玻璃幕墻作為一種美觀新穎的建筑裝飾方法,廣泛應(yīng)用到建筑裝飾工程中。建筑設(shè)計師天馬行空的設(shè)計在現(xiàn)實鋼結(jié)構(gòu)建筑中也得以實踐。但也給結(jié)構(gòu)點式玻璃幕墻的設(shè)計和施工帶來了難題。首先,鋼材自身具有延展性,施工完成后鋼結(jié)構(gòu)會存在一定的變形,幕墻設(shè)計必須基于精確尺寸,因此必須重新測量。其次,大面積異型鋼結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,傳統(tǒng)單點測量難以完整呈現(xiàn)其不規(guī)則形狀和測量尺寸。而且,不僅幕墻設(shè)計需要真實尺寸,也需要為幕墻施工提供三維模型依據(jù)。徠卡RTC360三維激光掃描方案高效智能,操作簡單,輕松應(yīng)對測量難題。某商業(yè)綜合體的天幕面積約3000平米,結(jié)構(gòu)為異型的拱形鋼構(gòu),外表面采用玻璃幕墻進行裝飾。由于安裝后的鋼結(jié)構(gòu)變形較大,且現(xiàn)場測量條件比較苛刻,經(jīng)過多方技術(shù)驗證,決定采用徠卡RTC360三維激光掃描方案進行測量。掃描設(shè)備:徠卡RTC360掃描儀,空間點位精度1.9mm@10m,掃描速度200萬點/秒,重量5.3kg。
圖1 徠卡RTC360掃描儀
軟件配置:徠卡Cylcone、徠卡Register 360。其他:4.5英寸黑白平面標靶2個,碳纖維便攜腳架1個。根據(jù)踏勘情況,雖只能在天幕兩側(cè)設(shè)站掃描,但為確保鋼結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)完整,從不同角度設(shè)站選點。現(xiàn)場掃描共計20站,耗時40分鐘。
圖3 天幕西側(cè)現(xiàn)場掃描

圖4 掃描站點分布
采用徠卡Cyclone Register360點云處理軟件自動拼接和清理去噪,如圖5。
圖5 天幕點云
利用徠卡Cyclone進行擬合建模,重構(gòu)現(xiàn)場三維模型。
圖6 在徠卡Cyclone中點云擬合建模

圖7 徠卡Cyclone鋼結(jié)構(gòu)三維建模成果
鋼構(gòu)單元尺寸高度為10cm,寬度為20cm,通過徠卡Cyclone擬合算法,擬合建模的精度可達2mm,滿足模型精度要求。
圖8 徠卡Cyclone擬合建模精度
徠卡RTC360三維激光掃描儀是操作簡單、精準高效的單人作業(yè)系統(tǒng)??梢杂行Ы鉀Q鋼結(jié)構(gòu)幕墻測量困難,具有以下優(yōu)勢:- 簡單高效:徠卡RTC360掃描效率高,中分辨率點云一站僅需51秒;VIS視覺追蹤系統(tǒng)實現(xiàn)了點云自動拼接,簡單便利,大大降低了拼接掃描。
- 精準:徠卡RTC360精度可靠,掃描精度高,點云拼接精度高,無分層現(xiàn)象,成果精度高。
- 輕松建模:徠卡Cyclone擬合建模功能,讓模型輕松構(gòu)建,建模精度可達2mm,滿足異型結(jié)構(gòu)的建模需求。