Scanner jusqu'à l'épuisement

Lorsqu'un groupe international de vente au détail a demandé à Project Surveyors, une société australienne de topographie, de créer un modèle Revit architectural et structurel précis pour le deuxième plus grand centre commercial du pays, la société a été ravie de participer.Quand la date limite a été fixée à seulement 90 jours, Project Surveyors savait que si les futurs clients du centre pouvaient faire du shopping jusqu'à épuisement, les sept géomètres qualifiés de la société feraient de même avec le balayage laser 3D.

Le centre commercial de Sydney est en cours de réaménagement et le client avait besoin d'un modèle Revit BIM (Building Information Modelling) entièrement paramétrique pour que les architectes, les ingénieurs et les gestionnaires des installations puissent planifier avec précision les travaux nécessaires. Couvrant un espace de 375 000 mètres carrés avec des obstacles dimensionnels variés, tels que des étages en cascade, des changements de niveau topographiques et des bâtiments annexes de tailles diverses, Project Surveyors a été confronté à l'une des tâches les plus complexes de ses 43 ans d'existence.

"L'énormité et les aspects compliqués du bâtiment ont obligé nos géomètres à être méticuleux dans la documentation des positions des scans et dans les notes de terrain pour faciliter l'enregistrement des scans", a déclaré Andy Jackson, responsable BIM Spatial de Project Surveyors. "Grâce à nos instruments et logiciels Leica Geosystems, nous avons pu nous en assurer."

Numériser, modéliser en toute confiance
Les géomètres du projet ont utilisé une variété de solutions Leica Geosystems pour capturer, modéliser et analyser les données. En commençant par les Leica ScanScations C10 et P20, les géomètres ont pu capturer les moindres détails. La Leica ScanStation C10 a été utilisée pour les façades extérieures et à l'intérieur pour les grandes structures, comme les parkings, en raison de sa longue portée. À l'intérieur, la Leica ScanStation P20 a été utilisée pour sa qualité de production de données rapides et fiables à basse résolution.

"Le temps de numérisation rapide de la P20 nous a permis d'améliorer le flux de travail sur le site, en multipliant par quatre le nombre de numérisations par jour", a déclaré M. Jackson."

Pour le contrôle des levés, Project Surveyors a utilisé la Leica TS15 et la Leica MultiStation MS50. La Multi-Station a également été utilisée pour scanner les fenêtres afin de simplifier la capture. En établissant un réseau de contrôle de levé autour du périmètre du site et dans tout le centre commercial à chaque niveau, ces instruments ont assuré une précision millimétrique pour l'alignement des scans de la construction de rénovation.  Les cibles des scans laser ont été coordonnées au sein du réseau de contrôle afin de maintenir la précision de l'ensemble des nuages de points.

Le projet a donné lieu à un total de 3 700 numérisations réalisées pendant 55 jours sur le site. Les nuages de points de ces numérisations ont été nettoyés et enregistrés à l'aide de Leica Cyclone 9.0. L'ensemble du processus n'a pris que 20 jours grâce à l'ajout de l'enregistrement automatique de l'alignement dans le logiciel. Comparé à l'alignement visuel de nuages de points à nuages de points, qui prendrait environ deux minutes chacun pour trouver visuellement les points communs, l'alignement automatique ne prend que 30 secondes à une minute.

"Le temps ne semble pas être beaucoup pour quelques scans, mais lorsque nous parlons de milliers de scans, cela devient un gain de temps significatif", a déclaré Jackson. "Grâce à ces économies, nous avons pu augmenter notre productivité d'au moins 50%."

Capture des données
La société a également utilisé Leica TruView pour fournir aux architectes les données du nuage de points afin qu'ils puissent les superposer dans le modèle et disposer d'informations supplémentaires, telles que les dimensions qu'ils devaient extraire pour une planification précise et réaliste.

"Les images Leica TruView étaient un produit livrable pour le client, mais elles ont également aidé le modélisateur à avoir une compréhension complète de ce sur quoi il modélise", a déclaré Jackson.

Autodesk Revit a été utilisé pour modéliser les éléments architecturaux tandis qu'Autodesk Revit Mechanical, Electrical, Piping (MEP) a été utilisé pour créer les tuyaux, les installations, les gaines et autres services afin de créer un modèle MEP partiel des quais de chargement. Étant donné que la taille et les détails de ce projet auraient pris 120 jours à un modélisateur, les géomètres de projet ont travaillé avec une équipe de modélisateurs en collaboration sur un modèle central à travers un réseau câblé et de grandes données.

À l'aide de l'option d'exportation de Leica Cyclone 9.0, les géomètres ont exporté les nuages de points soit séparément sous forme de fichiers ptg binaires, soit unifiés sous forme de fichiers pts. Autodesk Recap a ensuite été utilisé pour convertir les fichiers en fichiers rcs compatibles avec Autodesk, qui ont ensuite pu être insérés dans Revit et modélisés. En utilisant Leica Cloudwork pour Revit, Jackson a ajouté que les étapes d'exportation et de conversion du flux de travail seraient éliminées, fournissant aux modélisateurs des outils de conversion de nuages de points ainsi qu'une source de données principale unique plutôt que de multiples fichiers et versions de fichiers à gérer.

"En utilisant cette technologie de balayage laser, nous avons remporté des projets similaires de grande envergure, comme celui de Sydney où nous travaillons avec les mêmes consultants qui ont utilisé ce modèle comme exemple pour le maître d'ouvrage de ce qu'ils exigeaient comme informations d'arpentage", a déclaré Scott Deveridge, directeur de Project Surveyors. "Des références pour fournir un service similaire sur un autre projet difficile est le meilleur retour que nous pouvons obtenir."

Enseignements tirés de la conférence HxGN LIVE
En participant à HxGN LIVE 2014 à Las Vegas quelques mois seulement avant le début du projet, Pro-ject Surveyors a trouvé dans le projet de centre commercial une occasion précieuse de mettre en pratique certaines des leçons apprises lors de cette conférence et exposition internationale. En utilisant ces nouvelles idées, la société a réalisé un gain de temps d'environ 75 %.

En utilisant l'enregistrement de scan à scan et l'alignement automatique, l'entreprise a réduit sa dépendance vis-à-vis des cibles pour chaque scan. Les géomètres ont également utilisé une résolution plus faible, maintenu le scanner en fonctionnement entre les réglages et créé un trépied de transport sur roues pour déplacer le scanner plus rapidement.

"Alors qu'auparavant nous ne pouvions collecter qu'environ 16 scans par jour, en utilisant ce que nous avons appris de HxGN LIVE, nous pouvons maintenant collecter entre 60 et 80 scans par jour", a déclaré Jackson. " Nous enregistrons également environ 30 scans par heure, soit deux fois plus qu'auparavant. Cela se traduit par des gains d'efficacité importants, et donc des économies de coûts, pour nous. "

De retour à HxGN LIVE 2015 à Las Vegas, le projet a remporté les premiers honneurs du concours annuel de plans de levés haute définition (HDS) de Leica Geosys-tems. Un panel de 11 juges qualifiés a évalué 24 en-tries en fonction de l'exhaustivité et de l'utilité des plans, de l'utilisation créative des nuages de points et des modèles, et de l'apparence générale. Project Surveyors a remporté la première place avec le projet dans la catégorie Bâtiments/patrimoine.

"Notre équipe a travaillé dur, et nous sommes toujours à la recherche de moyens novateurs pour améliorer notre activité", a déclaré M. Jackson. "Remporter ce prix confirme notre engagement envers la profession et notre dévouement envers les clients."

Un excellent exemple
Un autre aspect du projet du centre commercial de Sydney est l'utilisation innovante de HDS dans le BIM. Grâce à l'utilisation de diverses techniques HDS sur le terrain et au bureau, Project Surveyors a été en mesure d'organiser et de faire collaborer les informations sur le bâtiment sur une plateforme accessible.

"L'utilisation du balayage laser dans la BIM nous aide à avoir une compréhension complète de ce qui est déjà là, de ce qui doit être fait, et de la façon dont le processus de construction s'est déroulé", a déclaré Jackson. "L'utilisation du balayage laser dans la BIM nous permet de fournir des livrables à valeur ajoutée à nos clients."

Ce projet est une démonstration idéale de la transformation du monde numérique réel. Comme HDS capture la situation la plus actuelle et la plus précise, les professionnels peuvent ensuite mettre en œuvre ces données dans des logiciels, tels que Leica Cyclone ou Autodesk Recap, pour produire des modèles réalistes exploitables. Des adaptations exactes peuvent alors être réalisées, de sorte que lorsque le travail est effectué sur le site, les informations intelligentes sont claires et sans erreurs.

"La technologie de HDS fournit les outils et les flux de travail nécessaires pour capturer de manière précise et définitive les actifs numériques en quelques minutes", a déclaré Faheem Khan, vice-président, responsable du développement commercial de Leica Geosystems HDS. "Le fait de pouvoir capturer, gérer et fournir des informations et des connaissances à toutes les parties prenantes sous-tend notre stratégie visant à fournir le matériel le plus rapide, le plus propre et le plus fiable, ainsi qu'un portefeuille de logiciels évolutif pour toutes les tailles de projets, toutes les disciplines et tous les utilisateurs."