Inwentaryzacja BIM zabytkowej strażnicy kolejowej typu „Wachhaus” w Chodaczowie

Słowem wstępu kilka zdań nt. historii obiektu.

Przedmiotem inwestycji jest odbudowa budynku byłej strażnicy kolejowej z dostosowaniem do pełnienia funkcji obiektu publicznego o charakterze kulturalno-regionalnym. Obiekt swoją obecnością historyczną powinien przyczyniać się do wsparcia wszelkich ogólnospołecznych kół i stowarzyszeń, stać się miejscem inspiracji i kształtowania postaw patriotycznych, być magnesem przyciągającym młodzieżowe grupy rekonstrukcji historycznych, formacje skautowe i harcerskie wreszcie funkcjonować na regionalnej mapie Podkarpacia jako charakterystyczny i unikatowy punkt przystani turystyczno-krajoznawczej mający dostęp do nabrzeża i rzeki Wisłok.

Obronna strażnica kolejowa „Tryńcza” w Chodaczowie, zbudowana została w latach 1904-1905, jako jedna (jak podają źródła) 24 podobnych fortyfikacji (o analogicznym przeznaczeniu) wzniesionych na terenie Galicji.

Strażnica w Chodaczowie – „Wachhaus”, była przystosowana do samodzielnej ochrony przepraw mostowych strategicznych obiektów kolejowych. Położona jest w pobliżu brzegu rzeki Wisłok na płaskim, pozbawionym zabudowy terenie (ok. 200 m na wschód od skrajnych zabudowań), po płn-wsch stronie płn-zach przyczółka mostu kolejowego. Pomiędzy elewacją płd-zach strażnicy a nasypem kolejowym wykonano nasyp ziemny stanowiący przedłużenie linii obronnej skierowanej w stronę Wisłoka.  

Strażnica ma zwartą prostopadłościenną bryłę. W dwóch przeciwległych narożnikach (zach i wsch) znajdują się okrągłe baszty otoczone murowanym przedpiersiem (w dużym stopniu zniszczone). Pozostałe dwa narożniki zostały ścięte. Strażnica posiada dwie kondygnacje (przyziemie i wysoki parter) z tarasem (pierwotnie obronnym). Kondygnacja dolna od strony płd-zach (od strony linii kolejowej) jest zasłonięta nasypem ziemnym. W narożniku płd. strażnicy znajduje się obudowa wyjścia (o wysokości attyki) na otwarty taras będący dodatkową trzecią kondygnacją, otoczoną murowanym przedpiersiem – pozostały fragmenty. Attyka pierwotnie była przykryta kamienną koroną z płyt piaskowca (pozostałości płyt widoczne na murze ograniczającym wejściowe schody do budynku).
Inwentaryzacja BIM nie była wymagana przy założeniach do realizacji projektu, natomiast chęć pokazania czegoś nowego w procesie realizacji dokumentacji konserwatorskiej, rozwiała wcześniejsze zawahania. Podjęliśmy w biurze decyzję, że to dobry czas na propagowanie procesu BIM.

Pogoda tego dnia nie dopisywała, na niebie rysowały się burzowe cumulonimbusy, które niestety zawsze zwiastują deszcz. Czas ten wykorzystałem na zbadanie obiektu i ułożenie sobie (w głowie) potencjalnie najkorzystniejszej ścieżki ustawienia stanowisk skanowania.

Pomiary rozpocząłem w godzinach porannych. Zabrałem się za rozstawienie punktów referencyjnych, które ułatwiają sposób łączenia skanów (przy pomocy specjalistycznego oprogramowania). Po krótkim czasie byłem gotowy do rozpoczęcia procesu rejestracji chmury punktów. Czas gonił, ze względu na niepokojącą aurę. Przeciskałem się w opadach mżawki, która nie zakłócała pracy skanera. Pokonywałem kolejne, precyzyjnie zaplanowane stanowiska pomiarowe. Kontroli poprawności skanowania ruin obiektu postanowiłem dokonywać na bieżąco, przeglądając przesyłane pliki w oprogramowaniu zainstalowanym na laptopie.  Dzięki temu skaner pracował bez zbędnych przerw technologicznych, a ja w realu pracowałem nad złożeniem stanowisk do pełnej iteracji. Otrzymany tu i teraz materiał chmury punktów, praktycznie od razu po złożeniu mogłem przygotować pod pracę w ArchiCAD’ie.

Po zakończeniu pomiarów podniosłem głowę; zaczynało wychodzić słońce, wiedziałem że spokojnie mogę zbierać sie do biura.
Oprócz oczywistego wykorzystania, którym jest przygotowanie chmury na potrzeby tworzenia modelu BIM inwentaryzacji/projektu (ortofotomapy, model chmury punktów 3D, odpowiednie wykroje i detale również w 3D), otrzymano inwentaryzację fotograficzną (każdy skan zawiera kolorowe zdjęcie sferyczne wysokiej rozdzielczości), dzięki której, jesteśmy w stanie wykonywać pomiary na „szybko”, jak i dopracowywać detale rysunkowe. Ponadto chmura punktów umożliwiła utworzenia świetnych animacji 3D, dzięki którym współpracujący, czy też klient, są w stanie lepiej zrozumieć obiekt – jego problemy jak i otaczającą go przestrzeń. Dzięki skanowaniu, uzyskaliśmy wszelkie możliwe informacje od budynku, jego ubytki, a nawet pozostałości po malunkach sprzed ponad 100 lat! – czyni to skaning laserowy nie tylko świetnym narzędziem do celów projektowych, ale również do celów archiwalno-konserwatorskich. Idąc dalej tym tropem, dzięki skaningowi, możemy nadzorować cyklicznie postęp prac na budowie, jak i udokumentować obiekt już po zakończonych pracach remontowo-budowlanych. Dzięki temu jesteśmy w stanie wykorzystać tą technologię w celu wykrycia tzw. Przecięć – aby mieć pewność, że dostarczony model wykonał zadanie. A żeby tego było mało – skaner wykonuje pomiar 360 stopni, dzięki czemu, uzyskany został nie tylko obiekt, ale i otoczenie w efektywnej odległości 120 metrów.

Sam proces pomiaru został wykonany za pomocą skanera laserowego Faro Focus 3D i trwał około 6-7 godzin. Pomiary terenowe były wykonywane przez jedną osobę. Dzięki skaningowi 3D, uzyskano jakość  konserwatorską. Przez następny tydzień, BIM Modeler wykonywał dokładny model BIM.  Założony efekt przerósł nasze najśmielsze oczekiwania. Udało nam się nie tylko uzyskać wzorową wręcz, w 100 % wierną „oryginałowi” dokumentację i model, ale również model poglądowy (zwany BIMx), który towarzyszył nam przy omawianiu dalszych prac rekonstrukcyjnych i projektowych z zamawiającym. Każdy element, został dokładnie sparametryzowany w BIM, dzięki czemu ściany, strop, elementy konstrukcyjne, otwory okienne, etc., nie były tylko i wyłącznie zbiorem linii i polygonów, ale również niosły ze sobą realne informacje, takie jak materiał, właściwości fizyczne, etc.

Owocami uprzednio omawianych prac, jest nie tylko świetna dokumentacja inwentaryzacji (papierowa/PDF), ale również strażnica w formie zrekonstruowanej

W ARGASprojekt, idziemy z duchem innowacji. Postanowiliśmy wykorzystać BIM do inwentaryzacji, w kolejnych etapach prac, będziemy go też wdrażać do prac projektowych na tym samym modelu. Wyniki tej „operacji na żywym organizmie” już wkrótce.

Karol Argasiński
ARGASprojekt