Quy trình khảo sát hiện trạng công trình là một quy trình quan trọng trong ngành xây dựng và kiến trúc. Được thực hiện để đánh giá tình trạng hiện tại của công trình, khảo sát này cung cấp thông tin chi tiết về các vấn đề kỹ thuật, cơ sở hạ tầng, môi trường và an toàn công trình. Trong bài viết này, VMT Solutions sẽ giới thiệu về quy trình khảo sát đánh giá hiện trạng công trình, phương pháp thực hiện, và tầm quan trọng của nó.

Khảo sát hiện trạng công trình là gì?

Trong lĩnh vực xây dựng hiện nay việc sửa chữa nâng cấp hoặc trùng tu là yêu cầu đặt ra khá thường xuyên đối với các công trình xây dựng hiện hữu. Để làm được điều này cái mà cách kiến trúc sư hay kỹ sư cần có trước tiên chính là các bản vẽ hiện trạng chính xác của công trình.

Tuy nhiên rắc rối bắt đầu xuất hiện khi bản vẽ cũ không đáp ứng được yêu cầu, ví dụ tòa nhà này trong suốt quá trình sử dụng người ta đã có phá bỏ, xây thêm hoặc phá bỏ một số vị trí của tòa nhà, dẫn đến thay đổi hiện trạng của nó so với bản vẽ cũ.

Phương pháp khảo sát hiện trạng công trình

Khi bản vẽ cũ không đạt các kỹ sư buộc phải đo vẽ lại hiện trạng công trình. Trước đây việc đo vẽ tiến hành thủ công bằng thước kéo, hay hiện đại hơn là sử dụng máy toàn đạc, các phương pháp này thường phát sinh sai số lớn hoặc không phản ánh tốt các đối tượng kiến trúc có bề mặt phức tạp kiểu 3D như các chi tiết phù điêu, các bức tượng… hoặc các trạm biến thế, nhà máy đang hoạt động việc đo đạc phải dừng hoặc gián đoạn hoạt động.

Phương pháp khảo sát hiện trạng sử dụng máy quét 3D laser hiện đang được áp dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới, nay cũng đã được áp dụng ngày càng nhiều ở Việt Nam. Ưu điểm của phương pháp khảo sát này là dùng tín hiệu laser việc đo đạc không tiếp xúc, diễn ra rất nhanh.

Máy quét có tầm quét lên đến trên 1000m nên có thể tiếp cận đến nhiều điểm rất cao và xa mà các phương pháp đo truyền thống khó tiếp cận. Ngoài ra phương pháp này đạt được độ chính xác cao đến vài mm, và có thê lấy được chính xác bề mặt vật thể phức tạp một cách nhanh chóng và dễ dàng.

Quy trình khảo sát hiện trạng công trình

Máy quét 3D laser là một thiết bị đo chính xác, vì vậy để có thể vận hành cho ra kết quả tốt thì đội ngũ thực hiện thu thập dữ liệu hiện trạng ngoài công trình cần được đào tạo bài bản, các kỹ sư của VMT Solutions đều phải tốt nghiệp kỹ sư chuyên ngành trắc địa và có ít nhất trên 5 năm kinh nghiệm mới có thể thực hiện nhiệm vụ này đảm bảo yêu cầu cao về độ chính xác.

Quy trình đo đạc hiện trường vị trí đặt máy làm sao có thể chụp được trọn vẹn các chi tiết và ráp nối chính xác sau này, phụ thuộc rất nhiều vào kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm của kỹ sư hiện trường.

>>>Tham khảo thêm bài viết: Tại Sao Việc Thực Hiện Khảo Sát Hiện Trạng Cần Công Ty Có Chuyên Môn Và Kinh Nghiệm?

Việc khảo sát hoàn toàn không gây bất kỳ ảnh hưởng nào đối với công trình, nhà máy hay trạm biến áp, giàn khoan vẫn có thể hoạt động bình thường. Tia laser của máy quét được chứng minh không có hại cho con người, nên hoàn toàn không ảnh hưởng đến những người đang làm việc xung quanh.

Công đoạn xử lý nội nghiệp ở văn phòng bao gồm nhiều bước:

• Ráp nối dữ liệu các trạm quét với nhau bằng các software chuyên dụng, hiện tại có nhiều phần mềm hỗ trợ cho công đoạn này, tuy nhiên không phải phần mềm nào cũng cho ra kết quả chính xác.
  Việc ráp nối chính xác cũng phụ thuộc rất nhiều vào kinh nghiệm của người thực hiện trong việc nhận diện được chỗ nào là các vị trí quan trọng cần chính xác thì cả công trình mới có thể đảm bảo được độ chính xác.
• Kiểm tra thủ công và không tin tưởng vào các báo cáo từ phần mềm, đây là một nguyên tắc cơ bản để có thể làm việc chính xác và chất lượng, vì giới hạn của thuật toán xử lý hiện tại đa số các báo cáo từ các phần mềm có khi rất tốt, tuy nhiên nếu chúng ta tin tưởng hoàn toàn vào nó có thể sẽ gặp nhiều vấn đề nghiêm trọng.
• Công đoạn hoàn chỉnh và xuất dữ liệu, công đoạn này rất quan trọng vì dữ liệu khảo sát sẽ được đưa vào các phần mềm khác nhau để sử dụng như vẽ lại bản vẽ hiện trạng, hay phân tích va chạm, so sánh với dữ liệu CAD có sẵn để phát hiện sai lệch của quá trình thi công xây dựng…
  Công đoạn này cần kinh nghiệm của cả hai lĩnh vực vừa khảo sát vừa BIM/CAD, trong nhiều trường hợp khách hàng cần có một tọa độ chính xác để khi chèn dữ liệu vào dữ liệu CAD khách hàng đang sử dụng phải chính xác, có như vậy các phân tích sau này mới đảm bảo được tính tin cậy. Để làm được yêu cầu này cần phối hợp của cả 2 team khảo sát và Team CAD/BIM.

Câu hỏi thường gặp (FAQs)

1. Các dạng công trình nào thường cần đến khảo sát đánh giá hiện trạng?

Đa số chúng ta thường nghĩ rằng chỉ áp dụng 3D Laser cho việc cải tạo công trình cũ, di sản tuy nhiên việc ứng dụng thực tế hiện nay rất rộng rãi trên nhiều lĩnh vực:

• Bảo tồn di sản: việc bảo tồn thực sự rất đơn giản và ít tốn kém, chỉ cần quét laser hiện trạng, chúng ta đã có một bản sao kỹ thuật số để lưu giữ lâu dài, khi cần sử dụng đến, khi có kinh phí trùng tu thì lấy ra sử dụng, hoặc trong trường hợp xấu xảy ra hỏa hoạn như tai nạn đã xảy ra ở nhà thờ Đức Bà Paris thì đã có bản sao để làm cơ sở cho việc phục chế.
  Hoặc trước khi phục chế công trình tiến hành thì việc lưu giữ hiện trang trước khi phục chế cũng hết sức quan trọng làm cơ sở so sánh đánh giá, nghiệm thu sau này.
  Hình thức này nước bạn Singapore đang thực hiện rất tốt và VMT Solutions đã tham gia rất nhiều công trình bảo tồn thuộc dạng này, không chỉ là công trinh xây dựng mà tất cả những gì thuộc về di sản cần lưu giữ họ đều làm như một chiếc thuyền đánh cá truyền thống, các mẫu vật trong bảo tàng…
• Phục dựng di sản: ngoài việc chụp lại thì chúng ta cần tạo bản vẽ chính xác để làm căn cứ cho các kỹ thuật viên thực hiện việc phục dựng. Việc tạo bản vẽ phục dựng cần độ chính xác cao, để làm được điều này cần có qui trình xử ly chuyên biệt và kinh nghiệm của nhân viên thực hiện.
• Phân tích biến dạng: môt số công trình xây dựng có khi là xây mới nhưng tạm dừng thời gian quá lâu, các cấu kiện dầm biến dạng cong võng, việc đánh giá hiện trạng nếu dùng 3D laser sẽ rất nhanh và chính xác các vị trí biến dạng được thể hiện dạng màu rất dễ nhận biết vị trí và độ lớn.
• Công trình xây mới cần kiểm tra với độ chính xác cao phục vụ lắp đặt thiết bị: ví dụ dự án VMT Solutions có tham gia như đường ray xe điện của tp HCM sau khi xây dựng xong phần beton, các nhà thầu lắp đặt các hệ thống phụ trợ cần hiện trạng chính xác dạng 3D để thiết kế lắp đặt chính xác và hạn chế được sai sót.
  Hay việc thi công lan can cầu thang bằng thép cần biết chính xác phần thô beton để thực hiện chính xác, vì đây là gia công cơ khí chính xác chỉ cần sai lệch quá 5mm sẽ không thể lắp đặt hay điều chỉnh được.
  Hoặc công trình nhà sau khi xây xong phần thô, có hiện trạng thì các nhà thầu lắp đặt MEP có thể chuẩn bị tốt chính xác mọi thứ ở xưởng, viêc lắp đặt ở công trình không gặp sai sót hay vấn đề xung đột va chạm xảy ra.
• Kiểm tra biến dạng độ đồng nhất của cấu kiện cơ khí: nhiều cấu kiện cơ khí sau khi sản xuất xong cần có bước kiểm tra này trước khi mang ra khỏi xưởng, việc lắp đặt nó có khi ở nước ngoài, ngoài dàn khoan, hay thậm chí là dưới biển, nếu sai lệch so với thiết kế, việc khắc phục tại chỗ sẽ vô cùng khó và chi phí phát sinh sẽ rất cao.
  Và còn rất nhiều ứng dụng khác

2. Quy trình khảo sát hiện trạng công trình như thế nào?

• Báo giá: báo giá trong đa số các dự án không cần phải khảo sát trực tiếp, việc báo giá có thể dựa trên bản vẽ cũ của công trình, hình ảnh chụp. Mục đích sử dụng sau này, khảo sát hiện trạng xong dùng làm gì cũng là một thông tin quan trọng cần thiết để lựa chọn phương án phù hợp và tiết kiệm nhất.
• Thực hiện quét laser hiện trường: trong một số trường hợp khách hàng cần chuẩn bị trước tháo dỡ các che chắn hiện có của đối tượng cần khảo sát, thông báo đến các nhân sự liên quan biết trước về công tác khảo sát sẽ tiến hành, ngày giờ thực hiện. Việc khảo sát 3D laser ít làm ảnh hưởng đến hoạt động thường ngày của công trình
• Xử lý dữ liệu và hoàn thành: công đoạn này thực hiện tại văn phòng VMT Solutions, trong đa số các dự án cần có sự tham gia của cả 2 team khảo sát và team CAD/BIM

3. Thiết bị nào tốt để khảo sát hiện trạng?

• Tùy thuộc yêu cầu của từng loại công trình, yêu cầu độ chính xác, độ lớn của phạm vi khảo sát mà có chọn thiết bị phù hợp đáp ứng yêu cầu về độ chính xác cùng như kinh tế khi sử dụng , ví dụ
  Máy Scan 3D kiểu trạm cố định (terrestrial scanner) độ chính xác dạng máy này cao, phù hợp cho các công trình cần chính xác, tuy nhiên thời gian khảo sát hiện trường lâu, nếu phải khảo sát tòa nhà lớn nhiều tầng nhiều phòng thì mất nhiều thời gian.
• Máy scan 3D kiểu Mobile Scanner, dạng máy scan này thường đeo trên người, đeo trên vai như balo, hay kiểu xe đẩy, gắn trên xe chạy khảo sát, dạng này tốc độ khảo sát nhanh hơn rất nhiều, tuy nhiên dữ liệu có độ chính xác thấp hơn. Đa số dữ liệu của loại máy này được ráp tự động bằng thuật toán do server thực hiện nên đôi khi các lỗi trong quá trình khảo sát gây ra sai lệch dữ liệu, việc sửa hay điều chỉnh cần công ty có kinh nghiệm..
• Tận dung dòng máy ảnh Matterport: được thiết kế chụp ảnh bất động sản, tập trung vào hình ảnh đẹp tuy nhiên một số khách hàng có thể tận dụng như một máy scan hiện trạng bán chuyên nghiệp, dữ liệu xuất từ máy này nếu được xử lý đúng kỹ thuật vẫn có thể dùng cho cải tạo nội thất và đáp ứng được độ chính xác cần thiết

4. Ai có thể thực hiện khảo sát đánh giá hiện trạng công trình?

Phải được kỹ sư khảo sát có chuyên môn và kinh nghiệm thực hiện thì mới đảm bảo được chính xác, ngoài ra người khảo sát cần có kiến thức về BIM để biết các điểm đặt phù hợp có thể lấy các chi tiết đầy đủ và toàn diện.

Kết luận

Với ưu điểm chính xác vượt trội cùng nhiều ưu điểm giá trị khác như khảo sát nhanh, lấy được bề mặt vật thể, lưu giữ hiện trạng, màu sắc…chắc chắn công nghệ này sẽ được áp dụng ngày càng nhiều trong tương lai. Việc am hiểu đặc tính của công nghệ sẽ giúp chúng ta áp dụng nó đúng và tận dụng được ưu điểm thế mạnh của công nghệ và mang lại giá trị gia tăng cho dự án. Tuy nhiên việc thực hiện đúng kỹ thuật cũng rất quan trọng để công nghệ này đạt được độ chính xác như kỳ vọng.

VMT Solutions với kinh nghiệm trên 10 năm trong lĩnh vực này, chúng tôi tin rằng với kinh nghiệm phong phú của mình sẽ giúp khách hàng lựa chọn phương án phù hợp và tối ưu giá trị cao nhất.