työmaakäyntejä. Laserkeilaus rakennusdokumentoinnin menetelmänä on muuttanut tätä työtä merkittävästi: nykyisin kokonainen rakennus voidaan tallentaa mittatarkkaan digitaaliseen muotoon tunnissa, ja syntynyttä aineistoa voidaan hyödyntää toimistolla kohteeseen koskematta. Rakennusdokumentoinnissa laserkeilaus on vakiinnuttanut paikkansa sekä uudisrakentamisen, korjausrakentamisen että historiallisten kohteiden tallentamisen välineenä.

Tässä kirjoituksessa käydään läpi, miten laserkeilaus käytännössä toimii rakennusympäristössä, mihin sitä käytetään ja miten pistepilvestä saadaan hyödyllistä rakennustietoa.

Miten laserkeilaus toimii rakennusympäristössä

Laserkeilain lähettää jatkuvaa lasersignaalia ympäristöön ja mittaa sen paluuajan. Jokaisesta mitatusta pisteestä saadaan tarkka XYZ-koordinaatti sekä heijastuvuusarvo eli intensiteetti. Kun keilaimessa on kamera, pisteille saadaan myös väriarvo. Tuloksena syntyy tiheä pistepilvi, joka kuvaa kohteen geometrian millimetritarkkuudella.

Rakennusympäristössä keilain asetetaan tyypillisesti useampaan asemapisteeseen, jotta rakennuksen kaikki pinnat ja tilat tulevat katetuiksi. Yksittäinen keilaus kestää laitteesta riippuen yhdestä muutamaan minuuttiin, minkä jälkeen laite siirretään seuraavaan pisteeseen. Laserkeilaus toimii myös täydessä pimeässä, mikä tekee siitä käyttökelpoisen olosuhteissa, joissa valaistus on heikko tai vaihteleva.

Laserkeilauksen käyttökohteet rakennusdokumentoinnissa

Rakennusdokumentoinnissa laserkeilauksella on useita selkeitä käyttökohteita, joissa perinteiset mittausmenetelmät ovat hitaampia tai epätarkempia.

  • As-built-dokumentointi: Toteutuneen rakennuksen geometrian tallennus suunnitelmien tarkistamista tai arkistointia varten.
  • Korjausrakentamisen lähtötiedot: Olemassa olevan rakennuksen tarkat mitat suunnittelun pohjaksi ennen saneerausta.
  • Muodonmuutosmittaukset: Rakenteiden liikkeiden tai painumien seuranta pitkällä aikavälillä.
  • Historiallisten kohteiden tallennus: Kulttuurihistoriallisesti arvokkaiden rakennusten dokumentointi restaurointia tai suojelua varten.
  • Laaduntarkkailu: Toteutuneen rakentamisen vertaaminen suunnitelmiin toleranssien tarkistamiseksi.

Tarkasti tehdyt keilaukset nopeuttavat projekteja, koska suunnittelijat saavat käyttöönsä luotettavan lähtöaineiston ilman toistuvia mittauskäyntejä. Erityisesti korjausrakentamisessa tämä näkyy suoraan projektin aikataulussa ja kustannuksissa.

Pistepilvestä hyödylliseksi rakennustiedoksi

Pistepilvi itsessään on raakadataa, jonka arvo realisoituu vasta, kun siitä jalostetaan käyttökelpoista tietoa. Keilausasemien yhdistäminen eli rekisteröinti on ensimmäinen työvaihe toimistolla: siinä eri asemapisteistä kerätyt pistepilvet sovitetaan yhteen yhtenäiseksi kokonaisuudeksi.

Rekisteröinnin jälkeen pistepilvestä voidaan tuottaa erilaisia lopputuotteita tarpeen mukaan. Yleisimpiä ovat pohja-, leikkaus- ja julkisivupiirustukset, 3D-mallit suunnitteluohjelmistoihin sekä massalaskennat. Trimble RealWorks ja Trimble Business Center ovat esimerkkejä toimisto-ohjelmistoista, joilla rekisteröinti, analysointi ja mallintaminen tehdään. Pistepilviaineistoa voidaan jakaa projektin kaikille osapuolille myös pilvipalvelun kautta, jolloin esimerkiksi arkkitehti ja rakennesuunnittelija pääsevät käsiksi samaan aineistoon omilta koneiltaan.

3D-mallinnus pistepilvestä on tarkkuudeltaan huomattavasti luotettavampaa kuin perinteinen käsinmittaus, koska koko kohteen geometria on tallennettu yhdellä kertaa eikä yksittäisiä mittoja tarvitse erikseen hakea jälkikäteen.

Laserkeilaus perinteisiin mittausmenetelmiin verrattuna

Perinteisessä rakennusdokumentoinnissa käytetään takymetriä, mittanauhaa tai tasolaseria yksittäisten pisteiden ja etäisyyksien mittaamiseen. Nämä menetelmät ovat tarkkoja, mutta hitaita, ja niissä korostuu inhimillisen virheen mahdollisuus: jos jokin mitta jää ottamatta tai kirjataan väärin, se tarkoittaa uutta käyntiä kohteessa.

Laserkeilaus tallentaa kohteen kokonaisuudessaan yhdellä käynnillä. Pistepilvessä on kaikki geometrinen tieto, jota voidaan myöhemmin hyödyntää ilman, että kohteessa täytyy käydä uudelleen. Tämä on erityisen arvokasta kohteissa, joissa pääsy on rajoitettua tai joissa rakennustyöt etenevät nopeasti.

Laserkeilaus ei kuitenkaan korvaa kaikkea perinteistä mittausta. Takymetri on edelleen paras työkalu silloin, kun tarvitaan yksittäisiä koordinaatteja korkealla tarkkuudella tai kun kohde vaatii absoluuttista paikannusta kiintopisteverkkoon. Monissa projekteissa laserkeilaus ja takymetrimittaus täydentävät toisiaan: keilaus tuottaa kattavan geometrisen aineiston, takymetri varmistaa koordinaatiston.

Geotrim tukee rakennusdokumentoinnin koko ketjua

Laadukas rakennusdokumentointi edellyttää toimivaa kokonaisuutta: sopivan keilaimen valintaa, oikeita ohjelmistoja ja osaamista aineiston jalostamiseen. Geotrim toimittaa koko tämän ketjun yhdeltä kumppanilta.

Laitevalikoima kattaa erilaisiin tarpeisiin sopivat maalaserkeilaimet Trimble X7:stä X12:een sekä käsikeilaimen Faro Orbiksen, joka soveltuu erityisesti ahtaisiin tiloihin ja kohteisiin, joissa statiivikeilaus on hankalaa. Laitteiden rinnalla Geotrim tarjoaa ohjelmistokoulutuksen ja teknisen tuen ja huoltopalvelut, jotta hankittu laitteisto tulee oikeasti käyttöön eikä jää varastoon odottamaan.

Jos laserkeilauksen käyttöönotto tai laitteen valinta mietityttää, Geotrimiltä saa asiantuntevaa apua ilman myyntipuhetta. Laserkeilauksen tuotepäälliköt Sakari Mäenpää ja Tommi Tikka auttavat löytämään kohteeseen sopivan ratkaisun.

Aiheeseen liittyvät artikkelit