Developing a geodetic-based building information model for damage assessment and repair strategies for historic masonry structures

Abstract

Çalışmada, tarihi taşınmaz kültürel mirasın dokümantasyonu ve yapısal olarak değerlendirilmesi amacıyla 3D yapısal bilgi modelinin ve sonlu elemanlar modelinin oluşturulması işlemleri ele alınmaktadır. Dokümantasyon ve yapısal değerlendirme işlemleri farklı ölçme yöntemlerinin entegrasyonunu ve disiplinlerarası çalışmayı gerektirmektedir. Disiplinlerarası çalışma kapsamında Çanakkale ili sınırları içinde yer alan Seddülbahir kalesinin Kuzey ve Güney kulesine çeşitli analiz yöntemleri uygulanmıştır. Kulelere ait Leica HDS 3000 yersel lazer tarayıcı ile elde edilmiş nokta bulutları kullanılarak Kuzey kuleye ait 3D semantik yapı bilgi modeli oluşturulmuştur. Söz konusu model kapsamında kullanılmak üzere hasar ve malzeme bilgilerini içeren ?Masonry? adında uygulama etki alanı uzantısı (ADE) tasarlanmıştır. Ayrıntı düzeyi (LoD) dolayısıyla model yüzey hasar bilgilerinin modellenmesine olanak sağlamaktadır. Kuzey ve Güney kulelere ait nokta bulutları ayrıca kulelere ait sonlu elemanlar modelinin oluşturulmasında da kullanılmış ve gerçeleştirilen analizlerin sonuçlarından da faydalanılarak kulelerin varlıklarını devam ettirebilmeleri için gerekli onarım stratejileri önerilmiştir.

In this study, processes carried out for generating a 3D semantic model and finite element model of a historical immovable was implemented and utilized. Documentation and structural assessment procedures require the integration of different measurement methods and interdisciplinary works. In scope of the interdisciplinary works, diverse analysis methods are applied to North and South towers of Seddülbahir fortress which is located in the province of Çanakkale. Using point clouds scanned with Leica HDS 3000 terrestrial laser scanner 3D semantic building information model for North Tower is generated. Level of Detail (LoD), the model has enables the user to model the surface damages observed on the structure. To be used within the scope of the model, a new Application Domain Extension (ADE) named ?Masonry? containing damage and material properties is proposed. Point clouds of North and South towers are also used in the creation of Finite Element Model (FEM). Various analyses are carried out on FEM models of towers and the results are used to propose necessary intervention strategies for survival of cultural heritage.