Principles and characteristics of CAD geometric modelling of historical buildings = Principios y características de los modelos geométricos CAD en edificios históricos

Abstract

Abstract

The first and unavoidable phase in the intervention in the Heritage and the existing building is the realization of a survey. Currently, its purpose is to build a digital geometric model in a computer system that serves to represent the built object and also serve as a geometric basis for further analysis. This paper takes a tour of the models used in building the survey data and what input and output information they use. These models are reduced to point clouds, wired-frame and curves and surfaces models. Solid modelling (BIM) is not widespread in this field given the difficulties presented by its application. All of them have in common that they codify by means of a database that includes the points of the survey and in some occasions another additional database is necessary to complete the reconstruction of the f the geometric information. This information management allows the development of computer applications that automatically analyse existing constructions based on geometry, such as the verification of the equilibrium of masonry structures. This work allows, therefore, clarifying the field that connects the geometric modelling, analytical representation and computational techniques with the architectural survey and intervention in Heritage.

Resumen

La intervención en el Patrimonio y la Edificación existente tiene como primera fase ineludible la realización de un levantamiento, cuya finalidad consiste, en la actualidad, en construir un modelo geométrico digital en un sistema informático que sirva para representar el bien construido y servir de base geométrica para análisis posteriores. Este trabajo realiza un recorrido por los modelos empleados en edificación histórica para determinar las técnicas de modelado que sirven para codificar dicha información y qué información de entrada y salida emplean. Estos modelos se reducen a nubes de puntos, alámbricos y curvas y superficies, ya que el modelado mediante sólidos (BIM) no se encuentra extendido en este campo dadas las dificultades que presenta su aplicación. Todos ellos tienen en común que se codifican mediante una base de datos que incluyen los puntos del levantamiento y en algunas ocasiones es necesario otra base de datos adicional para completar la reconstrucción de la información geométrica. La gestión de esta información permite desarrollar aplicaciones informáticas que, de manera automática, realicen análisis de las construcciones existentes basados en la geometría, como el caso de la verificación del equilibrio de estructuras de fábrica. Este trabajo permite, por tanto, clarificar el campo que conecta el modelado geométrico, la representación analítica y las técnicas computacionales con el levantamiento arquitectónico y la intervención en Patrimonio, y sirve de punto de partida para futuros desarrollos que permitan la gestión de la ingente cantidad de información que se genera en un levantamiento y puede ser empleada para entender el bien en el que se interviene.