Nowoczesne technologie modelowania 3D na pomoc zabytkom w Będzinie

„Chcemy zidentyfikować deformacje i uszkodzenia, które mogą spowodować złe funkcjonowanie obiektów” – powiedziała kierownik projektu mgr inż. Ewa Świerczyńska z Zakładu Geodezji Inżynieryjnej i Systemów Pomiarowych na Wydziale Geodezji i Kartografii Politechniki Warszawskiej, cytowana w informacji prasowej uczelni.

Badania naukowców dotyczą wykorzystania technik mobilnych oraz tzw. fotomonitoringu do oceny postępujących zmian geometrycznych konstrukcji wspomnianych obiektów.

„W ramach wykonanych cyklicznie obserwacji, a następnie przetwarzania danych w specjalistycznym oprogramowaniu, przetestowane zostaną możliwości, jakie daje współczesna technologia mobilna, bazująca na smartfonach oraz bezzałogowych statkach powietrznych UAV, czyli dronach. Planujemy również wykorzystać technologię naziemnego skaningu laserowego” – wskazała Świerczyńska.

Wszystkie wymienione metody optyczne łączy szybkość i łatwość pozyskiwania dużej ilości danych w stosunkowo krótkim czasie. Ponadto są one bezinwazyjne, czyli nie wymagają ingerencji w powierzchnię badanego obiektu. Badacze podkreślili, że to bardzo istotne przy inwentaryzacji obiektów zabytkowych, kiedy każde naruszenie ścian musi być konsultowane z konserwatorem.

Jak podano w informacji, prace badawcze zabytkowych obiektów Muzeum Zagłębia w Będzinie prowadzone są na terenie wybudowanego w 1702 r. Pałacu Mieroszewskich, XIV-wiecznego zamku warownego z unikalną wieżą oraz Domu Modlitwy „Mizrachi” – zabytkowej synagodze z początku XIX w., w której zachowały się cenne polichromie narażone na szkodliwe działania warunków środowiskowych.

Naukowcy przypomnieli, że ze względu na wartość historyczną, zabytki nie mogą podlegać klasycznym pomiarom geodezyjnym czy budowlanym, które często są inwazyjne (poprzez montaż znaków oraz aparatury pomiarowej bezpośrednio na badanych konstrukcjach). W takim przypadku – tłumaczyli badacze – pozyskanie powtarzalnych odczytów umożliwiają jedynie rozwiązania bazujące na fotogrametrii oraz detekcji zdalnej (np. skanowanie laserowe). Co więcej, utrudniony dostęp do stale pojawiających się oznak uszkodzeń konstrukcji (szczeliny i dylatacje) wpływa na konieczność wykorzystywania niewielkich i w pełni mobilnych technologii pomiarowych.

Projekt ma charakter interdyscyplinarny. W jego realizację zaangażowani będą specjaliści z zakresu geodezji inżynieryjnej, geoinżynierii, fotogrametrii i teledetekcji oraz przetwarzania danych przestrzennych. Zespół z Wydziału Geodezji i Kartografii w składzie: dr hab. inż. Janina Zaczek-Peplinska, dr inż. Krzysztof Karsznia, dr inż. Waldemar Odziemczyk, dr inż. Sławomir Łapiński, mgr inż. Krzysztof Książek i mgr inż. Ewa Świerczyńska, współpracuje również z firmami NaviGate Sp. z o.o. i ULTRAXIS.

Głównym celem projektu pn. „Zastosowanie nowoczesnych narzędzi modelowania 3D do określenia stanu technicznego zabytkowych obiektów budowlanych” jest ocena możliwości zastosowania nowoczesnych technologii geoinformacyjnych – optycznych, fizykalnych oraz algorytmicznych – do badania stanu technicznego konstrukcji budowlanych, umożliwiających tzw. analizy SHM (structural health monitoring) w procesie zarządzania ryzykiem.

Projekt potrwa do 15 listopada 2024 r. Jest on kontynuacją badań prowadzonych przez dr. inż. Krzysztofa Karsznię na obiektach Muzeum Zagłębia w Będzinie. Planowanym efektem prac zespołu ma być również przygotowanie wspólnego wniosku grantowego w zakresie ochrony dziedzictwa narodowego.

Nauka w Polsce

akp/ agt/