poniedziałek, 31 maja 2010

Budynek po zalaniu

Tysiące zniszczonych przez powódź budynków będą wymagały inwentaryzacji. Właściciele zalanych domów sami mogą stwierdzić, że odpadają tynki czy też wybrzuszyły się parkiety, o tyle fachową ocenę nieruchomości powinniśmy zlecić profesjonalistom. Jak ocenia ekspert Dorota Kminikowska z firmy APEKS z Gdańska: Poziom zniszczeń oraz ich skutki powinni oceniać eksperci posiadający stosowne uprawnienia budowlane. Nie wyklucza się wykonania ekspertyzy geologicznej gruntu. Wskazane jest wykonanie szczegółowej inwentaryzacji nieruchomości wraz z dokumentacją fotograficzną. Do wyceny szkód uprawnieni są rzeczoznawcy majątkowi. Ocenie powinna podlegać cała nieruchomość: grunt wraz z zabudowaniami. Samemu nie należy dokonywać takiej oceny.

Wysuszenie budynku, tak, by móc go dalej użytkować jest możliwe tylko po uzyskaniu pozytywnej opinii osoby ze stosownymi uprawnieniami budowlanymi. Jeśli już uzyskamy pozytywną ocenę do remontu należy przystąpić niezwłocznie, tak aby nie doprowadzić do dalszej degradacji budynku. Szczególnie szybko powinno nastąpić osuszenie budynku.

Wykonanie remontu nieruchomości wynika z wykonanych ocen i ekspertyz. Ekspertyza techniczna obiektu powinna zawierać plan remontu. W przypadku zalanych wbudowanych materiałów lekkich (gips, gazobeton i drewno) koszt wysuszenia i doprowadzenia budynku do stanu poprzedniego może przewyższyć koszt wybudowania nowego domu.

I jeszcze jedna cenna uwaga - nie można zastosować porad ogólnych. Każda nieruchomość powinna być traktowana indywidualnie i indywidualnie poddana ekspertyzie.

Więcej o remontach domów po powodzi można przeczytać tutaj.

niedziela, 30 maja 2010

Prezydenci dali się zeskanować

Wykorzystanie skanowania laserowego 3D ma swoje zastosowanie także w projektach ochrony dziedzictwa kulturowego. Przykładem niech będzie zeskanowana właśnie góra Mount Rushmore znana z pomnika czterech amerykańskich prezydentów: Jerzego Waszyngtona, Thomasa Jeffersona, Teodora Roosevelta oraz Abrahama Lincolna.


W 15-cie dni zespół 400-tu geodetów, specjalistów od skanowania laserowego oraz konserwatorów zabytków zeskanował ten oryginalny pomnik wykuty w skale. Ale kolejnych 10-12 miesięcy potrzebują na połączenie wielu środowisk skanowania w jedną chmurę punktów, która posłuży do stworzenia trójwymiarowego modelu góry.


Skanowanie góry rozpoczęło się 11-tego maja i trwało 15-cie dni. Podczas tych dwóch tygodni ekipa pracowała dosłownie w ekstremalnych warunkach pogodowych – od 30-to stopniowych upałów, po gradobicia, burze, śnieżyce czy powódź. Geodeci musieli także korzystać ze sprzętu wspinaczkowego, aby dokonać precyzyjnych pomiarów na wysokości 20-tu metrów nad ziemią. Także nietypowe były miejsca i pozycje pomiarów – brew Jerzego Waszyngtona czy też noc Teodora Roosvelta. Ale czego się nie robi dla nauki!

Ten przykład zastosowania skanowania laserowego 3D jest najlepszym dowodem na to, że ta metod pomiary sprawdza się w dosłownie każdych warunkach i w każdym miejscu. A my czekamy na kolejne wirtualne obrazy – jak zapewniają uczestnicy ekipy z Mount Rushmore, w ciągu 5-ciu lat chcą zeskanować 500 obiektów dziedzictwa kulturowego na całym świecie!

Fakty i liczby:

W ciągu 15-tu dni zeskanowano pomnik o nazwie Mount Rushmore National Memorial wykuwany przez 14-cie lat. Pomnik wykuto w latach 1927-1941 w górach Black Hills na zachodzie stanu Dakota Południowa w USA. Pomnik składa się z czterech głów prezydentów Stanów Zjednoczonych. Każde z popiersi ma wysokość 18,3 m.
Ekipa 400 specjalistów zmierzyła się z dziełem wykutym w granitowej skale przez rzeźbiarza Gutzona Borgluma (nie doczekał zobaczenia swojego dzieła, gdyż zmarł na 7 miesięcy przed zakończeniem prac), który do pomocy miał 400-tu robotników i rzeźbiarzy. Magia liczb?

Pomiary góry wykonano za pomocą skanerów Leica Scanstation C10, Scanstation 2 oraz HDS6100.

piątek, 28 maja 2010

Skanowanie laserowe w inwentaryzacji obiektów i terenów dotkniętych powodzią

Polska została dotknięta klęską żywiołową, jaką jest powódź. Wiele regionów naszego kraju w chwili obecnej wciąż znajduje się pod wodą. Na południu Polski sytuacja powoli się stabilizuje, woda opada i nadszedł już czas na szacowanie strat po powodzi. Ogromne znaczenie będzie miał tutaj czas dokonania wszelkich oszacowań, dzięki czemu będzie można szybciej przystąpić do odbudowy dotkniętych powodzią terenów Polski.

Po tegorocznej powodzi w samej tylko Małopolsce do tej pory zinwentaryzowano około 330 osuwisk, z czego ponad połowa spowodowana została przez ruchy ziemi zagrażające ludziom i ich domom. Tylko w tym regionie zniszczonych zostało ponad 240 budynków, a w przypadku prawie 50-ciu z nich stwierdzono stan katastrofy budowlanej. Tak szybka inwentaryzacja skutków powodzi wymaga niemałych nakładów pracy ludzkiej oraz kosztów. Te prace można zdecydowanie przyspieszyć oraz wykonać dokładniej, dzięki wykorzystaniu nowoczesnych metod, jak na przykład skanowania laserowego 3D.

Skanowanie laserowe w przypadku powodzi daje możliwość określenia wielkości zdemolowanego przez powódź obszaru. Umożliwia także określenie stanu urwisk, brzegów rzek, obiektów inżynierskich i budowlanych. Skaning laserowy daje możliwość tworzenia trójwymiarowych modeli dla całych obszarów lub ich fragmentów. Modele są generowane na podstawie chmury punktów – efektu skanowania. Podstawowe obiekty modelu to budynki, sieci dróg i kolei, tereny leśne lub zadrzewione, tereny wodne – w tym rzeki, jeziora, rozlewiska. Nie bez znaczenia jest tutaj bardzo krótki czas tworzenia poszczególnych opracowań oraz ich wysoka dokładność. Co więcej, skanowanie laserowe może być wykonane z odległości nawet 300 m, dzięki czemu bez narażania się na niebezpieczeństwo można przeprowadzić pomiar obiektów odległych, niedostępnych dla człowieka.

- Dane przestrzenne pozyskane metodą skanowania laserowego 3D pozwalają zbudować realistyczny, trójwymiarowy model wybranego obiektu naziemnego, jak również samego terenu. W sytuacji powodzi mogą to być uszkodzone wały przeciwpowodziowe, drogi, a także wszelkie obiekty inżynieryjne, jak mosty, zapory, obiekty wieżowe czy budynki mieszkalne. – wyjaśnia mgr inż. Paweł Kowalewski, geodeta, specjalista d/s skanowania z firmy ZUI Apeks Sp. z o.o. - Przecinając model 3D płaszczyzną tnącą w dowolnym miejscu oraz pod wybranym kątem uzyskujemy przekroje pomocne w procesie inwentaryzacji. Oprogramowanie dedykowane edycji danych przestrzennych umożliwia przeprowadzenie spectrum obliczeń, w tym na przykład objętość ubytków w wałach przeciwpowodziowych, po porównaniu danych ze skanowania laserowego z danymi projektowymi. Chmura punktów reprezentująca obiekt dostarcza nam informacji na temat jego geometrii, jak również relacji przestrzennych z otoczeniem - np. deformacje, odchylenia od pionu w przypadku badania komina czy innego obiektu wieżowego, na który miała wpływ powódź. Zmiany w ukształtowaniu terenu wykryjemy dzięki porównaniu precyzyjnego modelu 3D z sytuacją sprzed powodzi. - precyzuje Paweł Kowalewski.

Szacowanie strat po tegorocznej powodzi to, po opadnięciu wód zalewowych, pierwsze zadanie dla lokalnych władz gmin i samorządów. Warto jednak w tym miejscu przypomnieć, że w 2007 roku Polska w ramach Unii Europejskiej przyjęła Dyrektywę 2007/60/WE potocznie zwaną Dyrektywą Powodziową. Zobowiązanie nałożone na Polskę, oraz inne kraje członkowie Unii Europejskiej, polega na konieczności opracowania wstępnej oceny ryzyka powodziowego, map zagrożenia powodziowego oraz ryzyka powodziowego, a także planów zarządzania tym ryzykiem oraz planów ich publicznego udostępniania. I to będzie kolejne zadanie po opanowaniu sytuacji popowodziowej w Polsce.

Celem zarządzania ryzykiem powodziowym jest ograniczenie potencjalnych negatywnych skutków powodzi dla ludzi, środowiska, dziedzictwa kulturowego oraz działalności gospodarczej. Mapy zagrożenia powodziowego mają za zadanie zakreślić obszary narażone na niebezpieczeństwo powodzi, natomiast mapy ryzyka powodziowego przedstawią potencjalne negatywne skutki ewentualnej powodzi na tych obszarach. Ostatnim etapem są plany zarządzania ryzykiem powodziowym, czyli plany określające katalog działań zmierzających do ograniczenia potencjalnych negatywnych skutków powodzi.

Realizacja zobowiązań nałożonych przez dyrektywę odbywać się będzie w trzech etapach, które mają jasno określone terminy oraz wymagają przygotowania:
1. Wstępnej oceny ryzyka powodziowego - do grudnia 2011 roku,
2. Map zagrożenia i map ryzyka powodziowego - do grudnia 2013 roku,
3. Planów zarządzania ryzykiem powodziowym - do grudnia 2015 roku.

Miejmy nadzieję, że po tegorocznej powodzi polskie władze zdecydowanie poważniej potraktują zobowiązania Dyrektywy Powodziowej i w wyznaczonym czasie przygotują odpowiednie dokumenty umożliwiające zarządzanie ryzykiem powodziowym oraz przeciwdziałanie negatywnym skutkom powodzi. Nowoczesne metody dokonywania pomiarów mogą zdecydowanie przyspieszyć wszystkie prace.

środa, 26 maja 2010

Wykorzystanie skaningu laserowego

O skanowaniu laserowym, ogólnych zastosowaniach tej metody pomiaru już trochę pisaliśmy. Dzisiaj nadszedł czas na wypowiedź eksperta w tej sprawie, Ryszarda Bonieckiego z firmy APEKS z Gdańska. Czym jest skaner? Jak działa? Do czego służy? Na wszystkie i inne pytania znajdziecie odpowiedź poniżej.

Skaner to właściwie bardzo szybki tachymetr bezlustrowy, wykonujący pomiar wszystkich elementów w zdefiniowanym zakresie (oknie). Szybkość z jaką wykonuje pomiar (do 125.000 pomiarów/sek) pozwala na znaczne skrócenie i automatyzację prac terenowych, analizę i interpretację wyników pozostawiając operatorowi wspomaganemu specjalistycznym oprogramowaniem.

Pomiar skanerem zawiera wiele analogii do pomiaru fotogrametrycznego – w obu wypadkach do lokalizacji punktów wykorzystywane są promienie (celowe) wychodzące z jednego punktu (punkt przecięcia osi obrotu skanera, punkt osi optycznej obiektywu kamery fotogrametrycznej). Przewaga skanera wyraża się w uzyskaniu trzeciego wymiaru z jednego stanowiska skanera w przeciwieństwie do metod fotogrametrycznych, w których konieczne jest wykonanie jeszcze jednego zdjęcia z innej lokalizacji kamery dla uzyskania trzeciego wymiaru.
Jedną z najważniejszych cech obu metod, jest poprzez fakt rejestracji stanu otoczenia na określony moment, możliwość powrotu do danych źródłowych w dowolnym momencie i pozyskanie interesujących nas informacji. Dla metody fotogrametrycznej moment to czas otwarcia migawki kamery, dla skaningu laserowego to z reguły, kilka – kilkanaście minut, co jednak w typowych zastosowaniach można traktować jako „moment”, wobec czasu trwania pomiaru przy zastosowaniu klasycznych metod, tym bardziej, że podczas skaningu wykonywane są też zdjęcia odpowiednio skalibrowaną kamerą.

W typowym dla trybu statycznego ustawieniu (na statywie w pozycji ~pionowej), skaner z wysoką dokładnością pomierzy elementy, od których zostanie odbity promień lasera położone w odległości od 1,5 m do ok. 500 m od przyrządu.
Nominalna dokładność wynosi ± 5 mm, lecz dla krótszych odległości może być wyższa – na poziomie ± 2 mm.

Dokładność pomiaru odległości od skanera do obiektu należy skoordynować z ustawieniem rozdzielczości kątowej (w kierunku poziomym i pionowym).

Zastosowania skanera (w trybie statycznym).
Metoda skaningu ma zastosowanie przede wszystkim dla:
- obiektów zagrożonych katastrofą budowlaną,
- inwentaryzacji skomplikowanych, niedostępnych konstrukcji w zakładach przemysłowych,
- szybkiej o niespotykanych dotąd dokładności i możliwościach prezentacji inwentaryzacji obiektów zabytkowych dla potrzeb dokumentacyjnych i konserwatorskich,
- jw. rejestracji miejsc katastrof, przestępstw itp.
- monitoringu budowli podlegających dynamicznym wpływom otoczenia (zapory wodne, wały przeciwpowodziowe, słupy energetyczne, kominy przemysłowe itp.) – przez porównanie z rejestracją (pomiarem) wyjściową stanu obiektu,
- wyznaczenia zmian objętości składowisk (hałd) materiałów sypkich jak, kruszywa budowlane naturalne i sztuczne, surowców, paliw stałych (węgiel, koks itp.)
- sporządzenia mapy do celów projektowych – zwykle jako uzupełnienie do pomiarów klasycznych – szczególnie dla pomiaru obiektów o skomplikowanych formach, lub konstrukcji w typie obiektów mostowych, a także naturalnych powierzchni terenu o mało zróżnicowanych trudnych do zdefiniowania formach (wymagających przy zastosowaniu klasycznych metod zaangażowania doświadczonych specjalistów z wyobraźnią przestrzenną, nie wspominając o znacznie dłuższym czasie pomiaru). Na podstawie danych ze skanowania przefiltrowanych dla uzyskania siatki punktów w rozstawie np. 1*1 m tworzymy numeryczny model tereny (DTM), który możemy przedstawić np. w formie planu warstwicowego o skoku uzależnionym od charakteru terenu. Tak gęsta siatka (ok. 10 000 punktów/1 ha) pozwala na utworzenie DTM bardzo zbliżonego do rzeczywistego ukształtowania terenu przy założeniu tylko występowania punktów rozproszonych (random).
- dokonania oceny prawidłowości opracowania rzeźby terenu z pomiarów klasycznych (utworzony i przedstawiony graficznie jak opisano w przypisie 2 DTM porównuje się z opracowaniem rzeźby terenu w sposób klasyczny),
- sporządzenie bilansu robót ziemnych poprzez porównanie modelu terenu „projektowanego” (opracowanego z danych projektowych) i rzeczywistego opracowanego na podstawie wyników skanowania laserowego.

Jak widać z przeglądu zastosowań metody skaningu laserowego w trybie stacjonarnym ocenę zmian stanu (przemieszczenia, odkształcenia, uszkodzenia) mierzonych obiektów można dokonać poprzez porównanie ze stanem wyjściowym, czyli konieczne jest wykonanie pomiaru wyjściowego, jako bazy do porównań. Należy także nadmienić, że pomiar wyjściowy i kolejne pomiary monitorujące powinny być wykonane w tym samym układzie odniesienia.

wtorek, 25 maja 2010

Konferencja Geomatyka 2010

W dniach 1-2 lipca w Gdańsku odbędzie się konferencja GEOMATYKA 2010. Konferencja jest skierowana do przedstawicieli branż inżynieryjnych, przede wszystkim geodezji, budownictwa, inżynierii transportu, architektury, planowania przestrzennego i administracji samorządowej.











Organizatorzy konferencji postawili sobie za cel wymianę doświadczeń i osiągnięć w następujących dziedzinach:
- fotogrametria i teledetekcja, w tym skaning laserowy i aparaty bezzałogowe z kamerami niemetrycznymi
- geodezja inżynieryjna, w tym diagnostyka obiektów
- geodezja satelitarna
- geoinformatyka, w tym digitalizacja zasobu i bazy danych georeferencyjnych
- geomatyka w ochronie środowiska i zarządzaniu kryzysowym
- gospodarka przestrzenna i kataster
- kartografia, w tym bazy danych obiektów topograficznych w procesie inwestycyjnym
- nawigacja i hydrografia
- sieci geodezyjne, w tym odwołania do ASG-EUPOS

W ramach konferencji zaprezentowana zostanie nowy kierunek kształcenia na Politechnice Gdańskiej - Geodezja i Kartografia. W dniach 1-2 lipca odbędą się także:
- XXIII Konferencja Katedr i Zakładów Geodezji Sekcji Specjalnej Geodezji na Wydziałach Niegeodezyjnych Polskiej Akademii Nauk
- Krajowe obchody Światowego Dnia Hydrografii 2010
- VII Workshop Technologiczny wraz z wystawą sprzętu geodezyjnego i hydrograficznego

Organizatorem konferencji jest Zakład Geodezji, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska Politechniki Gdańskiej.

Skoro już mówimy o geomatyce i konferencji jej poświęconej, warto wyjaśnić to pojęcie. Jak podaje Leksykon Geomatyczny:

GEOMATYKA - GEOMATICS to dyscyplina naukowo techniczna zajmująca się pozyskiwaniem, analizowaniem, interpretowaniem, upowszechnianiem i praktycznym stosowaniem geoinformacji. Czy jest natomiast geoinformacja? To nic innego, jak informacja uzyskiwana na drodze interpretacji danych geoprzestrzennych. A dane geoprzestrzenne to dane przestrzenne dotyczące obiektów przestrzennych powiązanych z powierzchnią Ziemi.

wtorek, 11 maja 2010

Zastosowanie skanowania laserowego 3D

Skanowanie laserowe 3D ma szeroki zakres zastosowań – od budownictwa, przez inwentaryzację wszelkiego typu obiektów aż po rekonstrukcję wypadków i katastrof budowlanych. Przykładowe obszary zastosowania skanowania laserowego 3D to:
- wykrywanie zmian w czasie przez ponowny pomiar tych samych powierzchni
- porównanie pomiaru 3D do map wektorowych dla znalezienia przestrzeni dla modyfikowanych urządzeń
- planowanie rozbudowy dróg o powierzchnie i urządzenia towarzyszące












- określenie objętości czerpanych zasobów w kopalniach odkrywkowych
- określenie objętości materiałów sypkich (kruszywa, węgiel, rudy) na zakończenie okresu rozliczeniowego czasu (monitorowanie)
- inwentaryzacja przewodów napowietrznych
- inwentaryzacja obiektów zabytkowych
- pomiary inwentaryzacyjne objętości warstw: frezowanych i układanych w procesie budowy dróg – pomiar jakości wykonania prac
- modelowanie miast, wizualizacje 3D budynków, wirtualne wycieczki
- pomiary bez ingerowania w badane środowisko, w tym rekonstrukcja wypadków, katastrof budowlanych, dokumentacja miejsc zbrodni (kryminalistyka)

sobota, 8 maja 2010

Czym jest skanowanie laserowe 3D?

Skanowanie laserowe 3D to metoda pomiaru polegająca na przenoszeniu rzeczywistego kształtu trójwymiarowego obiektu do postaci cyfrowej. Produktem skanowania jest chmura punktów, czyli zbiór milionów elementów stanowiących dokładny model 3D skanowanego obiektu. Skaner laserowy działa analogicznie jak tachimetr geodezyjny, z jedną tylko znaczącą różnicą – szybkości i precyzji skanowania. Skaner w ciągu jednej sekundy jest w stanie dokonać pomiaru do 500.000 pojedynczych punktów z dokładnością do 1,2 mm. Skanowanie laserowe 3D obiektu przeważnie wykonuje się z kilku stanowisk uwzględniających geometrię obiektu. Dzięki temu jest możliwość cyfrowego odtworzenia obiektu, stworzenia jego trójwymiarowego modelu bez tak zwanych cieni i martwych pól.

Z chmury punktów przy pomocy odpowiedniego oprogramowania jest możliwość stworzenia wirtualnego, trójwymiarowego modelu skanowanego obiektu. Oprócz tego otrzymane z procesu skanowania punkty danych można dalej opracowywać, w zakresie:
- orientacji wszystkich chmur punktów do jednego układu współrzędnych
- budowy trójwymiarowego modelu CAD
- tworzenia rysunków 2D – rzutów, przekroi, profili
- tworzenia bazy danych łączącej grafikę 3D z elementami opisowymi
- porównania stanu rzeczywistego z dokumentacją projektową

A dla niewtajemniczonych tachimetr geodezyjny to narzędzie pozwalające na pomiar punktów terenowych w trzech wymiarach (X, Y, Z) z wykorzystaniem zależności geometrycznych między nimi. Przeznaczony jest do pomiaru kątów poziomych, kątów pionowych oraz odległości. Współcześnie zastępowany jest przez skaner laserowy 3D.