Inwestycja realizowana z wykorzystaniem skanowania laserowego 3D

Skanowanie 1000 hektarów - wyzwanie podjęte

Ideą jest wykonanie pierwszego skanu przed zalaniem zbiornika, a następnie kolejnych, już tylko korony zapory. "Chcemy zeskanować zewnętrzną zabudowę i wewnętrzne sztolnie oraz dno zbiornika. Będzie to ogromne wyzwanie, gdyż obszarowo jest to jeden z największych projektów w Polsce (powierzchnia ponad 1000 hektarów), który będziemy skanować" - informuje Aleksander Szerner, ekspert BIM, Skanska. "Dzięki tym pomiarom uzyskamy szczegółowy obraz terenu i obiektu przed zalaniem (dokumentację powykonawczą stanu zerowego budowli). Po zalaniu zbiornika będzie można, skanując najbardziej krytyczne miejsca, stwierdzić, jak zapora zachowuje się pod obciążeniem wody. Do tego pilotażowego skanowania Skanska wykorzysta najnowocześniejsze urządzenie skanujące - skaner laserowy 3D Riegl VZ. W ciągu najbliższych miesięcy w Skanska pojawi się także mobilny samochód skanujący".

Building Information Modeling (BIM)

BIM to zintegrowany proces tworzenia cyfrowych modeli budowanego obiektu. Budynek stworzony w tej technologii posiada wszystkie możliwe parametry rzeczywistego obiektu. Zaletą stosowania BIM jest możliwość zmniejszenia liczby ewentualnych błędów projektu jeszcze przed rozpoczęciem prac wykonawczych gdyż ta technologia umożliwia analizę większej liczby informacji niż w projekcie otrzymanym w systemie 2D.

Jak to działa?

Skanowanie laserowe 3D to metoda pomiaru, która polega na odwzorowaniu - za pomocą światła laserowego - rzeczywistego, trójwymiarowego  kształtu obiektu w postaci cyfrowej. Proces ten najczęściej wykonuje się z wielu stanowisk, zależnie od geometrii obiektu. "Prace zaczniemy 22 lipca. W przypadku Świnnej Poręby mamy do czynienia z bardzo dużym obszarem, dlatego niezbędne jest wykonanie i połączenie w całość kilkuset skanów, które wykonamy w przeciągu pięciu dni"  - zaznacza Paweł Potajałło, Główny Specjalista w zespole BIM Civil Skanska. "Dokładność skanowania wynosi około 2-3 mm. Wynikiem skaningu jest tzw. chmura punktów, posiadających współrzędne X Y Z, która może pozostać produktem finalnym lub też zostać poddana dalszym przetworzeniom za pomocą odpowiedniego oprogramowania. Wówczas powstają z niej m.in. plany, mapy, rysunki 2D (rzuty, przekroje, profile), trójwymiarowe modele terenu czy wizualizacje.

Laserowe skanowanie terenu pozwala pozyskać bardzo dokładne informacje przestrzenne, dzięki którym można wykonać szczegółowy kosztorys lub dogłębną dokumentację powykonawczą. To pozwala porównać stan rzeczywisty z dokumentacją projektową".

Skaning a metody tradycyjne

Tak szczegółowy pomiar nie byłby możliwy przy użyciu metod tradycyjnych. Jakie są zatem główne korzyści? "Po pierwsze, przy zastosowaniu tej metody otrzymujemy pomiar o zdecydowanie większej gęstości. Punkty w siatce ułożone są nawet co kilka, kilkanaście centymetrów. Przy metodach tradycyjnych co kilka, kilkanaście metrów, przy podobnej dokładności" - podkreśla Paweł Potajałło. "Po wtóre, efektem skanu  jest pokolorowana w naturalnych barwach chmura punktów o współrzędnych X Y Z, umożliwiająca dalsze opracowania oraz wizualizacje. Otrzymany obraz wygląda prawie jak zdjęcie. Po trzecie, skaning umożliwia otrzymanie bardzo szczegółowego obrazu terenu, roślinności czy infrastruktury. W przypadku Świnnej Poręby to również obraz uzbrojenia naziemnego i nadziemnego oraz korytarzy wewnętrznych (sztolnie, galeria)".

Zastosowanie

Zastosowanie skaningu laserowego jest bardzo szerokie. Może być wykorzystywany w wielu dziedzinach, począwszy od inżynierii materiałowej, aż do zastosowań w tworzeniu modeli 3D powierzchni ziemi. Służy m.in. do inwentaryzacji architektonicznej, mapowania infrastruktury transportowej, wizualizacji 3D miast i budynków, wirtualnych wycieczek czy pomiarów nawierzchni drogowych. Skaner jest także wykorzystywany w górnictwie odkrywkowym przy określaniu objętości czerpanych zasobów oraz do określania objętości materiałów sypkich takich jak kruszywa, węgiel, czy rudy. Pomiary naziemnym skanerem laserowym stosuje się również do monitorowania osuwisk skarp czy  zboczy, jak i zagrożonych kombinacją ruchów masowych, czyli zsuwu i obrywów skalnych.

Zbiornik Świnna Poręba

Zbiornik wodny w Świnnej Porębie jest trwającą od 1986 r. inwestycją Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej w Krakowie. Zlokalizowany jest w województwie małopolskim, w powiatach wadowickim i suskim, na terenach gmin Mucharz, Stryszów i Zembrzyce. Rozciąga się od miejscowości Świnna Poręba do Zembrzyc na długości ok. 11 km. Ma mieć pojemność ponad 160 mln m³ i powierzchnię 1,35 tys. ha przy maksymalnym spiętrzeniu.

Zbiornik Świnna Poręba będzie mieć charakter wielofunkcyjny. Będzie chronił przed powodzią dolinę Skawy i Wisły (m.in. Kraków), ale też jego zadaniem będzie zabezpieczać przed skutkami suszy poprzez wyrównanie przepływu wody w rzece. Retencja wód Skawy obniży kulminacyjną falę powodziową w przekroju Krakowa do 40 cm. Pierwszy test zbiornik przeszedł podczas powodzi w 2010 r., przyjmując ponad 60 mln m³ wody i zmniejszając tym samym falę powodziową na Wiśle, która przeszła przez Kraków.

Skanska na zbiorniku

Skanska odpowiedzialna była za prace na zaporze oraz budowę czaszy zbiornika. Firma przełożyła ponad 8,5 km linii kolejowej na trasie Stryszów-Zembrzyce, gdyż po napełnieniu zbiornika część trasy Kraków-Zakopane będzie zalana. Po przełożeniu linii kolejowej nastąpił demontaż starej linii kolejowej, w ramach którego wysadzono stary most kolejowy w miejscowości Skawce.  Skanska wykonała także 4,7 km nasypów hydrotechnicznych oraz dwa mosty kolejowe (w Dąbrówce i w Zembrzycach k. Suchej Beskidzkiej). "To jedyna linia kolejowa w Polsce budowana od podstaw w nowym śladzie. Pozostałe są modernizowane i rozbudowywane" - zaznacza Jacek Kapałka, Kierownik Budowy, Skanska. Przy budowie mostów zastosowano niespotykaną nigdzie indziej w Polsce technologię - łuki żelbetowe z podwieszonym do nich żelbetowym, sprężonym korytem balastowym. Obiekt M2 nad rzeką Skawą jest obecnie najdłuższym mostem kolejowym w Małopolsce.

Kolejnymi kończącymi się realizacjami są nowa droga ze Stryszowa do Zembrzyc oraz most drogowy, przez który przebiegać będzie ta właśnie droga o wartości ponad 42 mln zł netto. W ramach prac prowadzonych przez Skanska powstało też 3,4 km wałów przeciwpowodziowych wokół miejscowości Zembrzyce. Rozpoczęcie napełniania zbiornika jest planowane jeszcze w tym roku.


CZYTAJ WIĘCEJ

Więcej niż 3D
Projektowanie nawierzchni w 3D
Modelowanie 3D

---