Measured surveys
| Site: | BIM courses |
| Course: | BIM & information managament |
| Book: | Measured surveys |
| Printed by: | Guest user |
| Date: | Saturday, 10 January 2026, 4:53 AM |
Introduction
Mõõdistusandmed vähendavad riske, pakkudes täpset ruumiteavet nii nähtavate kui ka mittenähtavate ehitise osade kohta (nt maa-alused ja varjatud tehnilised süsteemid). Iga uuring on ulatuse ja nõuete poolest erinev, kuid tulemused peaksid võimaluse korral olema järjepidevad, et tagada uuringuinfo koondamine tervikuks, mida projektimeeskonnad saavad kasutada ja usaldada.
Responsibility
Määrav osaline peaks võimalikult varakult hindama vastutust uuringute läbiviimise eest. Väga oluline on koostöö projekteerimismeeskonnaga, et hinnata teostatavus- või projekteerimisetapis tehtavate uuringute ulatust. Mõõdistustele kuluvat aega tuleks võimalikult varakult hinnata.
Guidance
Järgnevalt vaatame mõningaid olulisemaid juhiseid mõõdistusandmete kontekstis.
Specification for measured surveys
Mõõdistuste läbiviimisel tuleks arvestada alljärgnevate üldnõuetega:
Selles sätestatakse muuhulgas:
- Lähteandmed (mõõdistuse ulatus)
- Mõõtkavad
- Täpsusnõuded
- Dokumenteerimine, vormistamine ning esitamine
- Digitaalsele joonisele esitatavad nõuded
- Topo-geodeetiline uuring
- Teostusmõõdistamine
- Ehitise liigist tulenevad tehnovõrgu teostusmõõdistamise täiendavad nõuded
Specification for underground surveys
Maa-aluste tehnosüsteemide tuvastamiseks, kontrollimiseks ja asukoha määramiseks tutvu juhendiga „Tehnoloogilise lahenduse prototüübi loomine maa-aluste rajatiste 3D andmeseireks“. Üldjuhul jagatakse maa-alused uuringud nelja põhigruppi:
- Olemasolevate andmete uuring
- Välivaatlus ja maapealsete objektide mõõdistamine
- Andmehõive geofüüsikalise seadmega
- Maa-aluste objektide mõõdistamine
Lisaks võib lähtuda erinevate riikide standarditest, mis jagavad uuringud samuti eelnimetatud ja sarnastesse gruppidesse:
- BSI PAS 128 (UK, tasuline)
- Underground Utilities Survey Standard (67-08-121) (Austraalia, vaba juurdepääsuga)
- Digital Ground Survey (67-08-43) (Austraalia, vaba juurdepääsuga)
Miks on oluline spetsifitseerida maa-aluste mõõdistuste kvaliteet:
- Võimaldab asjaosalistel teha teadlikke otsuseid, kasutades täielikumaid, ajakohasemaid ja täpsemaid andmeid. Vähendab ka võimalikke vastuolusid, viivitusi, kommunaalteenuste häireid, ümberprojekteerimise vajadust, isikukahju ja isegi vältida inimelude kaotust.
- Täpsed tehnosüsteemide andmed võivad tuua kaasa ka seni realiseerimata kasu, näiteks juhitavate robotite kasutamise võimaluse, vältimaks tarbetuid häiringuid elurajoonide kommunaalteenuste kättesaadavuses või vähendades kaevetööde mahtu.
- Tehnovõrkude täpne kaardistamine võib parandada varade modelleerimise suutlikkust.
Survey coordinate reference system
Kasutada tuleb rahvuslikku või projektis kokkulepitud koordinaatsüsteeme (nt Eesti põhikoordinaadistik: L-EST97, EPSG 3301; kõrgussüsteem: EH2000, EPSG 9663). Samas tasub tähele panna, et mõned varasemad andmed võivad olla teostatud mõnes muus koordinaatsüsteemis.
Lokaalsed koordinaatsüsteemide teisendused peaks olema kontrollitud kogemustega geodeedi poolt.
Survey control network
Mõõdistuste põhivõrk on kõigi ruumiandmete, modelleerimis- ja kaardiandmete asukoha alus. Võrk koosneb kohapeal füüsiliselt märgistatud punktidest, kasutades monumente, mõõdistusnaelu, maapealseid kontrollankruid jne. Need peaks paigaldama, kontrollima ja haldama kogemustega geodeet. Mõõtmispunktide asukohad lepitakse kokku määrava osalise ja projekti elluviimise meeskonnaga. Teisesed ja kolmanda taseme mõõdistuspunktid peavad alati viitama põhivõrgustikule.
Mõõdistuste kontrollvõrgud on üliolulised, kui mõõdistusi korraldavad mitu geodeeti või kui soovitakse koordinaatsüsteemi kaudu täpselt määratleda ehituse komponente. Määrav osaline peaks dokumenteerima kõik mõõdistuste nõuded ja andma projektimeeskondadele asjakohast teavet ühtse andmekeskkonna (CDE) kaudu.
Laser scanning and point cloud models
Laserskaneerimine on suhteliselt uus tehnoloogia vähemalt tavamõõtmiste korraldamises. Riist- ja tarkvara maksumuse tõttu on seda algselt kasutatud ainult suuremate projektide puhul, kuid see on kiiresti asendamas traditsioonilisi mõõdistustehnikaid, kuna see on kiirem, potentsiaalselt täpsem ja nõuab vähem tööjõudu. Laserskaneerimise lõpptulemus on punktipilve mudel, mis näeb välja nagu teraline foto, kuid tegemis on 3D võrguga, mis võib olla nii mustvalge kui värviline. Võrkmudelit saab importida BIM tarkvarasse ja kasutada projektmudeli loomisel.
Oluline on märkida, et punktipilve mudelil puudub geomeetria, mistõttu see ei sobi plaanide või kõrguste genereerimiseks, mis oleksid piisavalt kvaliteetsed. Paljudel juhtudel on lisaks punktipilve mudelile nõutav ka BIM mudel. Punktpilve mudelist BIM mudeliks teisendamine ei ole automaatne. Seega peab BIM modelleerija kõik vajalikud elemendid käsitsi modelleerima. Samas võib leida ka teatud abitöövahendeid, mis võivad vihjata, et punktide seeria tähistab toru ja kaasates standardkatalooge, osatakse seeläbi näiteks kindla läbimõõduga toru kindlasse ruumiossa paigutada. Tagamaks, et objektid on modelleeritud õiges kategoorias (veetoru, kanalitoru, äravool jne), on soovitatav, et mudeli vaatab üle tehnosüsteemide insener.
Punktpilvemudelid on äärmiselt mitmekülgsed ja neid kasutatakse rohkem kui mõõdistusinfo genereerimiseks. Näiteks kasutatakse neid üha enam ka ehitusprotsessi järgimiseks ning teostusmudelite loomisel. On väga oluline, et laserskaneeringud ja punktipilve mudelid genereeritaks väljakujunenud kontrollvõrgu baasil.
Punktpilve mudelite jaoks kasutatakse mitmeid vorminguid, mida saab üldiselt liigitada ASCII- või binaarvormingusse.
- XYZ – sellel ASCII-failivormingul on mitu variatsiooni, mis kõik põhinevad Descartes'i koordinaatidel (XYZ-koordinaadid). XYZ-vormingud on mõeldud geomeetriate importimiseks ja eksportimiseks ning on laialdaselt aktsepteeritud erinevates punktipilvetöötluse tarkvarades.
- LAS – LAS on binaarvorming, mida kasutatakse spetsiaalselt LiDAR-i andmete salvestamiseks. See on tööstusharu standardvorming, mida kasutatakse laialdaselt ja mis ühildub enamike programmidega.
- OBJ – sellest failivormingust on nii binaar- kui ka ASCII-versioonid, mille on välja töötanud Wavefront Technologies. Seda kasutatakse laialdaselt 3D rakendustes.
- PTX – PTX võib olla nii ASCII kui ka binaarne, kuid ASCII-vormingus on see spetsiaalselt loodud laserskaneerimise süsteemide punktipilve andmete salvestamiseks.
- E57 – see platvormi-neutraalne vorming kasutab andmete salvestamiseks nii ASCII-d kui ka binaarfaile, et kasutajad saaksid mõlema failitüübi eeliseid maksimaalselt ära kasutada. See on avatud juurdepääsuga, kiiresti loetav ja toetab suuri andmemahte.
- DOT – see on TopoDOT-ile kuuluv binaarvorming, mis keskendub punktipilvedega seotud töövoolude optimeerimisele.
- RCS, RCP – need on Autodesk poolt välja töötatud, et parendada tarkvarade vahelist infovahetust.
Sageli nõutakse avatud vormingut (nt E57) koos patenteeritud vorminguga (nt RCP/RCS), et võimaldada kasutajatel kiiresti töötada punktipilve mudeliga oma valitud rakendustes ilma teisendamise vajaduseta.
Lisaks punktipilve mudelile on nüüd levinud ka mõõdistusmudeli koostamise/lisamise nõue. Näiteks võib kaaluda:
- Traditsiooniliselt on ehitiste mõõdistusi esitatud läbi plaanide, vaadete ning lõigete. Teatud nõuete täitmiseks on sedalaadi väljundid endiselt vajalik esitada ja seetõttu esitatakse vaated ühes mõõdistusmudeliga. Samas võib piisata kui teatud detailid esitatakse 2D vaadetena?
- Oluline on määratleda nõutav täpsus? Näiteks kuidas modelleeritakse põrandad, mis pole tasapinnas või seinasid, mis pole vertikaalsed?
- Samuti tuleks ette kirjutada tunnused, mida tuleks või ei tohiks modelleerida. Kui ei nõuta üksikasjalikku arvestust nagu kaitse all oleva ehitise puhul, võib lammutatavate elementide üksikasjalikkus olla madalam kui säilitatavate elementide puhul.
- Kas varjatud tehnovõrke, tõusutorudes või vahelae taga tuleb modelleerida?
- Kas süsteemide esitamiseks on kasutusel kindel nimetamise skeem ning värvikood?
- Kas kinnitamiseks on vaja võrdlusmudelit?
- Millises vormingus mudeleid edastatakse?
- Kas vajalik on ka piltmaterjal (fotod)?
Geodeet peaks välitööde lõpetamise ja kohanduste kohta esitama järgmise informatsiooni:
- Mudeli kõrvalekalded nõutavast täpsusastmest tuleks üles märkida, et määrav osaline oleks sellest üksikasjalike projektjooniste koostamisel teadlik.
- Kasutatud mõõdistusmeetodi ja koordinaatide süsteemi kirjeldus, mis hõlmab kasutatud kontrollpunktide ja kokkulepitud täiendavate kontrollpunktide koordinaate.
- Püsivate maa-ala võrdlusaluste kirjeldused, mis sisaldavad rajatud punktide tüüpe, asukoha visandeid ja kaugusi vähemalt kolme püsiva detaili võrdluspunktini.
- Plaaniline kontrollvõrgu skeem, mis näitab ühendusi maa-ala mõõdistuse kontrollpunktide vahel tagamaks nende ühetaolisust (samasse punkti naasmine, ingl loop closure).
- Kõrgustasapindade skeemid, mis näitavad ühendusi kontrollpunktide vahel.
Spatial accuracy
Ruumiline täpsus on seotud informatsiooni mõõduliste karakteristikutega. Ruumiline täpsus arvestab täpsuse tasemega (ingl level of accuracy, LOA), mis hõlmab alljärgnevat:
- Mõõtmed: Kaevu võib projekteerida kui 600 mm x 600 mm.
- Tolerantsid: Kaevu võib toota mõõtmetega 590 mm x 610 mm, mis on vastuvõetav, kui tolerantsid on ±10 mm.
- Asukoht: kaevu võib projekteerida kindlasse asukohta, nt L-EST97 koordinaadid: NE: 6584226.60 m, 538271.15 m ja seda vastuvõetava tolerantsiga ±25 mm.
Mõõduline täpsus ja asukoha täpsus vastuvõetavate tolerantside piires on väga olulised, et tagada konstruktsioonielementide, näiteks kaevude, toimimine. Kui kambri suurus on liiga väike, on seda raske hooldada. Kui asukoht on ebatäpne, võib torude kalle kaevuni ja sealt edasi ületada standardite poolt sätestatud tingimusi. Kinnitamaks, et täpsus on vastuvõetavates piirides, võib teha alljärgnevat:
- Tehasepoolne kontrollmõõdistus, mille käigus mõõdetakse kaevu, et tagada mõõtmete täpsus.
- Asukohaga sobituv mõõdistus, mille käigus kaevu kontrollitakse täiendavatest nõuetest lähtuvalt.
- Paigaldamise asukoha määramine vastavalt määratud kontrollvõrgule.
Ehitus hõlmab mitut tüüpi varasid, millel on erinevad nõuded mõõtmete ja asukoha täpsusele. Kaevude tolerantsid on väga erinevad nendest, mida kasutatakse mikrokiibi või laboratooriumi seadmete puhul, kus nõutakse palju suuremat täpsust. Seega, ±25 mm võib olla vastuvõetav kaevude puhul, kuid võib olla liiga ebatäpne spetsiaalsete seadmete jaoks, mis on tehaselise valmistusega kohapealseks kokkupanekuks.
Mõõdistuskontrolli täpsuse, tolerantside ja järjepidevuse taset tuleb mõista igat tüüpi tööde puhul ning seda tuleb arvesse võtta mõõdistuste tegemisel, millele edasises töös tuginetakse. See muutub üha olulisemaks, kui suureneb nende ehitiste osakaal, mis kasutavad tehaselisi komponente (sh ehitiste tehaseline renoveerimine). Sellisel juhul nõutakse, et kõik tootjad töötaksid rangeid tolerantsinõudeid järgides ning seetõttu kasvab ka nõudlus mõõdistuste järele, kus kontrollitaksegi erinevate toodete kokkusobitamise tolerantse.