Modern 3D Measurement Technologies as an Aid in Improving the Quality of Construction in House Building

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2007
Major/Subject
Talonrakennustekniikka
Mcode
Rak-43
Degree programme
Language
fi
Pages
85
Series
Abstract
Tutkimuksen päätavoitteena oli soveltaa ja kehittää nykyaikaisia 3D-mittausmenetelmiä talonrakennusprosessin eri vaiheiden laadunvalvonnassa. Osatavoitteena oli perehtyä olemassa oleviin mittausmenetelmiin, osoittaa sovellusesimerkkien avulla nykyaikaisten menetelmien käyttökelpoisuus sekä hahmotella uuden 3D-mittaustekniikan tarjoamia mahdollisuuksia ja muita sovelluskohteita. Jatkuvalla laadunvalvonnalla voidaan havaita rakentamisen virheet heti niiden synnyttyä. Tällöin virheet eivät pääse vaikuttamaan liittyvien rakenteiden mittatarkkuuteen tai laatuun yleensä. Nopea reagointi rakentamisen virheisiin tuo parhaimmillaan merkittäviä säästöjä. Laserkeilaus ja fotogrammetria ovat 3D-mittausmenetelmiä, jotka soveltuvat hyvin tarkastusmittauksiin. Infrapunaan perustuvalla sisätila-GPS -järjestelmällä voidaan mitata reaaliaikaisesti osoitettujen pisteiden koordinaatteja. Järjestelmää voidaan soveltaa sekä paikalleen mittauksessa että tarkastusmittauksissa. Lattiapinnan tasaisuuspoikkeamat mitattiin laserkeilauksella. Mittausaineiston käsittelyyn kehitettiin tietokoneohjelma. Tutkimuksessa todettiin, että riittävä tarkkuus edellyttää laserkeilaukseen perustuvan lähtötietojen keräysmenetelmän parantamista. Muuten menetelmä osoittautui hyvin tehokkaaksi ja havainnolliseksi. Taipuman mittauksessa laserkeilaus ja digitaaliseen valokuvaukseen perustuva fotogrammetria osoittautuivat erittäin tarkoiksi menetelmiksi. Teräsbetonipalkin taipumat saatiin mitattua alle 0,4 mm tarkkuudella. Laserkeilaus oli menetelmänä myös työmäärän suhteen käytännöllinen. Rakennusrungon mittapoikkeamat selvitettiin 5-6 mm tarkkuudella. Tarkkuus ei ole tyydyttävä, mutta mittapoikkeamat onnistuttiin visualisoimaan hyvin. Samoin rungon taipuma kyettiin määrittämään ja visualisoimaan huolimatta riittämättömästä mittaustarkkuudesta. Rakennuksen toteutunut geometria voidaan tehokkaimmin mallintaa uusien 3D-mittausmenetelmien varsinkin laserkeilauksen avulla. Tämä mahdollistaa rakennuksen tuotemallin ylläpidon ajantasaisena toteumamallina. Muita lupaavia sovelluskohteita uusille 3D-mittausmenetelmile ovat mm. julkisivujen ja muiden pintojen laadun todentaminen, taipumien mittaaminen koekuormituksissa, louhintatuloksen ja täyttötarpeiden mittaus, asennustyön ohjaus ja mittojen määrittäminen työmaalta otetuista arkistoitavista digitaalivalokuvista.
Description
Supervisor
Puttonen, Jari
Thesis advisor
Hyyppä, Hannu
Rönnholm, Petri
Keywords
construction, rakentaminen, quality assurance, laadunvalvonta, as-build model, toteumamalli, building product model, tuotemalli, 3D, 3D, laser scanner, laserkeilaus, photogrammetry, fotogrammetria, measurement technology, mittaustekniikka
Other note
Citation