Budapešto bendrovė „CÉH Inc.“reikėjo išmatuoti Vengrijos valstybinio operos teatro pastatą ir pagal juos sukurti išsamų kompiuterinį modelį. Derindami geodezinio matavimo principus su taškinių debesų technologija, specialistai sugebėjo susidoroti su kolosalia užduotimi prieš juos, nesutrikdami operos režimo. Tokiu būdu gautas modelis bus naudojamas ateityje kuriant šio architektūros paminklo rekonstrukcijos ir vėlesnio eksploatavimo projektą.
Vengrijos valstybinės operos rūmų pastatas
130 metų istorija
Sprendimas statyti Vengrijos valstybinės operos pastatą buvo priimtas 1873 m. Remdamasi atviro konkurso rezultatais, žiuri atrinko garsaus vengrų architekto Miklóso Yblo (1814-1891) projektą. Neoklasikinio stiliaus pastatas, prasidėjęs 1875 m., Buvo baigtas po devynerių metų. Iškilmingas atidarymas, į kurį buvo pakviestas Austrijos imperatorius ir Vengrijos karalius Francas Juozapas, įvyko 1884 m. Rugsėjo 27 d.
Mikloso Iblio pastatyta operos teatro akustika, kuri per pastaruosius 130 metų išliko praktiškai nepakitusi, ir toliau traukia meno mylėtojus iš viso pasaulio. Tūkstančiai turistų kasmet apsilanko Vengrijos valstybiniame operos teatre, kuris laikomas vienu didžiausių XIX amžiaus architektūros paminklų Budapešte.
Matavimai
CÉH uždavinys buvo atlikti ne tik pagrindinio Vengrijos valstybinės operos pastato, bet ir kitų susijusių pastatų (parduotuvės, prekybos centro, sandėlio, repeticijų salės, biurų ir dirbtuvių) matavimus. Remiantis debesų matavimo metu gautais taškais, reikėjo sukurti architektūrinį modelį, kuris visiškai atspindėtų dabartinę visų pastatų būklę.
Surinkti duomenys buvo apdoroti „Trimble RealWorks 10.0“ir „Faro Scene 5.5“programose.
Svarbu pažymėti, kad tiesioginis duomenų surinkimas užtruko žymiai mažiau laiko nei tolesnis jų apdorojimas, nes nepaisant to, kad duomenys buvo apdorojami beveik iš karto, pastato sudėtingumas reikalavo didesnio dėmesio procese.
Kartu atliekamo matavimo ir apdorojimo derinys sukėlė papildomų sunkumų. Kiekviena nauja dalis, pateikta taškinio debesies pavidalu, turėjo būti dedama į vieną modelį ir susieti su visais anksčiau jame esančiais elementais. Be to, pakartoti matavimus ar keisti elementus tiesiog nebuvo laiko, todėl pirmą kartą visas operacijas reikėjo atlikti labai tiksliai.
Taip pat reikėtų atsižvelgti į tai, kad matavimai buvo atlikti operos operacijos metu. Poreikis palaipsniui atlaisvinti kai kuriuos sandėlius arba suteikti galimybę patekti į tam tikras patalpas lėmė tai, kad matavimai, pradėti vienoje pastato dalyje, tęsėsi kitoje pastato dalyje, o tada specialistai grįžo į anksčiau nepasiekiamas patalpas. Žinoma, toks darbo organizavimas sumažino jų įgyvendinimo greitį ir reikalavo papildomo viso proceso koordinavimo.
„„ GRAPHISOFT BIMcloud “sprendimas buvo didžiulė pagalba mūsų darbe, užtikrinant greitą prieigą prie failų iš beveik bet kurios pasaulio vietos.“- Gábor Horváth, pagrindinis architektas, CÉH
Nors matavimo technikai turėjo pakankamai padėties nustatymo įrankių, iš pradžių operos darbuotojai netyčia pajudino šiuos prietaisus, rimtai apsunkindami abipusio taškinių debesų derinimo procesą. Tačiau laikui bėgant abi komandos išmoko bendrauti ir netrukdyti viena kitai kasdieniniame darbe.
Kai kurios patalpos (pvz., Rekvizitų sandėliai) nuolat keitėsi, o kitų patalpų paviršiai (pavyzdžiui, pakabinimo sistema, padengta metalinėmis akimis ar užkulisinėmis konstrukcijomis) geodeziniams instrumentams buvo nepaprastai sunku - visa tai reikalavo papildomų matavimų.
Sunkiausia ir sunkiausia buvo matuoti skliautuotus ir zigzaginius paviršius, esančius techninėse ir pagalbinėse srityse apatiniuose pastato lygiuose. Taip pat buvo sunku atkurti skliautus, padalijusius pastatą į lygius pagal jo autoriaus Miklos Ibl planą.
Atramos ir kitos konstrukcijos dažnai sutapo sienų ir grindų paviršiais. Tokiose situacijose matavimo rezultatus buvo galima panaudoti tik labai grubiam 3D modeliui sukurti. Todėl norint gauti išsamesnę informaciją apie 3D skaitytuvui nepasiekiamas vietas, dažnai buvo naudojamas vaizdo įrašas ir fotografija.
Matavimo duomenų rinkiniai anksčiau buvo importuoti į „Faro Scene 5.5“ir vėliau perkelti į „Trimble RealWorks 10.0“galutiniam apdorojimui. Šis procesas užtruko gana ilgai, nes tokiu būdu sukurtų taškinių debesų failų apdorojimas pareikalavo daug apdorojimo galios.
Taškų debesies bibliotekos valdymas
Failų dydžiai yra labai svarbūs tvarkant duomenis. Matavimo proceso metu buvo sukurtas didžiulis taškinių debesų skaičius, o šių failų detalumas pasiekė 40 milijonų taškų viename kambaryje. Tokio dydžio bylų paprasčiausiai nepavyko sujungti. Pirmasis žingsnis buvo sumažinti taškų skaičių naudojant „Trimble RealWorks“. Tada, kai bylos detalė buvo sumažinta dydžio tvarka, tapo įmanoma sujungti šiuos debesis, kurių kiekviename jau buvo apie 3-4 milijonus taškų.
Optimizuoti ir sujungti 20-30 milijonų taškų blokai buvo išsaugoti skiriant ne daugiau kaip vieną tašką kvadratiniame centimetre. Šio taškų tankio pakako norint sukurti išsamų modelį ARCHICAD.
Vienas optimizuotas taškų debesies failas buvo eksportuotas E57 formatu, suderinamu su architektūros programine įranga. Taigi, architektų komanda galėjo tiesiogiai pereiti prie modeliavimo.
Pagrindinė modelio dalis buvo vykdoma ARCHICAD 19. Tuo pačiu metu darbe reikšmingą vaidmenį vaidino GRAPHISOFT BIMcloud sprendimo, kuris suteikia priimtiną greitį prieigai prie failų iš beveik bet kurios pasaulio vietos, naudojimas. Šis veiksnys buvo labai svarbus, nes projekto dydis viršijo 50 GB.
Darbas prie modelio
Analizuojant erdvinį pastato tūrį, iš pradžių buvo naudojami seni matmenų planai. Šie 2D brėžiniai buvo žymiai patobulinti ir patobulinti taškiniais debesimis.
Dideli neatitikimai su senesniais planais buvo akivaizdūs nuo pat pradžių, o lyginant daugiapakopius planus kilo papildomų komplikacijų. 1984 m. Pastate buvo atlikta dalinė rekonstrukcija, dėl kurios kai kurie elementai buvo pakeisti, pavyzdžiui, plieninės pakabos sistemos atramos. Šiai rekonstrukcijai išleista dokumentacija buvo labai naudinga atkuriant sudėtingų projektinių sprendimų modelį, kuriame buvo gana plonų elementų, kurių 3D skeneriai nesuvokė. Tas pats pasakytina apie judamas konstrukcijas, tokias kaip estrados plieniniai elementai, kurie ir toliau buvo naudojami matavimų metu.
Beveik visa geometrija buvo sukurta ARCHICAD aplinkoje. Labai sudėtingi elementai, tokie kaip statulos, buvo modeliuoti trečiųjų šalių programose, o tada importuoti į ARCHICAD kaip trikampės 3D akys. Šie elementai, susidedantys iš daugybės daugiakampių, buvo pridėti prie modelio tik paskutiniame etape.
Didžiausi architektų suvaržymai buvo kompiuterių skaičiavimo galia, nes taškinių debesų failų dydis ir modelis šiek tiek paveikė našumą. Norint sumažinti modelio dydį ir pagerinti darbo su juo patogumą, buvo labai svarbu iki minimumo sumažinti įdėtą biblioteką. Mažuose projektuose šios bibliotekos dydis nevaidina didelio vaidmens, tačiau šiuo atveju joje buvo daug aukšto poli elemento elementų, kurie labai padidino projekto dydį ir dėl to sukūrė pernelyg didelę apkrovą kompiuteriams. Siekiant pagerinti 2D naršymo sklandumą ir sumažinti failų dydį, kai kurie elementai buvo išsaugoti kaip objektai. Taigi tapo įmanoma patalpinti bet kokį skaičių to paties objekto egzempliorių, nesukuriant naujų morfų ar kitų struktūrinių elementų. Dar daugiau optimizavimo pavyko pasiekti supaprastinus 2D objektų simbolius. Žinoma, šis sprendimas niekaip negalėjo paveikti 3D našumo, nes jis nesumažino modelyje esančių daugiakampių skaičiaus. Ši problema buvo išspręsta koreguojant sluoksnių derinius, pavyzdžiui, išjungiant dekoratyvinių elementų ir skulptūrų rodymą 3D navigacijos metu.
Daug darbo valandų ir milžiniškų pastangų buvo sukurtas modelis, kurį kiekvienas gali peržiūrėti savo mobiliajame įrenginyje. Detalus viso darbo proceso planavimas ir etapinis organizavimas vaidino svarbų vaidmenį siekiant sėkmės.
Taip pat verta paminėti, kad efektyviai išmatuoti ir pagal juos sukurti tikslų modelį tapo įmanoma tik gerai koordinuoto darbo ir pasirengimo bendrauti tarp Vengrijos valstybinės operos ir CÉH darbuotojų dėka, kurie dėjo daug bendrų pastangų išsaugoti. ir rekonstruoti šį nuostabų architektūros paminklą.
Operos teatro modelis „BIMx“laboratorijoje
Nepaisant to, kad ARCHICAD modelis buvo maksimaliai optimizuotas, jame vis dar yra apie 27,5 milijono daugiakampių ir maždaug 29 000 BIM elementų.
Tokio dydžio BIM modelius labai sunku peržiūrėti mobiliojoje programėlėje „GRAPHISOFT BIMx“.
Tačiau neseniai sukurta „BIMx Lab“technologija puikiai susidoroja su tokiomis užduotimis, kurios leidžia bet kokio sudėtingumo ARCHICAD modeliuose apdoroti beveik bet kokį daugiakampių skaičių!
Atsisiųskite „BIMx Lab“mobiliąją programą iš „Apple App Store“.
Norėdami įvertinti šios naujos technologijos galimybes, atsisiųskite Vengrijos valstybinės operos pastato modelį, skirtą laboratorijai „BIMx“.
Apie „CÉH Inc.“
CÉH planavimas, kūrimas ir konsultavimas Inc. Yra pagrindinis CÉH grupės inžinerijos skyrius, pagrindinis veikėjas Vengrijos projektavimo ir statybos rinkoje. Turėdamas daugiau nei 25 metų patirtį, CÉH sukaupė didelę patirtį projektuojant, statant ir eksploatuojant pastatus.
CÉH dirba visų inžinerijos specialybių, susijusių su statybų pramone, specialistai. CÉH turi apie 80 darbuotojų, 10 skyrių ir 150-200 rangovų.
CÉH įgyvendintų BIM projektų plotas viršija 150 000 m².
Architektai CÉH Inc. savo darbe naudojate ARCHICAD daugiau nei 10 metų. Šiuo metu CÉH turi 26 licencijas ir naudoja „GRAPHISOFT BIMcloud“. Šį projektą, vykdomą ARCHICAD 19, nuolat sudarė 3–7 architektai.
Apie GRAPHISOFT
„GRAPHISOFT®“padarė revoliuciją BIM revoliucijoje 1984 m., Pasitelkdamas ARCHICAD® - pirmąjį pramonėje įdiegtą CAD BIM sprendimą. „GRAPHISOFT“ir toliau pirmauja architektūrinės programinės įrangos rinkoje su tokiais inovatyviais produktais kaip „BIMcloud ™“, pirmasis pasaulyje realiu laiku vykdomas BIM projektavimo sprendimas, „EcoDesigner ™“, pirmasis pasaulyje visiškai integruotas pastatų energijos modeliavimas ir energijos vartojimo efektyvumo vertinimas, o „BIMx®“yra pirmaujanti įmonė mobilioji aplikacija BIM modelių demonstravimui ir pristatymui. Nuo 2007 m. GRAPHISOFT priklauso „Nemetschek“grupei.
