Công nghệ Scan 3D trong xây dựng: Giải pháp số hóa hiện đại

Công nghệ Scan 3D đang trở thành xu hướng quan trọng trong ngành xây dựng, nhờ vào khả năng thu thập dữ liệu chính xác và nhanh chóng. Với sự phát triển của các thiết bị Scanning & Mobile Mapping hiện đại, công nghệ này đã mở ra nhiều cơ hội mới cho việc tạo ra các mô hình kỹ thuật số chi tiết.

Công nghệ Scan 3D trong xây dựng là gì?

Công nghệ Scan 3D trong xây dựng là một phương pháp thu thập dữ liệu sử dụng thiết bị quét 3D có độ chính xác cao để tạo ra mô hình kỹ thuật số của các đối tượng như tòa nhà, công trình giao thông, nhà máy và nhiều công trình khác. Mô hình 3D này giúp các chuyên gia xây dựng có cái nhìn tổng quan về hình dạng, cấu trúc và các chi tiết của công trình.

Dữ liệu Point Cloud thu thập từ thiết bị quét 3D là cơ sở quan trọng cho việc quản lý dự án, kiểm tra hoàn công, bảo trì hay nâng cấp công trình.

>>Xem thêm: Scan 3D laser phát hiện lỗi khi thi công – Giải pháp hiện đại cho công trình chính xác

Nhu cầu sử dụng công nghệ Scan 3D trong xây dựng

Công nghệ Scan 3D ngày càng được chú trọng hơn trong ngành xây dựng. Bộ Xây dựng Việt Nam đã ban hành Chỉ thị số 02/CT-BXD về việc đẩy mạnh chuyển đổi số ngành xây dựng vào ngày 06/04/2022. Chỉ thị này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc số hóa dữ liệu và cập nhật thông tin các dự án lên Cổng thông tin quy hoạch.

Đặc biệt, công nghệ BIM (Building Information Modeling) là một trong những công nghệ cốt lõi trong quá trình chuyển đổi số. Để BIM hoạt động hiệu quả, dữ liệu đầu vào từ công nghệ Scan 3D đóng vai trò quyết định. Việc sử dụng công nghệ Scan 3D giúp thu thập dữ liệu đầu vào chất lượng cho các quy trình BIM, từ đó nâng cao hiệu quả trong quản lý và thiết kế dự án.

Ứng dụng công nghệ Scan 3D trong xây dựng

Công nghệ Scan 3D có thể được ứng dụng trong nhiều loại công trình khác nhau, bao gồm:

Tòa nhà, chung cư, cao ốc văn phòng: Giúp thu thập dữ liệu chính xác về cấu trúc và hình dạng của các công trình.
Các công trình giao thông: Như đường xá, cầu cống, giúp tối ưu hóa thiết kế và bảo trì.
Nhà máy điện và nhà máy lọc dầu: Hỗ trợ trong việc quản lý và bảo trì các thiết bị.
Các công trình cổ: Như nhà thờ, nhà hát, di sản văn hóa, giúp bảo tồn và phục hồi.
Các công trình công nghiệp và dân dụng khác: Đảm bảo chất lượng và an toàn trong quá trình xây dựng.

Lợi ích toàn diện khi triển khai công nghệ Scan 3D trong xây dựng

Việc ứng dụng công nghệ Scan 3D trong xây dựng không chỉ đơn thuần là bắt kịp xu hướng công nghệ mà còn mang lại những giá trị thực tiễn to lớn cho doanh nghiệp, kỹ sư và chủ đầu tư. Dù bất kỳ công nghệ nào cũng có những giới hạn nhất định, nhưng rõ ràng Scan 3D đang mở ra một bước tiến mới trong cách khảo sát, thiết kế, giám sát và quản lý công trình. Dưới đây là những lợi ích nổi bật và toàn diện khi áp dụng công nghệ này:

Tăng độ chính xác vượt trội, giảm sai sót trong thi công

Dữ liệu thu được từ máy quét 3D là các đám mây điểm (point cloud) cực kỳ chi tiết, phản ánh trung thực hiện trạng công trình. Nhờ đó, các bản vẽ kỹ thuật hoặc mô hình BIM xây dựng từ dữ liệu này có sai số rất nhỏ, thường chỉ từ 1–3 mm.

Điều này giúp kỹ sư, kiến trúc sư và nhà thầu ra quyết định chính xác hơn, từ khâu thiết kế đến giám sát thi công, qua đó giảm thiểu tối đa các lỗi thiết kế, hạn chế làm lại, giúp tiết kiệm đáng kể chi phí và thời gian.

Tối ưu thời gian làm việc giữa hiện trường và văn phòng

Thay vì phải ghi chép thủ công hoặc chờ bản vẽ từ kỹ thuật viên hiện trường gửi về, các nhóm làm việc tại văn phòng có thể truy cập dữ liệu quét gần như tức thì, giúp quy trình phối hợp được rút ngắn.

Với khả năng xuất dữ liệu nhanh từ máy quét 3D và kết nối với phần mềm thiết kế như Revit, AutoCAD, Civil 3D, nhóm kỹ thuật có thể làm việc đồng thời trên dữ liệu chung, từ đó đẩy nhanh tiến độ xử lý và ra quyết định.

Giảm mạnh thời gian và chi phí khảo sát hiện trường

Nếu như phương pháp đo đạc truyền thống có thể mất vài ngày đến vài tuần để khảo sát một công trình lớn, thì với công nghệ Scan 3D, thời gian này chỉ còn tính bằng giờ hoặc tối đa 1–2 ngày, ngay cả với các khu vực có địa hình phức tạp.

Thời gian đo đạc nhanh hơn đồng nghĩa với việc giảm chi phí nhân công, giảm chi phí đi lại và vận hành, đồng thời đẩy nhanh tiến độ tổng thể của dự án. Với những dự án lớn, việc rút ngắn vài ngày khảo sát cũng có thể tiết kiệm hàng chục triệu đến hàng trăm triệu đồng.

Cắt giảm lao động thủ công, nâng cao hiệu suất làm việc

Với máy quét laser 3D, công việc đo đạc vốn cần từ 3–5 người có thể chỉ cần 1–2 người vận hành, mà vẫn đảm bảo đầy đủ dữ liệu theo yêu cầu. Thiết bị có khả năng quét tự động 360 độ, lưu trữ và truyền dữ liệu ngay tại hiện trường, giúp giảm bớt phụ thuộc vào đội ngũ đông người và các công đoạn thủ công rườm rà.

Ngoài ra, dữ liệu sau khi quét có thể tái sử dụng nhiều lần cho các mục đích khác nhau như: thiết kế, bóc tách khối lượng, kiểm tra hoàn công, kiểm tra biến dạng… giúp tăng giá trị khai thác của mỗi lần khảo sát.

Tăng tính minh bạch và kiểm soát chất lượng công trình

Scan 3D cung cấp một cơ sở dữ liệu số chính xác, khách quan và không thể chỉnh sửa sau khi đo. Nhờ vậy, các bên liên quan như chủ đầu tư, tư vấn giám sát, nhà thầu… có thể đối chiếu trực tiếp với thực tế, tạo ra sự minh bạch rõ ràng trong quá trình kiểm tra khối lượng, nghiệm thu hay xử lý tranh chấp.

Mặt khác, công nghệ này còn giúp phát hiện sai lệch so với thiết kế, hỗ trợ công tác kiểm soát chất lượng ngay từ đầu, tránh những hậu quả đáng tiếc khi đã thi công xong phần kết cấu hoặc hoàn thiện.

Tạo nền tảng vững chắc cho chuyển đổi số và tích hợp BIM

Scan 3D chính là bước đầu tiên trong quá trình chuyển đổi số công trình, là cầu nối giữa hiện trạng vật lý và môi trường mô phỏng số. Việc tạo lập mô hình 3D thực tế từ dữ liệu scan giúp quá trình tích hợp với mô hình BIM, GIS hoặc các phần mềm phân tích kết cấu, mô phỏng vận hành trở nên liền mạch và chính xác hơn.

Đây là nền tảng để triển khai các giải pháp quản lý thông minh, bảo trì công trình theo vòng đời, hoặc xây dựng hệ thống số hóa toàn bộ cơ sở hạ tầng đô thị (Smart City).

>>Xem thêm: Hướng dẫn gắn tọa độ tập tin ảnh trong MapInfo chi tiết từ A-Z

Các loại máy quét Scan 3D trong xây dựng

Nhiều loại máy quét Scan 3D hiện đại đang được sử dụng trong ngành xây dựng, mỗi loại có những đặc điểm và ứng dụng riêng:

Máy quét Scan laser Topcon GLS 2200

Topcon GLS 2200 là một máy quét laser 3D được thiết kế để thu thập dữ liệu chính xác về các đối tượng trong không gian. Thiết bị này dễ dàng sử dụng và cung cấp dữ liệu nhanh chóng, hỗ trợ cho quá trình khảo sát và thành lập bản đồ.

Máy quét SLAM Cầm Tay Satlab Cygnus

Máy quét SLAM Cầm Tay Satlab Cygnus cho phép thu thập dữ liệu 3D trong thời gian thực, giúp người dùng có thể di chuyển tự do trong không gian mà không cần đến điểm tham chiếu cố định. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các khu vực phức tạp, khó tiếp cận.

Satlab Apus UAV LiDAR – Máy quét Lidar gắn UAV

Máy quét Lidar gắn UAV Satlab Apus là công nghệ tiên tiến cho phép thu thập dữ liệu từ trên không. Với khả năng quét nhanh và chính xác, thiết bị này phù hợp cho các dự án lớn, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.

Máy quét SLAM Cầm Tay Satlab Lixel X1

Máy quét SLAM Cầm Tay Satlab Lixel X1 là một thiết bị nhỏ gọn, dễ sử dụng, cho phép thu thập dữ liệu 3D chính xác trong các điều kiện khác nhau. Thiết bị này thích hợp cho các ứng dụng khảo sát trong nhà và ngoài trời.

>> Xem thêm: Việt Thanh Group cung cấp dịch vụ quét 3D Laser Scan – Công nghệ mới nhất thị trường

Công nghệ Scan 3D trong xây dựng là một bước tiến lớn trong việc nâng cao hiệu quả, độ chính xác và sự chuyên nghiệp cho mọi dự án. Từ khảo sát hiện trạng, kiểm tra hoàn công đến chuyển đổi số dữ liệu xây dựng, công nghệ này đang và sẽ tiếp tục đóng vai trò trung tâm.