Die Budapest-onderneming CÉH Inc. dit was nodig om die gebou van die Hongaarse Staatsoperahuis te meet en 'n gedetailleerde rekenaarmodel op grond daarvan te skep. Deur die beginsels van geodetiese landmeting en die tegnologie van puntwolke te kombineer, kon die spesialiste die kolossale taak voor hulle hanteer sonder om die werkswyse van die opera te onderbreek. Die model wat so verkry word, sal in die toekoms gebruik word om 'n projek te ontwikkel vir die heropbou van hierdie argitektoniese monument en die daaropvolgende werking daarvan.
Gebou van die Hongaarse Staatsoperahuis
130 jaar geskiedenis
Die besluit om die gebou van die Hongaarse Staatsopera te bou, is in 1873 geneem. Op grond van die uitslae van 'n openbare kompetisie kies die jurie die projek van die beroemde Hongaarse argitek Miklós Ybl (1814-1891). Die bou van die neoklassieke gebou, wat in 1875 begin het, is nege jaar later voltooi. Die groot opening, waartoe die keiser van Oostenryk en die koning van Hongarye Franz Joseph uitgenooi is, het op 27 September 1884 plaasgevind.
Die akoestiek van die operahuis wat deur Miklos Ibl gebou is, wat die afgelope 130 jaar feitlik onveranderd gebly het, lok steeds kunsliefhebbers van regoor die wêreld. Duisende toeriste besoek jaarliks die Hongaarse Staatsoperahuis, wat beskou word as een van die grootste argitektoniese monumente in die 19de eeu in Boedapest.
Metings
Die uitdaging vir CÉH was om nie net die hoofgebou van die Hongaarse Staatsopera, maar ook ander verwante geboue (winkel, verkoopsentrum, pakhuis, oefenlokaal, kantore en werkswinkels) op groot skaal te meet nie. Op grond van die punte wat verkry is tydens die meet van die wolke, is dit nodig om 'n argitektoniese model te skep wat die huidige stand van alle geboue volledig weerspieël.
Die versamelde data is verwerk in die Trimble RealWorks 10.0 en Faro Scene 5.5 toepassings.
Dit is belangrik om daarop te let dat die verkryging van direkte data aansienlik minder tyd geneem het as die daaropvolgende verwerking daarvan, want ondanks die feit dat die data feitlik onmiddellik verwerk is, het die kompleksiteit van die gebou meer aandag in die proses geverg.
Die kombinasie van gelyktydige meting en verwerking het bykomende probleme veroorsaak. Elke nuwe onderdeel, aangebied in die vorm van 'n puntwolk, moes in 'n enkele model geplaas word en gekoppel word aan alle elemente wat voorheen daarin geplaas is. Daar was boonop eenvoudig geen tyd om metings te herhaal of elemente te verander nie, dus moes alle bewerkings die eerste keer baie akkuraat uitgevoer word.
Dit moet ook rekening hou met die feit dat die metings tydens die operasie uitgevoer is. Die behoefte om geleidelik sommige pakhuise te ontruim of toegang tot sekere persele te verleen, het daartoe gelei dat metings wat in een deel van die gebou begin is, in 'n ander deel van die gebou voortgegaan het, en daarna het spesialiste teruggekeer na voorheen ontoeganklike persele. Natuurlik het so 'n organisasie van werk die snelheid van die implementering daarvan verminder en moes die hele proses bykomend gekoördineer word.
"Die GRAPHISOFT BIMcloud-oplossing was 'n groot hulp in ons werk, wat goeie spoedtoegang tot lêers bied van byna oral in die wêreld." - Gábor Horváth, hoofargitek, CÉH
Alhoewel die meettegnikusse oor voldoende posisioneringsinstrumente beskik, het die operapersoneel eers hierdie toestelle per ongeluk geskuif, wat die proses van onderlinge belyning van die puntwolke ernstig belemmer het. Met verloop van tyd het albei spanne egter geleer om interaksie te hê en mekaar nie in hul daaglikse werk in te meng nie.
Sommige kamers (soos rekwisietpakhuise) het voortdurend verander, terwyl die oppervlaktes van ander kamers (byvoorbeeld 'n ophangstelsel bedek met metaalgaas of agter die skerms) uiters moeilik was vir geodetiese instrumente - dit alles het ekstra afmetings vereis.
Die moeilikste en moeisaamste was die afmetings van die gewelfde en sigsag-oppervlaktes wat in die tegniese en hulpgebiede op die onderste vlakke van die gebou voorkom. Dit was ook moeilik om die kluise weer te gee wat die gebou in vlakke verdeel volgens die plan van die skrywer, Miklos Ibl.
Ondersteunings en ander strukture oorvleuel dikwels die oppervlaktes van mure en vloere. In sulke situasies kon die meetresultate slegs gebruik word om 'n baie rowwe 3D-model te skep. Om meer gedetailleerde inligting te verkry oor die plekke wat ontoeganklik is vir 'n 3D-skandeerder, word video- en fotografiese opnames dikwels gebruik.
Metingsdatastelle is voorheen in Faro Scene 5.5 ingevoer en daarna na Trimble RealWorks 10.0 oorgedra vir finale verwerking. Hierdie proses het redelik lank geduur, aangesien die verwerking van die puntwolklêers wat op hierdie manier geskep is, baie verwerkingskrag vereis het.
Point Cloud Biblioteekbestuur
Lêergroottes is baie belangrik in databestuur. Tydens die meetproses is 'n groot aantal puntwolke geskep en die besonderhede van hierdie lêers het 40 miljoen punte per kamer bereik. Lêers van hierdie grootte kon eenvoudig nie bymekaar gebring word nie. Die eerste stap was om die aantal punte met behulp van Trimble RealWorks te verminder. Toe die lêerdetail met 'n orde van grootte verklein is, word dit moontlik om hierdie wolke te kombineer, wat alreeds ongeveer 3-4 miljoen punte bevat.
Geoptimaliseerde en saamgevoegde blokke van 20-30 miljoen punte is bespaar met 'n resolusie van nie meer as een punt per vierkante sentimeter nie. Hierdie puntdigtheid was genoeg om 'n gedetailleerde model in ARCHICAD te skep.
'N Enkele geoptimaliseerde puntwolklêer is uitgevoer in E57-formaat wat versoenbaar is met argitektuurprogrammatuur. Die span argitekte kon dus direk na die modellering gaan.
Die hoofdeel van die model is uitgevoer in ARCHICAD 19. Terselfdertyd het die gebruik van die GRAPHISOFT BIMcloud-oplossing, wat 'n aanvaarbare spoed van toegang tot lêers vanaf byna oral in die wêreld bied, 'n belangrike rol in die werk gespeel. Hierdie faktor was baie belangrik omdat die grootte van die projek 50 GB oorskry het.
Werk aan die model
By die ontleding van die driedimensionele volume van die gebou is die ou dimensionele planne aanvanklik gebruik. Hierdie 2D-tekeninge is aansienlik verfyn en verbeter met puntwolke.
Daar was van meet af aan groot verskille met ouer planne, en bykomende komplikasies het ontstaan wanneer vergelykings op meerdere vlakke vergelyk word. In 1984 is die gebou gedeeltelik herbou, waardeur sommige elemente vervang is, byvoorbeeld die staalstutte van die ophangstelsel. Die dokumentasie wat vir hierdie rekonstruksie vrygestel is, was baie nuttig wanneer u 'n model van komplekse ontwerpoplossings herskep, waarin daar taamlike dun elemente was wat nie deur 3D-skandeerders waargeneem is nie. Dieselfde geld vir beweegbare strukture soos die staalelemente van die verhoog, wat steeds tydens metings gebruik is.
Byna alle meetkunde is in die ARCHICAD-omgewing geskep. Baie ingewikkelde elemente soos standbeelde is gemodelleer in toepassings van derdepartye en dan ingevoer in ARCHICAD as driehoekige 3D-maas. Hierdie elemente, wat uit 'n groot aantal veelhoeke bestaan het, is eers in die laaste stadium by die model gevoeg.
Die grootste beperkinge op die argitekte was die rekenaarkrag van rekenaars, aangesien die grootte van die puntwolklêers en die model 'n effense invloed op die prestasie gehad het. Om die grootte van die model te verklein en die gemak van werk daarmee te verbeter, was dit baie belangrik om die geneste biblioteek te minimaliseer. In klein projekte speel die grootte van hierdie biblioteek nie 'n groot rol nie, maar in hierdie geval bevat dit baie hoë-poli-elemente wat die grootte van die projek aansienlik vergroot en gevolglik 'n oormatige las op rekenaars veroorsaak. Om die gladheid van 2D-navigasie te verbeter en lêergroottes te verminder, is sommige elemente as voorwerpe gestoor. Dit het dus moontlik geword om 'n aantal gevalle van dieselfde voorwerp in die model te plaas sonder om nuwe morfe of ander strukturele elemente te skep. Nog meer optimalisering is bereik deur 2D-objeksimbole te vereenvoudig. Natuurlik kan hierdie besluit op geen enkele manier die 3D-prestasie beïnvloed nie, omdat dit nie die aantal veelhoeke wat in die model voorkom, verminder het nie. Hierdie probleem is opgelos deur laagkombinasies aan te pas, byvoorbeeld deur die vertoon van dekoratiewe elemente en beelde tydens 3D-navigasie uit te skakel.
Baie ure se werk en geweldige inspanning het gelei tot die skepping van 'n model wat almal op hul mobiele toestel kan sien. Gedetailleerde beplanning en stapsgewyse organisasie van die hele werkproses het 'n belangrike rol gespeel om sukses te behaal.
Dit is ook opmerklik dat dit moontlik is om 'n akkurate model op grond daarvan effektief te meet en te skep, danksy die goed gekoördineerde werk en bereidheid tot interaksie tussen die Hongaarse Staatsopera en CÉH-werknemers, wat baie gesamentlike pogings aangewend het om te bewaar. en hierdie pragtige argitektoniese monument te rekonstrueer.
Operahuismodel in BIMx Lab
Ondanks die feit dat die ARCHICAD-model soveel moontlik geoptimaliseer is, bevat dit steeds ongeveer 27,5 miljoen veelhoeke en ongeveer 29,000 BIM-elemente.
BIM-modelle van hierdie grootte is baie moeilik om in die GRAPHISOFT BIMx-mobiele app te sien.
Maar die pas geskepte BIMx Lab-tegnologie hanteer sulke take perfek, waarmee u byna enige aantal veelhoeke in ARCHICAD-modelle van enige kompleksiteit kan verwerk!
Laai die BIMx Lab-app af vanaf die Apple App Store.
Om die moontlikhede van hierdie nuwe tegnologie te evalueer, laai die Hongaarse Staatsopera se boumodel vir die BIMx Lab af.
Oor CÉH Inc
CÉH Planning, Developing and Consulting Inc. Is die voorste ingenieursafdeling van die CÉH Group, 'n belangrike rolspeler in die Hongaarse ontwerp- en konstruksiemark. Met meer as 25 jaar ervaring het CÉH uitgebreide ervaring in die ontwerp, konstruksie en bedryf van geboue opgedoen.
CÉH het spesialiste in diens van alle ingenieurs spesialiteite verbonde aan die konstruksiebedryf. CÉH het ongeveer 80 werknemers, 10 takke en 150-200 kontrakteurs.
Die oppervlakte van BIM-projekte wat deur CÉH geïmplementeer word, oorskry 150 000 m².
Argitekte CÉH Inc. gebruik al meer as tien jaar ARCHICAD in hul werk. CÉH besit tans 26 lisensies en gebruik GRAPHISOFT BIMcloud. Hierdie projek, wat in ARCHICAD 19 uitgevoer is, het deurlopend uit drie tot sewe argitekte bestaan.
Oor GRAPHISOFT
GRAPHISOFT® het in 1984 'n rewolusie vir die BIM-rewolusie gemaak met ARCHICAD®, die eerste CAD BIM-oplossing vir argitekte in die bedryf. GRAPHISOFT lei steeds die mark vir argitektoniese sagteware met innoverende produkte soos BIMcloud ™, die wêreld se eerste real-time samewerkende BIM-ontwerpoplossing, EcoDesigner ™, die wêreld se eerste volledig geïntegreerde energiemodellering en energie-effektiwiteitsbeoordeling van geboue, en BIMx® is die toonaangewende mobiele toepassing vir die demonstrasie en aanbieding van BIM-modelle. GRAPHISOFT is sedert 2007 deel van die Nemetschek Groep.
