Геодезичний моніторинг будівель, пошкоджених внаслідок військових дій, з використанням ВІМ-технологій

Випуск 2(46), 2023, стор.85-94

Автори:

А.АННЕНКОВ*1, Р.ДЕМ’ЯНЕНКО*1, Н.КУЛІЧЕНКО*1

1* Кафедра інженерної геодезії, Київський національний університет будівництва і архітектури, пр. Повітрофлотський, 31, м. Київ, Україна, 03037, e-mail: geodez74@gmail.com

Анотація:

Мета цієї роботи – вдосконалення методики геодезичних робіт в рамках технічного обстеження будівель, пошкоджених внаслідок бойових дій, із залученням комплексу засобів BIM-технології при оцифруванні геодезичних вимірювань. Методика. Розглянуті питання щодо застосування інтерактивного геодезичного контролю будівель, пошкоджених внаслідок бойових дій, із застосуванням BIM-моделювання в рамках технічного обстеження будівель та споруд. Величезна кількість зруйнованих будівель на території України призводить до збільшення потенціалу технічного обстеження, збільшення трудомісткості робіт та скорочення термінів на видачу технічних звітів. Відповідно до цього постає питання коригування існуючих методик геодезичного контролю з урахуванням сучасної складної ситуації. Розглянуто технології застосування сучасних геодезичних методів, які дозволяють здійснювати збирання великих масивів даних з високою точністю та оперативністю. Ці методи засновані на базі програмних продуктів Autodesk (Revit, Autodesk Point Layout, Navisworks, VERITY). Моніторинг здійснюється шляхом порівняння цифрової моделі з хмарою точок, що отримується після сканування пошкодженої конструкції. Результати. Застосування ВІМ-геодезії при моніторингу пошкоджених об’єктів у декілька разів підвищує оперативність робіт з технічного обстеження, максимально виключає людський фактор при складних розрахунках та підвищує якість прийнятих рішень. Наукова новизна та практична значущість Технологія ВІМ-геодезії має значний потенціал для створення 3D моделі будівель і споруд у процесі технічного обстеження. Технічному експерту вже не потрібно за файлами dwg викреслювати каркас, огородження, покриття, ландшафт тощо. В інформаційній ВІМ-моделі є вже вся необхідна інформація, яку можна експортувати в потрібний формат даних і передавати всім виконавцям та користувачам на всіх етапах життєвого циклу об’єкта. Після визначення всіх розрахункових обсягів, в залежності від висновку технічного звіту, співробітники відповідного відділу розробляють проект організації будівництва (ПОБ) та проєкт виконання геодезичних робіт (ПВГР). BIM програма автоматично складає календарний графік виконання всіх робіт. У ВІМ-модель вводяться логістичні дані, що визначають кількість, види матеріалів та обладнання, які мають бути доставлені на будівельний майданчик, та у який термін. Істотна економія людського ресурсу при використанні сучасних високотехнологічних геодезичних технологій, безумовно, дозволяє говорити про перспективність і, відповідно, майбутній розвиток ВІМ-технології при вирішенні будівельних завдань.

Ключові слова:

ВІМ-технологія; геодезичний моніторинг; деформації конструкцій; визуалізація інформації; пошкодження внаслідок бойових дій

Література

  1. Annenkov. A. Monitoring the deformation process of engineering structures using BIM technologies. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XLVI-5/W1-2022 Measurement, Visualisation and Processing in BIM for Design and Construction Management II, 7–8 Feb. 2022, Prague, Czech Republic. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLVI-5-W1-2022-15-2022
  2. Анненков А.О. Перспективи застосування BIM-технології при геодезичному забезпеченні будівництва. Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції «Геофорум-2022», 6–8 квітня 2022 року. 2022. С. 23-26. http://zgt.com.ua/wp-content/uploads/2022/06/ТЕЗИ_ГЕОФОРУМ_2022.pdf
  3. Barazzetti, L., Banfi, F., Brumana, R., Gusmeroli, G., Oreni, D., Previtali, M., Roncoroni, F., Schiantarelli, G., 2015: BIM from laser clouds and finite element analysis: combining structural analysis and geometric complexity. Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci., XL-5/W4, 8103–8120. http://dx.doi.org/10.5194/isprsarchives-XL-5-W4-345-2015
  4. Crespi, P., Franchi, A., Ronca, P., Giordano, N., Scamardo, M., Gusmeroli, G., Schiantarelli, G., 2016: From BIM to FEM: the analysis of an historical masonry building. WIT Transactions on the Built Environment. 149, 581–592. https://doi.org/10.2495/BIM150471
  5. Dinga L. Y., Zhonga B. T., Wub S., Luoa H. B. (2016) Construction risk knowledge management in BIM using ontology and semantic web technology. Safety Science V. 87, 2016, рр. 202-213. https://doi.org/10.1016/j.ssci.2016.04.008
  6. Isaev O., Annenkov A., Demianenko R., Chulanov P. Monitoring of the elements stability of building constructions by means of example of vertical elastic rod of high flexibility. Strength of Materials and Theory of Structures. No. 109 (2022). 416-425 DOI: https://doi.org/10.32347/2410-2547.2022.109.416-425
  7. Li, H.-N., Yi, T.-H., Yi, X.-D., Wang, G.-X., 2007: Measurement and analysis of windinduced response of tall building based on GPS technology. Advances in Structural Engineering 10(1): 83– 93.
  8. Методика обстеження будівель та споруд, пошкоджених внаслідок надзвичайних ситуацій, бойових дій та терористичних актів (наказ Мінрегіону від 06 серпня  2022 року № 144)
  9. Порядок виконання невідкладних робіт щодо ліквідації наслідків збройної агресії Російської Федерації, пов’язаних із пошкодженням будівель та споруд (постанова КМУ від 19 квітня 2022 р. № 473)
  10. Shults, R., 2020: The Models of Structural Mechanics for Geodetic Accuracy Assignment: A Case Study of the Finite Element Method. In Contributions to International Conferences on Engineering Surveying, 187-197. https://doi.org/10.1007/978- 3-030-51953-7_16
  11. Shults, R.; Ormambekova, A.; Medvedskij, Y.; Annenkov, A. GNSS-Assisted Low-Cost Vision-Based Observation System for Deformation Monitoring. Appl. Sci. 2023, 13, 2813. https://doi.org/10.3390/app13052813
  12. Shults, R.: Geospatial monitoring of engineering structures as a part of BIM, Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci., XLVI-5/W1-2022, 225–230, https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLVI-5-W1-2022-225-2022, 2022
  13. Tang, P., Huber, D., Akinci, B., Lipman, R., Lytle, A., 2010: Automatic reconstruction of as-built building information models from laser-scanned point clouds: A review of related techniques. Automation in Construction 19: 829–843. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2010.06.007
  14. Xu, W., Xu, X., Yang, H., Neumann, I., 2019: Optimized finite element analysis model based on terrestrial laser scanning data. Composite Structures 207: 62–71. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2018.09.006
  15. Zhao Na. Research on the Management Mode of EPC Project of Prefabricated Building Based on BIM Technology [J]. Open Access Library Journal, 2021, 08(07): 85-98 https://doi.org/10.4236/oalib.1107616

Повний текст статті  pdf Download