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건물 도면과 시공의 주요 오류를 식별 Leica Geosystems

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ISSOFT CASE STUDY  
건물 도면과 시공의 주요 오류를 디지털트윈으로 식별
Leica BLK360으로 건물을 스캔하여 설계도와 구조물의 실제 조건 간의 불일치를 확인할 수 있습니다.
수동 프로세스의 한계

미국 콜로라도 주 덴버 시는 도시의 거의 170년의 진화와 성장을 대표하는 독특한 건축물로 가득 찬 많은 역사적인 랜드마크 지역의 본거지입니다. 그러나 이러한 건물을 개조, 복원 또는 추가 건축 계획은 불완전하거나 계획 자체가 없으며, 심지어 새로운 건물은 역사적인 건물들을 보호하는 엄격한 구역제 허용 하에 지어져야 합니다. 즉, 현재 존재하는 건물과 부지를 정확하고 정확하게 표현하는 것이 무엇보다 중요합니다. Archileaf Architectural Consultants의 대표인 Cameron Kruger는 라이카 BLK360으로 생성한 디지털 트윈으로 이를 해결할 수 있다고 말합니다.


Kruger는 레이저 3D스캔을 사용하지 않고 준공 도면이 이미 작성된 건축 프로젝트의 예를 들며, 설계도와 구조물의 실제 조건 간의 불일치는 매우 심했다고 말했습니다.

"작업자들은 건물을 구축하려고 노력하기 시작했지만 아무것도 해결되지 않았습니다. 그래서 저는 나가서 BLK360으로 건물을 스캔하여 건물 전체가 준공된 건물에 그려진 것보다 8인치 더 넓다는 것을 발견했습니다. 건물이 랜드마크 지역에 위치하고 있었기 때문에, 더 이상 구역 규정을 충족하지 못하며 이는 결국 그 건물의 전체적인 재설계를 야기할 수 있었습니다."

이러한 포인트 클라우드 프로젝트의 또 다른 이점은 그가 캡처할 수 있는 데이터와 세부 정보의 양입니다. 그는 이를 통해 고객이 Archileaf Architectural Consultants를 더 높이 평가하고 있음을 깨닫게 되었습니다. 
사례 연구:  애즈-빌트(As-Built) 레이저 3D스캔을 통해 오래된 주택 개조 계획에서 발생한 주요 오류 확인
Kruger는 전형적인 랜드마크 프로젝트와 이러한 유형의 건설이 야기하는 몇 가지 고유한 문제와 BLK360을 사용한 레이저 스캐닝이 어떻게 문제를 해결하는지 설명했습니다. Kruger가 설명한 프로젝트는 콜로라도주 덴버의 랜드마크 건축물에 대한 주요 주거 개조였습니다. 그 주택은 이전에 대규모 보수 공사를 거쳤었는데, 계획은 모든 것을 제거하고 원래의 정면과 측면만 유지하는 것이었습니다. 거의 아무것도 남지 않을 것이기 때문에, 설계자는 완전한 재조립이 필요하지 않다고 결정하였으며, 설치 공간에 설문 조사를 사용하고 천장 높이와 구조물 깊이를 측정하여 바닥에서 바닥까지의 높이를 결정했습니다. 

하지만, 111년 된 집은 수년에 걸쳐 약간의 움직임이 있었기 때문에, 상황들이 제대로 진행되지 않는 것처럼 보였습니다. 시연 작업을 완료한 후 BLK360을 사용하여 구조물의 포인트 클라우드 스캔한 결과, 설계자가 몰랐던 몇 가지 문제를 포함하여 여러 문제가 명확해졌습니다.

문제 1: 부정확한 층간 높이
건축 도면은 바닥에서 바닥까지의 높이가 11인치 차이가 있었습니다. 이는 건축가가 가장 비용이 적게 드는 방법인 줄자로 현장 측정을 했기 때문입니다.

현장 조사 직원은 줄자를 이용해 천장 높이를 측정한 다음 바닥 대 바닥 높이를 결정하기 위해 바닥 장대 깊이를 측정했습니다. 그 당시 알지 못했던 사실은 지난 세기 동안 차등 정착으로 인해 구조물이 크게 기울었다는 것입니다.

원래 바닥은 집의 한 쪽에서 약 11인치에 자리잡았었고 이전 리모델링에서는 바닥을 평평하게 하기 위해 데크 위에 총 11인치의 구조를 추가했습니다. 이로 인해 건축가는 예상치 못한 머리 높이와 계단참 문제를 수정하기 위해 계단을 재설계해야 하는 추가 작업이 필요했고 클라이언트와 계약자는 세부 사항에 대한 관심이 부족하다는 느낌을 받았습니다.

이것은 또한 계약자들이 모든 프레임 문제가 해결될 때까지 프레임을 기다리면서 공사가 지연되는 원인이 되었습니다. 지연은 궁극적으로 건축가, 계약자 및 소유주에게 시간과 비용을 초래합니다.

문제 2: 기울어진 벽
제안된 디자인에는 벽난로, 천장 패널, 조명, 책장 등과 같은 요소가 실내 중앙에 있는 매우 상세한 패널이 포함되었습니다. 방의 폭을 유지하기 위해 그 위에 원래의 여러 개의 벽돌 벽과 패널을 회반죽으로 칠하는 것이 디자이너의 의도였습니다.

그러나 포인트 클라우드 스캔을 사용하여 벽이 크게 기울어져 있음을 발견했습니다. 한 방에서는 벽이 위에서 아래로 3.5인치 기울어져 있었습니다. 벽의 경사로 인해 패널이 모서리가 비뚤어졌을 것입니다.

그들은 벽을 수직으로 칠할 필요가 있다고 결정했습니다. 한쪽 면을 3인치 정도 칠하면 중심에서 3인치 떨어져 있으므로 프레임을 만들기 전에 이것을 발견하는 것이 벽난로와 배관의 프레임을 잘못 구성하지 않도록 하는 데 매우 도움이 되었습니다.

문제 3: 기초 문제

시공사는 기초 기반을 다지고 난 다음 설계사를 불러 기반을 스캔한 결과, 모든 기반이 남쪽으로 10인치 이동한 것이 발견되었습니다. 

문제 4: 지붕 경사
기존 지붕 경사와 처마 고도를 일치시키기 위해 스캔을 진행했습니다. 설계자는 지붕을 3/12 경사로 그렸으나 포인트 클라우드 스캔을 사용하여 지붕이 실제로 4/12 경사임을 확인했습니다. 

건축가는 이제 레이저 3D스캐닝에서 생성된 포인트 클라우드를 사용하여 모든 프로젝트와 시공 프로세스 전반에 걸쳐 기존 조건을 문서화하여 도면과 시공을 확인하고 검증할 수 있습니다.
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