Τρισδιάστατη αποτύπωση πέτρινων γεφυριών. Η περίπτωση της Νήσου Άνδρου

Καραπαναγιώτη, Φωτεινή

3D geometric documentation of stone bridges. A case study in Andros island

Διπλωματική εργασία

Author

Καραπαναγιώτη, Φωτεινή

Date

2023-03-10

Advisor

Παγούνης, Βασίλειος

Διπλωματική εργασία (16.52Mb)

Keywords

Γεωμετρική τεκμηρίωση ; Τρισδιάστατη αποτύπωση

Abstract

H τρισδιάστατη αποτύπωση των στοιχείων και κατασκευών της πολιτιστικής μας κληρονομιάς, κυρίως αυτών με ιδιαίτερα ακανόνιστο σχήμα ή περίτεχνη αρχιτεκτονική, παλαιών πέτρινων κατασκευών, ενδεχομένως με φθορές λόγω παλαιότητας, έχει μεγάλη αξία. Μπορούν να δοθούν περιεκτικές πληροφορίες για τον τρόπο κατασκευής, την ιστορία γύρω από την κατασκευή, καθώς και μία ιδιαίτερη απόδοση που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την μελέτη, αποκατάσταση και συντήρησή τους. Πολλές φορές η τρισδιάστατη αποτύπωση είναι μονόδρομος για την καλύτερη και ακριβέστερη αξιοποίηση των πληροφοριών που αναζητούνται. Το αντικείμενο μελέτης της παρούσας εργασίας είναι η τρισδιάστατη αποτύπωση πέτρινων γεφυριών και συγκεκριμένα δύο γεφυριών της Άνδρου, το γεφύρι των Διποταμάτων και το γεφύρι της Στοιχειωμένης. Η διαδικασία της αποτύπωσης ξεκίνησε με γεωδαιτικές εργασίες στο πεδίο, συγκεκριμένα με σάρωση του γεφυριού. Για αυτό το σκοπό, χρησιμοποιήθηκε ο επίγειος σαρωτής Leica BLK360. Κατά τη σάρωση, συλλέγεται πληροφορία με τη μορφή νέφους σημείων και κατά 360° γύρω από τη στάση του σαρωτή. Για την πλήρη αποτύπωση, έγιναν αρκετές στάσεις γύρω από το γεφύρι. Η επεξεργασία δεδομένων έγινε με το λογισμικό Cyclone Register της Leica, όπου έγιναν οι συνενώσεις των νεφών σημείων και ο καθαρισμός, έτσι ώστε να προκύψει το τελικό τρισδιάστατο μοντέλο του γεφυριού. Με τη διαδικασία αυτή, αποκτήθηκε εμπειρία για τη συλλογή τέτοιου είδους αρχείων νέφους σημείων και για την επεξεργασία τους. Το τελικό τρισδιάστατο μοντέλο που προέκυψε μας δίνει όλες τις γεωμετρικές πληροφορίες του γεφυριού, καθώς και πληροφορίες για το άμεσο περιβάλλον του, όπως το βάθος και το άνοιγμα του ποταμού που διέρχεται κάτω από αυτό. Από το τρισδιάστατο μοντέλο δημιουργήθηκαν η κάτοψη, μία διαμήκη και μία εγκάρσια τομή. Στο τέλος, επισημάνθηκαν τα προβλήματα που προέκυψαν κατά την εξέλιξη της μελέτης αυτής.

Abstract

The 3D documentation of the elements and constructions of our cultural heritage, especially those with a particularly irregular shape or elaborate architecture, old stone structures, possibly damaged due to age, is of great value. Comprehensive information can be given on how they were built, the history surrounding the construction, as well as a special attribution that can be used for their study, restoration and conservation. Many times, 3D mapping is the only way to get the best and most accurate use of the information sought. The object of study of the present paper is the 3D mapping of stone bridges, specifically two bridges of Andros, the bridge of Dipotamata and the bridge of Stoichiomeni. The mapping process began with geodetic work in the field, specifically scanning the bridge. For this purpose, the Leica BLK360 ground scanner was used. During scanning, information is collected in the form of a point cloud and 360° around the scanner's position. For complete coverage, several stops were made around the bridge. Data processing was done with Leica's Cyclone Register software, where point clouds were merged and cleaned, so that the final 3D model of the bridge was obtained. Through this process, experience was gained in collecting such point cloud files and processing them. The resulting final 3D model gives us all the geometric information of the bridge, as well as information about its immediate surroundings, such as the depth and span of the river that passes under it. From the 3D model, the top view, one longitudinal and one cross section were created. In the end, the problems that arose during the development of this study were pointed out.