成功案例

FARO 激光扫描仪让现场测量变得更轻松和高效

FARO 激光扫描仪让现场测量变得更轻松和高效


 

 

绪言

1964 年,夏季奥运会在东京举行,当时日本正处于经济繁荣时期。该国的许多城市基础设施都是在那个时候兴建的,其中包括著名的新干线“子弹头列车”铁路系统。对于一个信奉破旧立新的国家来说,在五十年的时间里,大多数的建筑物都会被拆除和重建。

然而,这种状况正在发生改变,思维模式的转变迫在眉睫— 人们不再拆除老旧建筑物或只在建筑物损毁后才进行修缮,取而代之的是保持与维护的新思想。如今,城市建筑物正受到监控,以便在倒塌发生前得到加固或维修,这样能够延长其使用寿命。

Aisei Ltd 就是这样一家积极参与东京城市景观保护的公司。该公司是一家专业的建筑检测公司,坐落于丰岛区巢鸭的一角,从事城市建筑物(主要是桥梁和隧道)的检测、勘查及诊断。公司的工作包括检查建筑物因时间推移、环境或外力作用而可能受到的损蚀。虽然乍看之下毫不起眼,但是 Aisei 在检测重要的城市建筑物所存在的潜在危险方面发挥着至关重要的作用,这些城市建筑物每天有成千上万的使用者。
 

技术:安全性与高质量的推动力

在工作期间,Aisei 的团队不得不在手头没有原始设计图纸的情况下,对许多桥梁进行评估。这些文件对抗震建筑工作尤为重要,因为诸如建筑物的精确尺寸和测量数据之类的关键信息必须具备。为了克服这一难题,Aisei 需要使用仪器(例如卷尺)对建筑物进行实地测量,然后将这些信息人工转到二维图纸上。因此,仅凭人工完成测量任务会有很多风险,而且也经常有难以进入的区域。这给检测工作带来了难题。

后来,公司决定投资购买 FARO Laser Scanner Focus3D,利用三维文档处理技术来执行测量任务。在 2009 年的生产设备及基础设施技术维修和保养展览会(Maintenance Techno Show )上看到 FARO 的这款激光扫描仪后,Aisei 了解了该设备高速捕获点云信息的能力。

三维激光扫描能够取代传统的手工工具,轻松地捕获建筑物的尺寸。另外,任何建筑物的相关信息都能用三维格式来显示。当被问及换用该三维激光扫描仪的根本原因时,Aisei 的总裁 Koichi Iwasa 先生说:“我们相信,无论在哪个行业领域,使用三维源数据在将来都将成为一项标准。这就是我们为什么决定将 Focus3D 引入工作流程的原因。我们还认为,这款设备能够改进安全性和质量管理,为我们的工作创造更多的价值。”

使用 FARO Laser Scanner Focus3D 扫描人行天桥
 

■ 应用方法

在 Aisei,Focus3D 尤其适用于无原始图纸的建筑物的修复项目、或者涉及城市建筑物沉降和形状变化测量的项目,以及干涉模拟项目。

例如,团队不得不在没有图纸的情况下,完成人行天桥的抗震设计。该建筑物的性质复杂精密,人工测量起来非常困难和危险。利用 Focus3D ,Aisei 的团队成功地从远程捕获数据,将这些数据转到计算机上,并轻松地绘制设计图纸—该图纸被用于维护和项目管理。

Aisei 还使用 Focus3D 来测量铁路旁边的沉降体积。所得到的数据向团队精确地显示了保持隧道结构稳定性所需的加固量,这对高流量交通通道来说是一个重大问题。隧道的横断面扫描可显示出地形的变化。如果检测到任何结构不稳定,通过研究精确的隧道扫描数据,可避免人员伤亡的风险。

人行天桥联合扫描三维数据
 

从扫描数据还原的二维图纸
 

■ 当前的切实收益与将来的收益

利用 Focus3D ,Aisei 现在能够在高海拔或交通流量大的区域进行扫描和测量,因而提高了研究团队的人身安全。现在,由于完成相同任务所需的时间大大缩短、员工数量减少,因此该设备极大地提高了公司的效率。团队成员可被部署执行其他任务。此外,作为一种工具,Focus3D 所提供的信息和价值也比传统卷尺多得多。为此,由于能够提供更丰富的分析内容,Aisei 得到了更多的业务机会。

展望未来,Aisei 也不确定如何才能更好地利用 Focus3D 所拥有的强大功能。在传统上,建筑行业的工作被贴上了“又脏又累、危险性大”的标签。年轻的一代有意回避这种想法并避免此类工作,这使得公司很难雇到新员工。三维数据处理技术和计算机相关任务的引入,有望转变年轻人的观念并激发他们的兴趣,从而重振建筑行业。

Iwasa 先生概括了这种形势,称:“未来,三维建模与建筑信息建模(CIM)技术可望得到进一步发展。到目前为止,在许多人的印象中,扫描仪价格昂贵。事实上,现在扫描仪的价格不再那么令人望而却步。我相信,激光扫描仪将在未来的几年内成为一项行业标准。随着各个行业对建筑及文化保护工作的意识不断增强,对这种工作的需求也日益增长。因此,我希望保护和维护领域能在建筑行业占据一席之地。”

使用 FARO Laser Scanner Focus3D 扫描隧道
 

隧道的点组数据,包括周围地形的数据
 

■ 关于 Aisei Ltd

Aisei 从事建筑物(主要是桥梁和隧道)的检测、勘查及诊断业务。令公司引以为豪的是,他们可通过最新的技术来延长完好的老旧建筑物的使用寿命,而无需进行改建或重建。作为一家专业的结构检测公司,Aisei 致力于在未来的发展过程中满足社会日益增长的需求。

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