Escanear hasta caer rendido

La empresa australiana Project Surveyors recibió con entusiasmo la petición de un grupo de venta al por menor para crear de un modelo Revit estructural y arquitectónico que tuviera en cuenta los mejores estándares de topografía. Cuando la fecha de entrega del proyecto se fijó en 90 días, Project Surveyors sabía que los futuros clientes del centro no descansarían hasta haber encontrado todo lo que habían venido a buscar. Del mismo modo, los 7 topógrafos de la compañía especialistas en escaneo hicieron lo mismo, con la diferencia de que ellos se centrarían en el escaneo en 3D.

El centro comercial de Sydney se encontraba temporalmente en renovación, de manera que el cliente necesitaba un modelo completo Building Information Modelling (BIM) parametrizado en Revit para arquitectos, ingenieros y responsables de mantenimiento para planificar el trabajo de forma adecuada. Con una superficie de 375,000 metros cuadraros y varios obstáculos dimensionales tales como suelos con saltos de agua, cambios en los niveles topográficos y edificios de diversos tamaños que fueron añadidos con el tiempo, Project Surveyors se enfrentaba a un de los retos más complejos en 43 años de historia.

“La complejidad y el gran tamaño del edificio implicaba que nuestros topógrafos tenían que ser muy meticulosos al documentar las posiciones de escaneo y en las notas de campo para ayudar en el registro de los escaneos”, dijo Andy Jackson, Responsable BIM de Project Surveyor. Con los equipos y el software de Leica, pudimos cumplir con este cometido.”

Escaneo y modelaje con seguridad

Project Surveyors usó diversas soluciones de Leica Geosystems para capturar, modelar y analizar datos. Comenzando con Leica ScanScations C10 and P20, los topógrafos pudieron capturar detalles diminutos. Con el equipo Leica ScanStation C10 se utilizó para el exterior en fachadas y grandes estructuras en el interior, como garajes, gracias a su capacidad de largo alcance. Para el interior, la compañía usó el Leica ScanStation P20 por su alta calidad y capacidad para producir datos fiables en baja resolución.

“El rápido tiempo de escaneo del P20 nos permitió mejorar el flujo de trabajo, multiplicando por cuatro el número de escaneos por día”, comentó Jackson.

Para el control topográfico, Project Surveyors trabajó con los equipos TS15 y Leica MultiStation MS50. La Multi-Station se usó también para un escaneo simple de las ventas. Al establecer una red de control topográfico a lo largo del perímetro de la obra y del centro comercial en cada nivel, estos equipos aseguraron la precisión al milímetro para alinear los escaneos de la remodelación de la construcción. Los objetivos de escaneo láser se coordinaron con la red de control para asegurar el nivel de precisiones de todos los puntos de nube.

El resultado fueron un total de 3700 escaneos durante 55 días en el sitio. Las nubes de punto resultados se retocaron con el software Leica Cyclone 9.0. El proceso completo tan solo duró 20 días gracias a la inclusión de la opción de auto alineación del registro con el software. Comparado con la alineación visual nube a nube, que tomaría alrededor de dos minutos para encontrar visualmente los puntos en común, la auto alineación solo toma entre 30 segundos y un minuto.

A priori no parece haber una gran diferencia si hablamos de unos pocos escaneos, pero cuando hablamos de varios miles, el ahorro de tiempo es realmente significativo, de esta forma, pudimos incrementar la productividad al menos el 50 por ciento,” aseguró Jackson

La empresa empleó también la herramienta Leica TruView para proveer a los arquitectos con los datos de puntos de nube para que pudieran sobreponer el modelo y obtener información adicional, como las dimensiones necesarias para realizar una planificación realista y precisa.

“Las imágenes de Leica Truview eran para entregar al cliente, pero a su vez también sirvieron de ayuda para que el modelador pudiera entender mejor lo que estaba modelando”, añadió Jackson.

Autodesk Revit 2014 se usó para modelar elementos arquitectónicos mientras que Autodesk Revit Mechanical, Electrical, Piping (MEP) se usó para crear tuberías, plantas, conductos y otros servicios para crear un modelo MEP parcial de los muelles de carga. Teniendo en cuenta la dimensión y el detalle de este proyecto, lo normal habría sido emplear a un modelador durante 120 días, sin embargo, Proyect Surveyors trabajó con un equipo de modeladores en colaboración con modelo central a lo largo de una gran red de datos.

Con la opción de exportación de Leica Cyclone 9.0, los topógrafos exportaron la nube de puntos tanto separadamente en formato binario ptg como de forma unificada en formato pts. Después, mediante Autodesk Recap se convirtieron los ficheros a formato rcs compatible con Autodesk, para poder insertarlos posteriormente en Revit y aplicar el modelado. Jackson comentó que gracias al uso de Leica Cloudwork para Revit, ha eliminado la necesidad de exportar y convertir los archivos, de manera que los modeladores disponen de las herramientas adecuadas para convertir las nubes de puntos, así como una sola fuente maestra con todos los datos, en lugar de tener múltiples archivos y versiones.

“Con el uso de esta tecnología de escáner láser, hemos ganado proyectos similares como, por ejemplo, uno en Sydney donde estamos trabajado con los mismos consultores que usaron este modelo como ejemplo de la información topográfica requerida,” afirmó Scott Deverige, director de Project Surveyor. “La mejor valoración que podíamos recibir son referencias personales de este tipo para ofrecer un servicio similar en otro proyecto de gran envergadura”.

Lecciones aprendidas en HxGN LIVE

La compañía asistió a la conferencia HxGN LIVE 2014 en Las Vegas solo unos meses antes de empezar el Proyecto, de manera que los profesionales de Project Surveyors pudieron poner en práctica al proyecto algunas de las lecciones aprendidas en este encuentro internacional. Al aplicar nuevas ideas, la compañía registró un ahorro de tiempos del 75%. 

Al usar un registro escaneo a escaneo y el método de auto alineación, la empresa redujo su dependencia de las dianas para cada escaneo. Los topógrafos utilizaron una resolución menor, manteniendo el escáner operativo entre las configuraciones y usaron un trípode que pudiera ser transportado en un vehículo con ruedas para reubicarlo rápidamente.

“Antes solo éramos capaces de realizar unos 16 escaneos al día, mientras que usando los conocimientos ganados en HxGN LIVE, ahora podemos recolectar entre 60 y 80 escaneos por día” dijo Jackson. “También estamos registrando unos 30 escaneos por hora, es decir, el doble que antes”. Todo ello se traduce en una mejora en cuanto a eficiencia y, por lo tanto, en un menor coste para la compañía.

Al año siguiente, Project Surveyors regresó a HxGN LIVE 2015 en Las Vegas donde el Proyecto fue galardonado en la competición anual de topografía de alta definición (HDS por sus siglas en inglés) para la creación de planos de Leica Geosystems. Un grupo de 11 jueces cualificados evaluaron 24 entradas basadas en la complejidad y funcionalidad de los planos, el uso creativo de los puntos de nube y los modelos, así como la apariencia general. Project Surveyors obtuvo el primer lugar con este proyecto en la categoría de Edificios y Patrimonio cultural.

“Nuestro equipo trabajó duro, siempre buscando nuevas formas de innovar y mejorar el negocio”, comentó Jackson. “El hecho de ganar este premio confirma nuestro compromiso con la profesión y la dedicación a nuestros clientes”.

Un ejemplo de primera 

Otro aspecto destacado del proyecto del centro comercial de Sydney fue el uso d topografía de alta definición integrada en BIM. Mediante varias técnicas de HDS en la obra y en la oficina, Project Surveyors pudo organizar la información del edificio en una plataforma de fácil acceso.

“La utilización de escaneo láser en BIM nos permite tener una mejor comprensión de lo que ya existe en el sitio, cuáles son las necesidades existentes y el buen desarrollo del proyecto de edificación. Además, podemos entregar al cliente documentos finales con mayor valor añadido”, argumenta Jackson.

Este proyecto es un perfecto ejemplo del valor de disponer de un modelo digital del mundo real. A medida que las herramientas HDS capturan la situación de forma precisa, los profesionales pueden volcar esos datos en programas de software, como Leica Cyclone o Autodesk Recap, para producir modelos realistas. Ello permite realizar las correcciones necesarias cuando se realice el proyecto, en el campo, eliminando errores gracias al uso de esta información tan valiosa.

“La tecnología HDS proporciona las herramientas y los flujos de trabajo necesarios para capturar de forma precisa los activos en unos minutos”, apunta Faheem Khan, vicepresidente y responsable de desarrollo comercial para Leica Geosystems HDS. “Al poder capturar, gestionar y entregar información y conocimiento para todos nuestros stakeholders, reafirma nuestra estrategia para proveer hardware más rápido, más fiable y más limpio así como un portfolio de software que se adapte a todo tipo de proyectos, disciplinas y usuarios”.