O Digital Twin simplifica a documentação dos projetos de demolição
Autor: Tobias Scharpenberg
Na FISCHER Weilheim GmbH & Co. KG, demolição e desmontagem são trabalhos precisos em fluxos de trabalho e prazos cuidadosamente definidos. Especialmente quando se trata de pontes sobre importantes anéis viários, que devem ser reabertos o mais rápido possível, os prazos para a execução dos fluxos de trabalho individuais são apertados. Para uma documentação as-built eficaz e sustentável da infraestrutura, a empresa está testando o uso de scanners a laser 3D.
O ciclo de vida da infraestrutura
O ciclo de vida das infraestruturas consiste nas fases de projeto e planejamento, construção, uso e manutenção, modernização, bem como demolição, reciclagem e descarte. A indústria da construção pesada é um setor diversificado, com vários empreiteiros e suas subcontratadas realizando, diariamente, uma ampla variedade de trabalhos de construção nessas fases. Normalmente, o foco está no planejamento e na execução de terraplenagem e na manutenção de infraestrutura. No entanto, a construção pesada é muito mais do que apenas mover a terra. A demolição planejada é apenas uma parte das atividades de muitas empresas de construção pesada, como escavações, nivelamento e transporte.
Nos últimos anos, as soluções digitais assumiram um papel central em todas as fases da construção para entregar projetos de forma eficiente, precisa, segura, sustentável e lucrativa. Desde o posicionamento e a medição de superfícies, espaços e local até a preparação e mobilização de recursos preciosos para a execução da obra de construção, os dados e seu processamento assumem um papel fundamental. Isso também se aplica aos projetos modernos de demolição. Especialmente a documentação as-built com scanners a laser 3D antes da demolição da infraestrutura oferece diversas vantagens e é uma verdadeira revolução quando se trata de faturas.
Tudo a partir de uma única fonte
Como uma das melhores especialistas da Alemanha em logística de transporte, economia circular e reciclagem, a FISCHER Weilheim GmbH & Co. KG assume a responsabilidade pelo meio ambiente, pelas pessoas e por um futuro digno. É por isso que a empresa conta com gerenciamento preciso de dados e tecnologia moderna para seus projetos. Após um ano testando produtos de diferentes fornecedores, a empresa decidiu equipar sua frota de máquinas com a solução de controle de máquinas Leica MC1 da Leica Geosystems.
Na FISCHER Weilheim, o trabalho de construção e a topografia são processos integrados. Sven Molt lidera a equipe de oito topógrafos que, além do trabalho de topografia clássico, também são responsáveis pelo controle de máquinas 3D da frota. Um aspecto importante do trabalho é o gerenciamento de dados digitais. Desde a topografia das condições do terreno até a preparação dos dados do projeto e a conclusão da documentação as-built para faturamento, a equipe está envolvida em todas as fases dos projetos de construção pesada.
As responsabilidades do departamento também incluem o faturamento de projetos de demolição. Até agora, a equipe realizou manualmente a topografia necessária. Como esse processo é demorado e propenso a erros, a empresa também quer investir em tecnologia moderna neste segmento. Após a experiência positiva com o equipamento de topografia e o controle de máquinas 3D, uma solução da Leica Geosystems para captura da realidade está agora a ser testada.
Smart Digital RealityTM: Um digital twin como a base ideal para o faturamento
“É cada vez mais comum ter que fornecer uma documentação mais detalhada sobre o faturamento", explica Molt. "Preços fixos e ofertas de pacotes são um risco para ambos os lados, o que às vezes pode acabar sendo favorável a um lado e às vezes ao outro". Por esse motivo, a cubatura, ou seja, o volume do objeto, é preferencialmente usada como a base dos cálculos. Para isso, a superfície externa do objeto é medida e o volume do material é calculado.
Para atender aos altos requisitos, a equipe da Leica Geosystems recomenda o uso de uma solução de escaneamento a laser 3D. Isso permite replicar o mundo físico e transformá-lo em um ambiente virtual. Um digital twin do objeto de demolição é capturado com velocidade excepcional e da mais alta qualidade. Todas as informações valiosas e úteis podem ser visualizadas, extraídas, analisadas e compartilhadas para uma melhor colaboração por meio de soluções de software fáceis de usar. Isso cria uma vantagem competitiva e torna possível capturar geometrias complexas com a máxima produtividade, mesmo nas condições mais difíceis. O cálculo exato do volume de um objeto é feito com apenas alguns cliques.
A solução de captura da realidade 3D fornece dados confiáveis em tempo recorde
Molt quer testar esta solução em condições reais. Como parte de um projeto maior, a FISCHER Weilheim foi contratada para a demolição de sete pontes no total. O projeto começará com duas pontes sobre a rodovia A8 no sul da Alemanha. Como é comum em tais projetos, o intervalo para o processo de topografia é muito apertado: Ambas as pontes devem ser escaneadas em um dia, pois o trabalho de demolição já ocorrerá no dia seguinte.
No dia anterior à topografia, os pilares da ponte já estão liberados. Esta etapa é necessária para reciclar corretamente o material de demolição das pontes e tornar possível capturar toda a cubatura das pontes sem despesas adicionais. Para uma documentação as-built rápida e confiável em tempo real, a Leica Geosystems recomenda o scanner a laser 3D terrestre Leica RTC360.
A solução assegura máxima produtividade, pois é portátil, rápida e precisa. Ao mesmo tempo, ela oferece um alto grau de automação e é fácil de usar. Cada escaneamento produz nuvens de pontos de alta resolução e imagens HDR (High Dynamic Range) em menos de dois minutos. Usando a tecnologia avançada VIS (Visual Inertial System), o scanner a laser registra automaticamente sua posição e orientação relativas, à medida que é movido entre locais de implantação. Isso permite a exibição instantânea de dados de digitalização em sua posição real no aplicativo Leica Cyclone FIELD 360, em um tablet ou smartphone no local. Os escaneamentos e imagens são automaticamente capturados, pré-registrados e verificados, permitindo o controle de qualidade em tempo real e o registro de dados no local, bem como minimizando o tempo de processamento no escritório.
Após uma curta inspeção do canteiro de obras, os locais de implantação do scanner a laser são determinados, considerando as zonas de perigo. Para capturar todo o objeto, apesar do tráfego em movimento, as pontes são escaneadas de cerca de 12 posições diferentes cada. Além disso, de três a quatro pontos por ponte são demarcados com o dispositivo móvel de GNSS Leica iCON gps 70. Isso torna possível combinar as digitalizações individuais em uma única nuvem de pontos georreferenciados, fornecendo dados exatos com uma alta densidade de informações.
Para calcular a cubatura das pontes, os dados da nuvem de pontos são inicialmente otimizados e registrados no software Leica Cyclone REGISTER 360 com fluxos de trabalho automatizados. Os dados são então transferidos para o software Leica Cyclone 3DR, fornecendo um gerenciamento da nuvem de pontos completo com análise e modelagem automatizadas, incluindo etapas simples para topografia, edição e inspeção do digital twin.
Para calcular o volume das pontes, os dados da nuvem de pontos são convertidos em um modelo 3D em malha: Cada um dos três pontos de medição geometricamente vizinhos forma um triângulo para representar a superfície do objeto escaneado. O software fornece as informações necessárias para o faturamento do projeto de demolição e permite a fácil validação das informações por meio da visualização dos dados.
Leica Cyclone FIELD 360
Ciclone 3DR
Dados precisos não deixam espaço para argumentos
Sven Molt gosta do processo com a solução da Leica Geosystems: "Do meu ponto de vista, é um ótimo dispositivo. Ele funciona de forma simples, rápida e direta. Fizemos o escaneamento de ambas as pontes em meio dia. Sem o scanner a laser, o esforço teria sido muito maior. Teríamos que anexar muitos alvos às pontes e analisá-los com uma Total Station. Se houver um erro ou uma área for ignorada, a ponte não estará mais lá no dia seguinte. Não haveria digital twin."
Com a solução RTC360, a infraestrutura pode ser digitalizada de forma rápida e precisa antes de ser demolida. Processos automatizados maximizam a produtividade e o controle de qualidade no local elimina os erros. O resultado é a base para uma Smart Digital RealityTM que possibilita validar medições e examinar detalhes do digital twin a qualquer momento, mesmo após o objeto físico ter sido demolido. A tecnologia fornece a Molt uma base completamente nova para o faturamento de projetos de demolição: "Mesmo depois, você ainda tem o objeto original à sua frente como prova. Você pode entrar em cada pequeno detalhe e medi-lo. Isso elimina muitas discussões e torna o processo de faturamento muito mais fácil."
Coleta de Dados Dirt.Simple
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