Missione Recupero: Utilizzo della cattura della realtà per pianificare la riqualificazione di un ex convento

Autore: André Azevedo

Accanto alla chiesa del Carmo a Braga, in Portogallo, si trova un ex convento carmelitano fondato nel 1653. Ormai in disuso e bisognoso di interventi significativi, il complesso del convento è stato acquisito da Fortera, un'impresa specializzata nella ristrutturazione e riqualificazione immobiliare.

Per decidere il modo migliore per riqualificare il complesso sito, che comprende volte, soffitte e giochi d'acqua, Fortera ha chiesto alla Buildgest, un'impresa operante nel settore dell'ingegneria civile, di eseguire un rilievo geometrico completo. Per acquisire i dati necessari per la creazione di un modello BIM, André Azevedo, responsabile tecnico di Buildgest, si è avvalso di una soluzione di scansione laser 3D di Leica Geosystems.

Visualizzazione realistica dell'ambiente in 3D

Il convento presenta interni ed esterni complessi costituiti da vari fabbricati, piani e spazi esterni. Prima di incaricare Buildgest, Fortera aveva già commissionato un rilievo 2D. Tuttavia, questo non ha fornito dati sufficienti per consentire loro di passare con sicurezza alla fase di progettazione della riqualificazione. Azevedo ha precisato: “Il classico rilievo 2D presentava delle limitazioni, pertanto abbiamo proposto un rilievo laser scanner e un modello architettonico accurato dell'edificio. Questo Building Information Model (BIM) consentirà al team di architetti del cliente di valutare varie opzioni di intervento.”

Scansione più rapida sul campo con una soluzione di cattura della realtà semplificata

Con una potenziale superficie di costruzione di 5.000 metri quadrati, una geometria complessa e una scadenza di sei settimane, Buildgest aveva bisogno di svolgere rapidamente il proprio lavoro sul campo. Se avessero impiegato troppo tempo, il loro team di modellazione BIM non avrebbe avuto il tempo sufficiente per completare il lavoro.

Poiché Buildgest già adoperava i prodotti Leica Geosystems, Azevedo ha scelto di avvalersi dell'imaging laser scanner Leica BLK360, di Cyclone REGISTER 360, di Cyclone FIELD 360, di 3DReshaper (Cyclone 3DR) e degli elementi software di JetStream Viewer.

“Necessitavamo di strumenti in grado di produrre scansioni interne in modo rapido e preciso. Lo scanner si presenta leggero e compatto rispetto ad altri strumenti e questo ne ha facilitato il trasporto in zone degli edifici difficili da raggiungere quali soffitte e cantine. Il workflow tra i prodotti e il software risulta rapido e ininterrotto. Ad esempio, Cyclone FIELD 360 pre-registra automaticamente le scansioni. Questo ci fornisce una scansione più rapida sul campo,” ha precisato Azevedo.

600 scansioni in sette giorni

Azevedo e il suo team hanno utilizzato due scanner BLK360 in parallelo per sette giorni con l'obiettivo di scansionare gli edifici del convento. Leica BLK360, l'imaging laser scanner più piccolo e leggero del mondo, ha acquisito il sito con immagini panoramiche a colori sovrapposte a una nuvola di punti di elevata precisione. Per garantire l'accuratezza della nuvola di punti complessiva, Buildgest ha installato una rete di controllo del rilievo con target di scansione laser all'esterno e all'interno del fabbricato.

Sono state effettuate 600 scansioni dettagliate. Per migliorare l'efficienza, Azevedo ha utilizzato l'app per dispositivi mobili Cyclone FIELD 360 per pre-registrare la nuvola di punti mentre si trovava ancora sul sito. Lo stesso ha dichiarato: “La pre-registrazione dei dati raccolti sul campo ha ridotto i tempi dell'attività di post-elaborazione.”

Sincronizzazione, interoperabilità ed elaborazione semplificate

Una volta ritornato in ufficio, il team di Buildgest ha utilizzato Cyclone REGISTER 360 per pulire e registrare le scansioni, creando una nuvola di punti unificata. Azevedo ha dichiarato: “La sincronizzazione tra Cyclone FIELD e Cyclone REGISTER è ottimale e ne semplifica l'utilizzo”

L'elaborazione ha compreso la definizione di alcuni elementi. “I dettagli ornamentali, tra cui la fontana centrale che si trova nel patio interno, sono stati modellati con l'aiuto di 3DReshaper”, ha spiegato Azevedo. Dopodiché, i dati sono stati elaborati ulteriormente da un team di due modellisti per un periodo di cinque settimane con l'obiettivo di creare un modello BIM architettonico completo per il cliente. Azevedo ci ha spiegato il valore dell'accuratezza dei dati di scansione per questo processo: “La modellazione delle volte esistenti del convento si è rivelata complessa. L'uso della nuvola di punti ci ha consentito di avere una comprensione totale della geometria di questi elementi ed

"Esaminare il modello con la relativa documentazione fotografica è risultato utile”

Una volta completato il rilievo geometrico, Buildgest ha presentato i risultati a Fortera. Oltre a fornire il modello BIM e un file LGS dei dati, Buildgest ha utilizzato Cyclone Publisher Pro e JetStream Viewer per mostrare al cliente le modalità per esplorare la nuvola di punti e spostarsi al suo interno. Il team di Builgest ritiene che questo rappresenti il modo migliore per comunicare i risultati.

“Consigliamo sempre JetStream Viewer ai nostri clienti, in quanto esaminare il modello con la relativa documentazione fotografica risulta più pratico e diretto. Utilizzando il visualizzatore, il cliente ha potuto visionare le immagini a 360° acquisite durante il processo di scansione. Inoltre, gli ha consentito di navigare attraverso la nuvola di punti con un semplice strumento intuitivo”, ha precisato Azevedo. JetStream Viewer Portable è una versione gratuita e senza installazione progettata per una facile visualizzazione, al fine di consentire a coloro che non possiedono una formazione sul rilievo di sperimentare i dati della nuvola di punti.

Buildgest ha potuto completare il progetto rapidamente senza compromettere la qualità. Pedro Ferreira, ingegnere capo presso Fortera, ha dichiarato: “Fortera ha ritenuto la quantità e la qualità dei dati forniti davvero soddisfacente” Adesso sarebbe toccato ai suoi architetti pianificare una reinvenzione degli edifici, aggiungendo un altro capitolo ai 350 anni di storia del convento.