A tecnologia LiDAR aplicada ao BIM

Tanto no caso de renovação, restauro ou manutenção de um edifício existente, como de um novo projeto, o ponto de partida é sempre o levantamento. A tecnologia LiDAR pode ajudá-lo porque permite obter uma levantamento confiável do estado atual e criar um modelo BIM detalhado e completo.

Vamos ver o que é o LiDAR no BIM, para que serve e como pode facilitar o seu trabalho.

Enquanto isso, também recomendamos um artigo aprofundado sobre esse assunto: “Scan to BIM: do levantamento laser scanner ao modelo BIM“.

O que é LiDAR em BIM?

Quando falamos em Building Information Modeling (BIM), nos referimos ao processo de criação de um modelo fiel à realidade, que vai desde o levantamento topográfico até o gerenciamento da vida útil do bem construído. O ponto de partida para a construção do modelo BIM de um edifício existente é certamente o levantamento topográfico.

Dentre as técnicas de levantamento mais atuais e eficazes está certamente a LiDAR: acrônimo para Light Detection and Ranging ou Laser Imaging Detection and Ranging, é uma técnica de sensoriamento remoto que permite medir a distância de um objeto usando pulsos de laser, com luz infravermelha com comprimento entre 600 nm e 1550 nm. A luz é literalmente disparada na direção desejada e uma instrumentação eletrônica dedicada calcula o tempo entre enviar e receber o impulso refletido pelos objetos.

O feixe se move na velocidade da luz e os instrumentos necessários para a medição são extremamente precisos, para estimar diferenças de tempo da ordem de um punhado de picossegundos, ou um milésimo de bilionésimo de segundo.

Relação entre a tecnologia LiDAR e os sistemas MMS e iMMS

A tecnologia LiDAR é usada para quase todos os sistemas de detecção MMS (Sistema de Mapeamento Móvel) e iMMS (Sistema Interno de Mapeamento Móvel) e é comparável a um conjunto de macros que contém esses subgrupos.

O conceito de LiDAR existe desde a década de 1960: uma tecnologia que permite mapear o ambiente circundante usando feixes de laser e registrando o tempo necessário para detectar sua refração nos vários objetos presentes (paredes, árvores, pessoas, etc.). Para sublinhar a importância do sensor LiDAR, basta pensar que o scanner 3D LiDAR da missão Apollo 15 tornou possível mapear a superfície da lua.

Em tempos mais recentes, os sensores LiDAR são usados para:

• detectar pedestres, ciclistas e obstáculos em carros autônomos;
• criar robôs de última geração usados para limpeza de pisos e capazes de mapear ambientes para permitir a programação e limpeza dos espaços;
• analisar o risco hidrológico e aluvial;
• avaliar a precisão planimétrica das cidades e do planejamento urbano;
• mapear a cobertura florestal florestal e desenvolver a silvicultura;
• em meteorologia, para medir a velocidade dos ventos;
• em astrofísica, mapear a superfície de Marte usando o MOLA, Mars Orbiting Laser Altimeter;
• na construção, para detectar edifícios particularmente complexos para criar modelos 3D / BIM detalhados;
• controlar a velocidade dos veículos, como alternativa aos radares manuais.

Os campos de aplicação são ilimitados e em desenvolvimento, pois a tecnologia é particularmente flexível e se abre a muitos usos.

A integração entre o BIM e o LiDAR é certamente o aspecto mais interessante para o setor da construção, pois ajuda a:

• elaborar em tempo real informação de qualidade útil para a recolha, tratamento e gestão da informação relativa à obra em causa;
• levantamento de sítios históricos e edificações para elaboração do projeto de conservação, restauração e manutenção;
• captar a condição do estado de coisas para elaborar diferentes tipos de investigação (material, estratigráfico, padrão de fissura, etc.);
• elaborar levantamentos topográficos.

Para que serve o LiDAR na construção?

O LiDAR na indústria da construção ajuda a reproduzir a realidade da construção de forma rápida e altamente confiável.

Levantamento com drone

Além disso, nos últimos anos, esta tecnologia é cada vez mais utilizada em todos os âmbitos relacionados a mapeamento de precisão e sensoriamento remoto. Desta forma, é possível criar modelos digitais do terreno (mesmo com auxílio de drones, aeronaves, etc.) de altíssima precisão e com margem de erro muito pequena.

Antes mesmo de iniciar o processo de design, uma detecção LiDAR deve ser realizada. Este tipo de vistoria permite avaliar o terreno para identificar as intervenções a realizar (alteração de curvas de nível, escavações, taludes, etc.). Quanto mais precisa a pesquisa, mais confiável será o design. A tecnologia LiDAR, de fato, fornece resultados mais precisos e detalhados do que a tecnologia fotogramétrica tradicional.

Em resumo, o LiDAR pode ajudar um projeto de construção das seguintes maneiras:

• fornece informações para análise e simulação durante o desenvolvimento de um projeto;
• determina os requisitos para quaisquer reparos e manutenção necessários para cada projeto;
• identifica necessidades urgentes de reestruturação;
• fornece levantamentos precisos e rápidos desde o início do projeto;
• são fornecidas informações precisas sobre o estado dos locais;
• permite desenvolver análises e simulações para o desenvolvimento do projeto;
• ajuda a evitar problemas de segurança;
• permite o levantamento preciso das edificações existentes e do terreno;
• ele suporta a identificação de diferenças de construção.

A tecnologia LiDAR facilita a modelagem BIM, mas igualmente importante é a gestão de modelos 3D através de um sistema de gestão BIM completo e gratuito.

De fato, por meio da gestão do gêmeo digital o modelo digital que representa o edifício a ser construído ou construído) também é possível “assistir” o edifício ao longo do seu ciclo de vida.