Autor(es): Rocha, Gustavo
Data: 2024
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10400.5/98410
Origem: Repositório da Universidade de Lisboa
Assunto(s): scan-to-BIM; nuvem de pontos; Building Information Modeling; levantamento arquitetónico; automatização; point cloud; Building Information Modeling; architectural survey; automation
A metodologia BIM (Building Information Modeling) tem impulsionado mudanças marcantes na gestão de projetos nas áreas de arquitetura, engenharia e construção, promovendo uma melhoria na elaboração de projetos e na redução de custos. No contexto de edifícios existentes, a aplicação do BIM é viabilizada por técnicas avançadas de levantamento arquitetónico, como o varrimento a laser 3D terrestre (VL3DT) e a fotogrametria digital (FD). Estes métodos superam em exatidão, precisão e agilidade os métodos convencionais. Contudo, a modelação BIM a partir das nuvens de pontos, ou scan-to-BIM, ainda é maioritariamente manual, demandando especialistas e investindo considerável tempo e recursos. Esta investigação centrou-se nos processos scan-to-BIM, propondo estratégias para a automatização da modelação geométrica de edifícios existentes. Foi conduzido um inquérito com 208 profissionais especializados em digitalização e modelação BIM, delineando o estado atual do setor. Em paralelo, três estudos de caso scan-to-BIM foram desenvolvidos, utilizando práticas tradicionais de modelação manual para identificar oportunidades de otimização e estabelecer uma metodologia padronizada. No decorrer da investigação, um dos estudos de caso foi explorado em outra etapa para o desenvolvimento de abordagens automáticas e semiautomáticas de modelação BIM com nuvem de pontos, recorrendo ao Dynamo para desenvolvimento destes algoritmos. A eficácia destes algoritmos foi validada com a análise comparativa de carácter quantitativa e qualitativa entre os modelos gerados com as abordagens automáticas e manuais, e posteriormente, testados em outros nove casos de estudo, aferindo a sua adaptabilidade e capacidade de reutilização. Esta tese fornece, além dos algoritmos de automatização que servem como ferramentas para auxiliar a otimização das metodologias atuais, um conjunto de recomendações e diretrizes para projetos scan-to-BIM, abordando diversas fases do processo, do levantamento arquitetónico à modelação BIM, combinando práticas automáticas e manuais.
