Как Нотр-Дам восстанавливают с помощью BIM-модели

15 апреля 2019 года сгорел Нотр-Дам-де-Пари — культовое сооружение для Франции и всего мира. Пожар длился более 9 часов и уничтожил крышу вместе с часами и шпилем, установленным в XIX веке.

Через 5 дней президент Франции Эммануэль Макрон пообещал, что собор будет восстановлен во всей своей красе и даже больше. Правда, команде дизайнеров, строителей и реконструкторов пришлось столкнуться с целым рядом проблем. Например, крыша собора была сделана из многовековых дубов, которые и в XIII веке найти было довольно сложно, не говоря о современности. Да и сам собор построен из «парижского камня», рудники которого уже полностью выработаны.

Другая действительно значимая проблема — достоверность восстановления Нотр-Дам-де-Пари. Большинство проектов и моделей собора сильно преувеличивали возможности средневековых строителей. Единственной достоверной 3D-моделью здания был лазерный снимок бельгийского искусствоведа Эндрю Таллона. С помощью лазерного сканера Leica Geosystems он запечатлел здание Нотр-Дам еще в 2010 году.

К реконструкции собора присоединился Autodesk, который разработал BIM-модель как раз на основе снимка Таллона совместно с французским правительством. Особое внимание уделили конструктивным элементам и каменной кладке.

Стоит отметить, что BIM-модели в основном предназначены для современных зданий. С собором XIII века работать было куда сложнее — работы часто велись беспланово, стены износились и деформировались.

Еще одну модель разработали на основе данных после пожара. Беспилотники исследовали упавшие камни, чтобы определить, можно ли их повторно использовать. С помощью 12 лазерных сканеров сделали еще 46 000 снимков собора.

Итоговая BIM-модель, представляющая собой проект восстановления Нотр-Дам-де-Пари — это 12 450 объектов. С помощью модели реконструкторы выяснили, что у собора 30 028 м2 каменных стен и 3925 м² свинцовой крыши. Самым трудоемким было отсканировать 186 сводов крыши Нотр-Дам — каждый из них был уникальным, непохожим на остальные.

В Autodesk также надеются, что BIM-модели собора будут использоваться и после его реконструкции. Предполагается, что внутри могут быть установлены противопожарные датчики, которые с помощью технологий IoT предотвратят возгорание.

По плану Макрона, восстановление Нотр-Дам-де-Пари должно быть завершено к 2024 году — как раз к началу Олимпийских Игр в Париже. Но пандемия сильно спутала планы по восстановлению. 2 года строители только очищали территорию собора и теперь наконец-то они смогут приступить к восстановлению. Реконструкция заняла бы считанные месяцы, если бы правительство разрешило использовать технологии 3D-печати, а не средневековые методы строительства. Но собор должен быть восстановлен в том же виде, в каком был до пожара. А это значит — строить придется по-старому, пускай и с применением BIM-моделей.