Обмерные работы методом 3D сканирования и подготовка комплекта исполнительных чертежей крупного торгового центра в Москве

Специалисты инженерной компании «НГКИ» выполнили крайне интересный проект по обмерам крупного московского торгово-развлекательного центра. Хотя этот проект и не был самым долгим и самым дорогим, но по напряжённости, объёму и видам работ он стал одним из наиболее выдающихся и запомнившихся нам и нашим Заказчикам.

Начало проекта по обмерным работам крупного торгово-развлекательного центра

Известное дизайнерское бюро, которое является нашим давним партнёром и Заказчиком, обратилось к нам с задачей выполнить обмерные работы существующего и действующего крупного торгового комплекса. Времени на подготовку предложения отводилось немного, поэтому осмотр объекта получился весьма беглым и поверхностным. Помня наши предыдущие проекты, выполненные для нашего Заказчика, мы, как нам казалось, вполне ясно представляли себе объём работы, который необходимо сделать. Как часто это бывает, после подачи предложения Заказчик отложил принятие решения из-за неопределённости с подписанием своего договора.

Спустя несколько месяцев проект неожиданно ожил, и нас ожидали серьёзные изменения в условиях, а также порядке нашей работы. Вместо традиционных архитектурных обмеров для использования в дальнейшей работе дизайнеров-проектировщиков нам предстояло выполнить обмеры в составе целого комплекса работ совместно с довольно-таки большим коллективом обследователей: конструкторов, специалистов по инженерным сетям и слаботочным системам, архитекторов, энергетиков и других. Соответственно, несколько менялся и характер, и объём работы. Дополнительно к обмерам торговых галерей и технических коридоров 1 этажа, добавилась съёмка технических коридоров -1 этажа, запотолочного пространства (специальный уровень над торговыми павильонами, на котором расположены системы пожаротушения, вентиляционные коммуникации и прочее) и парковочного пространства на -1 уровне. Результатами нашей работы должны были пользоваться специалисты различных направлений, и поэтому требования к нашим данным были очень разные, а просьбы о дополнении чертежей поступали совершенно неожиданно.

Условия выполнения съёмки были достаточно суровы: обмерные работы должны были проводиться по ночам, после закрытия торгового центра, начиная с 0:00 и до 10:00. Это касалось съёмки торговых галерей, технических коридоров 1 этажа и запотолочного пространства. Технические коридоры -1 этажа можно было снимать днём.

Геодезическая привязка и 3D сканирование ТРЦ с подробной фотофиксацией

В начале работ по проекту необходимо было задать единую систему координат, которая должна была использоваться всеми специалистами впоследствии. Исходных постоянных геодезических пунктов в здании не было, и вся работа по созданию координатной сети легла на нас. Условия работы не позволяли заложить или каким-либо ещё образом закрепить пункты в помещениях торгового центра, и поэтому нами было принято решение о привязке к специальным отметкам на полу торговых галерей. Две ночи геодезисты потратили на проведение измерений и уравнивание сети. В работе использовался электронный тахеометр Nikon и стандартные призменные отражатели. Одновременно были определены координаты специальных марок для привязки сканов и уравнивания облаков точек торговой галереи для создания жёсткого каркаса измерений.

После того как нами было проведено лазерное сканирование, сшивка и уравнивание облаков точек, началась работа по созданию поэтажных планов и развёрток стен. Для этого была произведена фотофиксация всех торговых галерей и примыкающих к ним входных зон. Общая длина торговых галерей данного ТРЦ превышает 1100 метров, и поэтому не стоит удивляться, что было сделано более 1200 фотографий. Одновременно полевая бригада выполняла лазерное 3D сканирование технических коридоров 1 этажа, парковки на -1 этаже, а затем приступила к обмерам запотолочного пространства, разделённого на отдельные зоны, доступ в которые был возможен только через специальные люки, расположенные в технических коридорах 1 этажа. Из-за очень небольшого поперечного размера этих люков привязка сканов запотолочного пространства к основной системе была невозможна (или была бы сделана настолько неточно, что не могла бы быть использована в дальнейшей работе). По данной причине съёмка запотолочного пространства проводилась в условной системе координат (для каждого участка — своя), и чертежи выдавались отдельно.

Лазерное сканирование запотолочного пространства и технических коридоров ТРЦ

Работа в люках была одним из самых сложных и малоприятных этапов во всём этом проекте. Дело в том, что полы на большей части площади в запотолочном пространстве фактически отсутствовали, и внизу находились помещения торговых залов магазинов, кафе, салонов. Перемещаться по этой части запотолочных зон можно было исключительно по специальным ходовым трапам или по деревянным настилам, весьма узким и шатким. Сверху и по бокам свисали, нагромождались, преграждая путь, различные элементы строительных конструкций, трубы, лотки, фермы и кабели, делая не только съёмку, но и проход очень опасным и трудным предприятием. Производить лазерное сканирование в подобных условиях было очень непросто, и потому работа продвигалась крайне медленно. В среднем на обмеры одной запотолочной зоны требовалась одна ночь. В некоторых запотолочных зонах сканировались также технические помещения: щитовые, пункты подготовки воды, тепловые пункты и т.п.

На следующем этапе было проведено лазерное сканирование технических коридоров -1 этажа. На эту работу было затрачено три ночи. Коридоры были пустые, безлюдные, и съёмка проходила легко и быстро. Однако на пересечении галерей коммуникации, проходящие под потолком, были размещены с очень высокой плотностью, иногда в три–четыре яруса, и потому в этих местах приходилось значительно увеличивать плотность сканирования и число точек установки сканера. Во всех технических коридорах -1 и 1 этажей, на всём парковочном пространстве проводилась подробная фотофиксация, необходимая инженерам для создания обмерных чертежей. Важно, чтобы на фотографиях были видны строительные конструкции, коммуникации, оконечные внешние электронные устройства. И если фотосъёмка коридоров проходила в относительно щадящих условиях (в помещении днём или ночью), то фотосъёмка парковки выполнялась зимой на улице и только в ночное время, когда парковка пустела.

Потолок торговых галерей находился на разных уровнях, зоны низких (5–6 метров) подвесных потолков чередовалась с открытыми зонами, высота потолка, точнее, крыши торгового павильона в которых доходила до 12 метров. На такой высоте некоторые элементы строительных конструкций попадали в так называемые «мёртвые зоны» и были плохо видны. Наши коллеги, специалисты по обследованию инженерных конструкций, работавшие вместе с нами, для целей доступа к коммуникациям под крышей арендовали гидравлические подъёмники и предложили нам провести лазерное сканирование с подъёмника. У нас были сомнения в целесообразности этого предприятия, но любая теория требует практического доказательства. К сожалению, наши опасения подтвердились. Съёмка с подъёмника не получилась. Может быть, его механизм был изношен или устарел физически, но площадка, на которой размещались 3D сканер и оператор, перемещалась, опускалась, двигалась, ощутимо вибрировала, и добиться её стабильного положения так и не получилось. Сканировать в подобных условиях было невозможно, и пришлось увеличить число стоянок сканера с пола для перекрытия мёртвых зон. Вполне возможно, что кому-нибудь и удавалось получить хорошие результаты лазерного сканирования с подъёмников, но наш опыт, скорее, нужно признать негативным.

3D сканирование коммуникаций, скрытых за подвесными потолками торговых галерей

На заключительном этапе полевых работ мы занимались 3D сканированием коммуникаций, скрытых за подвесным потолком торговых галерей. Данная работа выполнялась совместно с группой специалистов по обследованию таких коммуникаций, как система пожаротушения, датчики, вентиляция и прочее. Все торговые галереи были разделены на 31 зону с подвесными потолками, расположенными непосредственно над галереями (прямоугольные зоны) или же в местах пересечения данных галерей (круглые зоны). Здесь мы и обследователи столкнулись с проблемой вскрытия подвесных потолков. Общая площадь закрытых коммуникаций составляла более 7000 квадратных метров, и это можно было делать самим или нанимать специально подготовленные команды. Взвесив все «за» и «против», наши коллеги-обследователи пришли к решению вскрывать потолки своими силами. В ночь съёмки, около полуночи, специалисты собирали специальные передвижные леса и устанавливали их около очередной зоны подвесных потолков. Затем около полутора-двух часов требовалось для того, чтобы снять элементы подвесного потолка и сложить их на пол. После этого обследователи приступали к своей работе, а мы к своей. Процедура возврата потолков занимала ещё больше времени. В среднем за каждую ночь удавалось провести обследование и лазерное сканирование двух-трёх прямоугольных зон и одной круглой. Одновременно с 3D сканированием коммуникаций мы проводили и тщательную фотофиксацию, без которой создание чертежей было бы невозможно. На этом основной цикл полевых работ был завершён.

Суммарно полевой этап работ продолжался около трёх месяцев. Дело не в том, что наши возможности не позволяли снимать быстрее, а, скорее, в общей организации всего процесса, при которой мы снимали то, что было необходимо и тогда, когда это было необходимо и наиболее удобно. Также не стоит забывать о такой важной составляющей всего процесса, как сшивка сканов, которая занимала достаточно много времени. Ведущий специалист полевого этапа сам руководил процессом сшивки сканов, по этой причине весь полевой этап потребовал чуть больше времени, нежели при передаче работы по сшивке другим специалистам. Наш опыт в очередной раз показал, что принцип «кто снимает, тот и шьёт» (из которого бывают исключения, причём достаточно часто) эффективен при 3D сканировании сложных, разнородных объектов, как в нашем случае: длинные торговые галереи, подземные коридоры, большие парковочные пространства и прочее.

Подготовка обмерных чертежей по данным лазерного сканирования

Группа чертёжников ко времени окончания основного полевого этапа уже подготовила обмерные чертежи торговых галерей, технических коридоров 1 и -1 этажей, части запотолочных зон. Эти чертежи передавались Заказчику и далее расходились по всем специалистам, которым они были необходимы. Поэтому мы получали обратную связь в виде замечаний, дополнительных запросов и требований от разных источников достаточно быстро, что позволяло ускорить работу по внесению дополнений в чертежи.

На завершающем этапе мы выполнили лазерное сканирование и сделали чертежи нескольких небольших коридоров, не входивших в начальное Техническое задание и появившихся уже в процессе выполнения всего проекта.

Полный список чертежей, выполненных в этом проекте достаточно велик и стоит того, чтобы привести его практически полностью (за малым, может быть, исключением):
— торговые галереи: поэтажные планы, планы потолков, разрезы, развёртки всех стен;
— технические коридоры 1 и -1 этажей: поэтажные планы, планы потолков, разрезы;
— зоны запотолочного пространства: поэтажные планы коридоров, чертежи ферм;
— парковочное пространство: поэтажные планы, планы потолков, планы коммуникаций входных зон, развёртки стен входных зон;
— зоны подвесных потолков: чертежи коммуникаций;
— технические помещения (тепловые пункты, пункты водоподготовки, электрощитовые и др.): поэтажные планы, развёртки стен.

Было бы неверным не привести информацию о размерах и площади, хоть как-то характеризующих масштабы нашего объекта:
— общая площадь торговых галерей — 11700 квадратных метров;
— площадь технических коридоров 1 этажа — 5700 квадратных метров, -1 этажа — 3200 квадратных метров;
— площадь парковки — 67700 квадратных метров;
— площадь запотолочного пространства — 28500 квадратных метров;
— всего было сделано около 1600 сканов, общее число фотографий — более 5500.

Может показаться не достаточно впечатляющим для крупного заводского цеха, но весьма значительно для обычного торгового центра. Поэтому работа в этом проекте запомнится нам и своим общим масштабом, и разнообразием видов работ, и глубокой кооперацией многих специалистов для достижения единой простой цели — выполнить свою работу качественно и в срок.

Инженерное предприятие «НГКИ» на протяжении многих лет профессионально занимается производством обмерных работ на самых разнообразных объектах с применением инновационной технологии лазерного сканирования. Наши специалисты выполняют точные обмеры фасадов и внутренних помещений, несущих конструкций, инженерных коммуникаций, любых конструктивных элементов, декоративных элементов экстерьеров и интерьеров. По полученным результатам проведённых обмеров создаются точные обмерные чертежи объектов съёмки или же производится 3D моделирование — в зависимости от поставленной Заказчиком задачи. С полным описанием всех видов выполняемых нами работ в данном сегменте рынка вы сможете ознакомиться на следующих страницах раздела «Услуги» сайта нашей компании:
— «Обмерные работы для целей строительного контроля и технического надзора зданий и сооружений»;
— «Обмерные работы для проектов в сфере архитектуры, строительства и дизайна интерьеров».