El principal objetivo de agrimensura en el campo arquitectónico es conducir al conocimiento del objeto a través de la definición de un modelo interpretativo del artefacto. En los últimos años, la aplicación de técnicas avanzadas de levantamiento ha ampliado enormemente las posibilidades de comprensión, investigación y representación de la arquitectura histórica y, en este sentido, el trabajo realizado en el Palazzo Ducale de Mantova durante el Técnicas avanzadas de encuestas clase en Politecnico di Milano proporciona una contribución ejemplar a las discusiones sobre tecnologías avanzadas aplicadas a la topografía del patrimonio construido.
Escrito por: Laura Cerliani y Annachiara Colombo.
El objeto de la campaña de recogida de datos, el Palazzo Ducale, es un extenso complejo arquitectónico que se erige en la parte alta de Mantua, y que correspondía a la núcleo original de la ciudad antigua. Como el palacio consta de numerosos edificios, pasillos, galerías, patios y jardines, el conjunto se ha desarrollado como un microcosmos que ocupa un área urbana extendida y se ha definido como un palacio en forma de ciudad.
En particular, la actividad de levantamiento realizada junto con el profesor Francesco Fassi tuvo como objetivo utilizar la adquisición de levantamiento 3D para elaborar los datos métricos 2D necesarios para definir, en una etapa posterior, el proyecto final de preservación del Diseño e Historia de la Arquitectura Maestría en Politecnico di Milano.
Escáner láser terrestre estático
Los escáneres de rango son instrumentos sin contacto que emiten luz láser para tomar medidas: reciben y analizan la señal de la radiación reflejada para muestrear el objeto en puntos de coordenadas 3D. Hoy en día se encuentran disponibles amplias variedades de estos escáneres para adquisiciones digitales de objetos 3D y, en particular, el estudio del Palazzo Ducale requería escáneres láser terrestres tanto en modo estático como dinámico.
El principal objetivo de la aplicación del Escáner Láser Estático Terrestre fue la adquisición en 3D de una pequeña porción de todo el complejo, correspondiente a lo que se conoce como Palazzo del Capitano [Figura 1]. Este instrumento proporciona adquisiciones lentas caracterizadas por una alta precisión y resolución de medición. Antes de iniciar el levantamiento del escáner láser terrestre estático, es importante establecer los parámetros para la resolución de la adquisición de acuerdo con la escala de representación de los dibujos previstos.
Una vez recolectados los datos, el resultado se muestra mediante la elaboración de una nube de puntos: siendo este un conjunto de puntos definidos en coordenadas xyz que representa la superficie exterior del objeto y que se puede abrir y visualizar en AutoDesk ReCap (Reality Capture) . La densidad de la nube de puntos expresa la resolución de la adquisición y, en este caso, se requirieron más de cien escaneos diferentes adquiridos de diferentes ubicaciones para obtener la nube de puntos final. Para renderizar la información en métrica 2D, a partir de ahora es posible importar la nube de puntos en Autocad, que se utilizará para establecer la posición de los planos de sección de acuerdo con los dibujos necesarios.
Las imágenes [Figura 2, Figura 3] muestran la nube de puntos importada en el software y la definición del plano de sección. Esto sirvió para obtener la sección longitudinal de la Armería, explicando así en detalle sus características y su relación con las estructuras inferiores de Corte Vecchia.
Modo dinámico de escáner láser terrestre
El modo dinámico del escáner láser terrestre es una nueva forma de recopilar datos: abre las técnicas de levantamiento a un panorama más asequible, y esto especialmente en términos de uso de instrumentos. Este modo permite capturar la morfología de un edificio y definir su nube de puntos simplemente caminando por el espacio relacionado con la ayuda de una mochila en la que se ubica la herramienta topográfica.
El modo dinámico es una combinación de mapeo móvil con el levantamiento de escáner láser basado en rango. Por un lado, brinda la posibilidad de mapear la ruta del levantamiento gracias a un sistema GPS auto-geo-referido, mientras que, por otro, el escáner láser es capaz de construir en tiempo real la nube de puntos.
Concretamente, un escáner láser y una cámara se instalan en una mochila que, en nuestro caso, ha sido fácilmente llevada tanto por el profesor como por los alumnos. El instrumento estaba vinculado a un panel de pantalla a través del cual pudimos visualizar en tiempo real tanto la construcción de la nube de puntos como nuestra ruta de levantamiento. Este último modo de inspección tomó aproximadamente dos horas y, en este rango de tiempo, la mayoría de los espacios abiertos y las plazas del Palazzo Ducale se han inspeccionado junto con algunas de las salas interiores que generalmente están cerradas al público.
En referencia al escáner láser dinámico, otro aspecto que debe tenerse en cuenta durante la fase de levantamiento es la velocidad al caminar del topógrafo, ya que esto afecta tanto la resolución como la densidad de la nube de puntos que se está construyendo. Por tanto, lo mejor sería repetir la recogida de la información unas cuantas veces y con poca velocidad de marcha, esto con el fin de facilitar la recogida de exploración de los reflejos de luz de todas las superficies impactadas.
La imagen [Figura 4] muestra la nube de puntos final una vez importada en ReCap y, en cuanto al escáner láser estático, es posible utilizar el modelo para reconstruir planos, secciones y otros dibujos [Figura 5].
Uno de los elementos definitorios de una encuesta dinámica resultó en la oportunidad que dio la herramienta para estudiar la interrelación de las partes del Palazzo Ducale. De hecho, estuvimos inspeccionando no una sola habitación, sino todo el conjunto, y así pudimos analizar cómo las piezas se ensamblan como un conjunto coherente, desenredando entre las necesidades topográficas y paisajísticas [Figura 6].
Pros y contras de las dos técnicas topográficas
Después del análisis pensamos que sería adecuado resumir las técnicas a través de su comparación. En primer lugar, hay que reconocer que, por el momento, ambos son asequibles solo para una pequeña gama de expertos, debido al costo económico y también a las habilidades específicas requeridas. Además, y en lo que respecta al procesamiento de detalles, el modo estático requiere un tiempo de elaboración de datos entre la adquisición de la información y la elaboración del dibujo, no es el caso del modo dinámico que es de hecho lo que lo hace más manejable. No obstante, ambas técnicas pueden ser consideradas fundamentales en el ámbito arquitectónico y urbano aunque se apliquen a situaciones diferentes ya que se centran en necesidades distintas: a estas alturas, la precisión de la estática no puede ser alcanzada por la dinámica, mientras que la última permite una Se realizará una encuesta más amplia y completa.
Una de las tareas más importantes para un arquitecto que se acerca a la intervención sobre el entorno construido existente es el análisis preliminar del sitio. Como muy a menudo no existe la posibilidad de visitar el lugar en persona, se pide a los profesionales que recopilen información de fuentes de Internet, bibliotecas y libros. En este sentido, la construcción de una nube de puntos urbanos referidos a hitos históricos y destacados sería un primer paso hacia la próxima frontera del mapeo informativo. De hecho, al compartir esta documentación, las personas podrían comprender mejor las características del lugar, profundizar en la investigación.
Sobre los autores
laura cerliani es estudiante de maestría en Politecnico di Milano, donde cursa la maestría en diseño arquitectónico e historia. El gran interés en el patrimonio cultural y la preservación la llevó a unirse a ESACH y profundizar en técnicas de levantamiento y prácticas de mantenimiento en sitios históricos.
Anachiara Colombo es un estudiante graduado de Diseño e Historia de Arquitectura en el Politecnico di Milano. Durante sus años de estudios pasó por diferentes enfoques de diseño y desarrolló un interés por la arquitectura como una práctica creativa que conecta la ciudad con los habitantes. Le apasiona el patrimonio cultural y la relación entre lo antiguo y lo nuevo en la arquitectura.
- Correo electrónico: laura.cerliani@mail.polimi.it y annachiara.colombo@mail.polimi.it