القياس المعماري لكنيسة القديسة مريم المجدلية في دارمشتات، ألمانيا

تُعد كنيسة القديسة مريم المجدلية (St. Mary Magdalene Chapel) كنيسة أرثوذكسية تقع في مدينة دارمشتات (Darmstadt) بألمانيا. جاء قرار بناء كنيسة في أرض هيسن (Hesse) تلبية لرغبة آخر إمبراطور روسي، نيكولاي الثاني، والإمبراطورة ألكسندرا فيودوروفنا (أميرة هيسن ودارمشتات سابقاً)، في تمكينهما من زيارة الكنيسة الأرثوذكسية أثناء إقامتهما في مسقط رأس الإمبراطورة. وقبل بدء البناء، تم ردم التل، ولتحقيق هذا الغرض، تم جلب حوالي ٤٠٠ عربة محملة بالتربة من مقاطعات مختلفة في الإمبراطورية الروسية. كما تم جلب الجرانيت إلى دارمشتات من جبال الأورال، والقوقاز، وسيبيريا. وقد أصر المهندسون المعماريون على أن تُبنى الكنيسة حرفياً من الحجر الروسي وأن تقف على التربة الروسية.

شُيِّدت الكنيسة على يد المهندس المعماري الروسي ليون بينوا (Leon Benois) باستخدام الأموال الشخصية للعائلة المالكة. وفي ٢٦ سبتمبر (٨ أكتوبر) ١٨٩٩، تم تدشين المعبد باسم القديسة مريم المجدلية المُعادلة للرسل. وفي عام ١٩٣٨، نُقلت الكنيسة في دارمشتات إلى “أبرشية الأساقفة الأرثوذكس في برلين وألمانيا” التابعة للكنيسة الأرثوذكسية الروسية في الخارج.

في عام ٢٠١٥، بارك ميتروبوليتان نيجني نوفغورود وأرزاماس، جورجي، ببناء نسخة طبق الأصل من كنيسة القديسة مريم المجدلية في ديفيفو (Diveevo). ولإجراء القياسات للمبنى الأصلي، تقرر استخدام طريقة المسح بالليزر (Laser Scanning)، وأُجريت مسابقة بين المقاولين، أُعلنت فيها شركة Trimetari Consulting LLC الفائزة. وفي سبتمبر ٢٠١٥، بدأ متخصصو الشركة بالفعل أعمال القياس المعماري.

 

أُجريت أعمال المسح بالليزر على مرحلتين: ميدانية ومكتبية.تشمل المرحلة الميدانية المسح بالليزر والتصوير الفوتوغرافي. ولأغراض المسح ثلاثي الأبعاد (3D Scanning)، استُخدم ماسح Z+F Imager 5010C، بالإضافة إلى محطة الرصد الشاملة (Total Station) من سلسلة Leica Viva وكاميرا بانورامية عالية الديناميكية (HDR). استُخدمت محطة الرصد الشاملة لإنشاء شبكة جيوديسية مؤقتة. وللحصول على سحاب نقاط (Point Cloud) كامل لنقاط الواجهة والمساحات الداخلية، تطلب الأمر ٤٣ محطة (نقطة وقوف للماسح الضوئي بالليزر). وفي كل نقطة، تم إجراء المسح بالليزر والتصوير بكاميرا HDR.

في وقت لاحق، استُخدمت الصور البانورامية بتقنية HDR لتلوين سحاب النقاط بالألوان الحقيقية، وكذلك لتوثيق الحالة الراهنة للنصب المعماري. تتيح الكاميرا البانورامية الخارجية التصوير بسرعة أكبر، والأهم من ذلك، بجودة أفضل من الكاميرا المدمجة في الماسح الضوئي. إن وجود نسخة افتراضية ثلاثية الأبعاد للكائن على شكل سحاب نقاط ومجموعة من الصور البانورامية بتقنية HDR سمح بتقليل الرحلات المتكررة إلى الموقع لإجراء قياسات ومسوحات إضافية إلى الحد الأدنى. وهذا يقلل من مدة وتكلفة أعمال البناء. كان تأثير استخدام المسح بالليزر في هذا المرفق عالياً جداً، نظراً لأن منظمات التصميم والبناء تقع في منطقة نيجني نوفغورود، والتي تبعد أكثر من ٢,٠٠٠ كيلومتر عن موقع البحث.

شملت المرحلة المكتبية من العمل تسجيل بيانات المسح بالليزر، ومعالجة سحاب النقاط، وإنشاء صور متعامدة (Orthoimage) ورسومات قياس معماري. الصورة المتعامدة هي الإسقاط المتعامد لسحاب النقاط (لمبنى أو منشأة) على مستوى معين. تبسط هذه الطريقة للقياس المعماري للمباني إعداد رسومات القياس وتسمح بتجنب الأخطاء وعدم الدقة إلى أقصى حد. وفي عملية العمل مع الصور المتعامدة، من الممكن التحقق الفوري من سحاب النقاط، وإجراء مقاطع أو إسقاطات إضافية.

قُدمت نتائج المسح بالليزر للعميل على شكل سحاب نقاط بتنسيق ملف Autodesk RCP، وصور بانورامية كروية باستخدام Leica TruView مع إمكانية إجراء القياسات وإضافة الملاحظات التوضيحية (Annotation)، بالإضافة إلى مجموعة من رسومات القياس بتنسيق Autodesk DWG: الواجهات، والمقاطع، والمخططات، والتفاصيل. استُخدمت الوثائق الأبعادية لأعمال التصميم والبناء لكنيسة جديدة. وفي عام ٢٠١٦، تم بالفعل تركيب الصلبان على الكنيسة الجديدة المبنية.

تقدم شركة Trimetari Consulting LLC خدمات المسح بالليزر في روسيا، ودول رابطة الدول المستقلة (CIS)، وأوروبا، وآسيا. يقع جزء كبير من أعمال الشركة في مجال المسح “كما بُني” (As-built surveying) باستخدام المسح بالليزر والقياس المعماري (Architecture measurement).

يُستخدم القياس المعماري لتصميم أعمال الترميم، وكذلك لتقديم المواد إلى الوكالات الحكومية لحماية المعالم الأثرية. يُعد المسح بالليزر الأرضي (Terrestrial Laser Scanning)، كفرع من فروع المساحة الهندسية، تقنية متقدمة تتسم بالسرعة العالية والدقة في القياسات، وهو الأنسب للعمل مع الكائنات ذات التراث الثقافي.