Laserkeilauksen ja pistepilvidatan hyödyntäminen voimalaitoksen toimitusprojektissa
Kuitunen, Jyri (2022)
Diplomityö
2022
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022062047990
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022062047990
Tiivistelmä
Tässä diplomityössä tutkittiin laserkeilauksen ja pistepilvidatan hyödyntämistä voimalaitoksen toimitusprojektissa. Tutkimus tehtiin teettämällä laserkeilaus rakenteilla olevalla kaukolämpölaitoksella. Laserkeilauksen suorittamista seurattiin ja raportoitiin menetelmän yksityiskohdat, edut ja haasteet. Laserkeilauksella tuotetun pistepilven avulla tarkasteltiin laitoksen rakenteiden ja laitteiden asennustarkkuutta.
Laitoksen rakenteiden ja laitteiden asennustarkkuuden tarkastelu suoritettiin neljällä eri pistepilven mittausmenetelmällä. Putkistokannakkeiden ja valikoitujen laitteiden sijaintia verrattiin suoraan pistepilven ja suunnittelun 3D-mallin välillä. Putkistokannakkeiden poikkeamia mitattiin myös epäsuorasti mittaamalla etäisyys primäärikannakkeiden ja sekundäärikannakkeiden välillä, sekä pistepilvessä, että 3D-mallissa. Kolmantena menetelmänä putkistokannakkeiden asennustarkkuuden tutkimiseen käytettiin Clearedge 3D Verity -ohjelmistoa. Neljäntenä menetelmänä käytettiin Leica Cyclone 3DR poikkeamien visualisointityökalua.
Laserkeilauksen suorittaminen voimalaitosympäristössä oli haasteellista laitoksen ahtauden ja rakenteiden monimutkaisuuden vuoksi. Myös laitoksen rakennusvaiheessa tarvittavat rakennustelineet aiheuttivat haasteita mittauksen suorittamiselle. Asennustarkkuuden tarkastelun perusteella voidaan todeta, että laserkeilaus soveltuu poikkeamien havaitsemiseen varsin hyvin. Laserkeilauksen kyky mitata tarkasti ja nopeasti laajoja alueita tekee siitä hyvän mittaustyökalun ja apuvälineen voimalaitosprojekteihin ja muihin suuriin rakennusprojekteihin. This master’s thesis reviews the potential of utilizing laser scanning in a powerplant delivery projects. Research was done by performing laser scan in a district heating plant currently under construction. Details of laser scanning process were surveyed during the scanning and the pros and cons were reported. Point cloud data created by laser scanning was used to review the installation accuracy of structures and equipment of the district heating plant.
Installation accuracy of structures and devices were reviewed by four different point cloud measurement methods. The tolerances of pipe support and chosen equipment were measured directly between point cloud data and 3D-model. The tolerance of pipe support was also measured indirectly by taking measurements from primary supports to secondary supports in point cloud and in 3D-model. The difference of these measurements was then compared. The third method was tolerance measurements using Clearedge 3D Verity software. The final measurement method was Leica Cyclone 3DR compare inspect tool.
Performing laser scanning in district heating plant was challenging because of its constricted space and complex structure. Scaffolding and other temporary structures in the site created some challenges during laser scanning. Accuracy measurements done in this work indicates that laser scanning is a useful tool for monitoring installation accuracy. Laser scanning can measure large areas quickly, which makes it a useful measurement tool for many powerplant projects.
Laitoksen rakenteiden ja laitteiden asennustarkkuuden tarkastelu suoritettiin neljällä eri pistepilven mittausmenetelmällä. Putkistokannakkeiden ja valikoitujen laitteiden sijaintia verrattiin suoraan pistepilven ja suunnittelun 3D-mallin välillä. Putkistokannakkeiden poikkeamia mitattiin myös epäsuorasti mittaamalla etäisyys primäärikannakkeiden ja sekundäärikannakkeiden välillä, sekä pistepilvessä, että 3D-mallissa. Kolmantena menetelmänä putkistokannakkeiden asennustarkkuuden tutkimiseen käytettiin Clearedge 3D Verity -ohjelmistoa. Neljäntenä menetelmänä käytettiin Leica Cyclone 3DR poikkeamien visualisointityökalua.
Laserkeilauksen suorittaminen voimalaitosympäristössä oli haasteellista laitoksen ahtauden ja rakenteiden monimutkaisuuden vuoksi. Myös laitoksen rakennusvaiheessa tarvittavat rakennustelineet aiheuttivat haasteita mittauksen suorittamiselle. Asennustarkkuuden tarkastelun perusteella voidaan todeta, että laserkeilaus soveltuu poikkeamien havaitsemiseen varsin hyvin. Laserkeilauksen kyky mitata tarkasti ja nopeasti laajoja alueita tekee siitä hyvän mittaustyökalun ja apuvälineen voimalaitosprojekteihin ja muihin suuriin rakennusprojekteihin.
Installation accuracy of structures and devices were reviewed by four different point cloud measurement methods. The tolerances of pipe support and chosen equipment were measured directly between point cloud data and 3D-model. The tolerance of pipe support was also measured indirectly by taking measurements from primary supports to secondary supports in point cloud and in 3D-model. The difference of these measurements was then compared. The third method was tolerance measurements using Clearedge 3D Verity software. The final measurement method was Leica Cyclone 3DR compare inspect tool.
Performing laser scanning in district heating plant was challenging because of its constricted space and complex structure. Scaffolding and other temporary structures in the site created some challenges during laser scanning. Accuracy measurements done in this work indicates that laser scanning is a useful tool for monitoring installation accuracy. Laser scanning can measure large areas quickly, which makes it a useful measurement tool for many powerplant projects.