מדוד ותקן

2024 מְחַבֵּר: David Durham | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 02:34

מדוע אנו זקוקים למדידות

המדידות הן הבסיס לתיעוד העבודה הנדרש לשחזור, שיפוץ, עיצוב פנים, ובמקרים מסוימים בנייה חדשה. איכות הפרויקט העתידי תלויה במידה רבה באמינות תיעוד המקור.

מדידות נחוצות אם:

• תיעוד פרויקט שאבד;
• תפקוד הבניין, מספר הקומות, העומסים התפעוליים השתנו;
• התרחשו ליקויים קשים ונזק למבנה;
• הבנייה מחודשת לאחר זמן רב;
• בניין חדש נמצא בבנייה ליד האובייקט;
• נדרש שיקום או שחזור.

שיטות קיבוע מסורתיות: עיפרון וקלטת מדידה

מדידות אדריכליות הן הדרך העיקרית לתפוס את מאפייני הבניין. הם כוללים:

• רישומים אורתוגונליים בקנה מידה גדול של התחזיות העיקריות של הבניין וחלקיו;
• תמונת הבניין ושבריו ברישומים;
• צילום אמנותי ותיעודי.

רעיון ממצה של האובייקט יכול להינתן, קודם כל, על ידי מדידת קיבוע. אך רישומי המימד הם עמלים ביותר, הביצוע שלהם דורש זמן והרבה כלים שונים: סרגלים, אמצעי סרט רגילים ולייזר, מיתרי פלדה, מחוגה, גששים, תבניות, גוניומטרים, מפלסים, קווי צנרת, מגדילים, מיקרוסקופים מדידה.

הכלי הנפוץ ביותר הוא סרט הלייזר: זול, קומפקטי וקל לשימוש. ניתן להשתמש בו למדידת חדרים ובניינים קטנים עם גאומטריה פשוטה. אבל טעויות הן בלתי נמנעות: אתה צריך לכוון את הנקודה מהיד שלך, לא תמיד קל לשמור על מיקום אופקי, לפעמים אין קו ראייה בין הנקודות. על המדד להסתגל כל הזמן לגיאומטריה של החדר ולבחור את השיטה המתאימה ביותר - סריפים, קוטביים, לפי עמודים וכו '.

לעבודה מדויקת ומורכבת יותר, ציוד גיאודטי מתאים יותר. מאמר זה יתמקד בשיטת סריקת הלייזר הארצית ובמודל ספציפי של סורק הלייזר - BLK360.

סריקת לייזר

סריקת לייזר יבשתית היא שיטת המדידה השלמה והמדויקת ביותר הקיימת כיום. טווח הלייזר מובנה במכשיר, כיוון הקורה משתנה אוטומטית, כונן הסרוו מודד את זוויותיו האנכיות והאופקיות.

סורק לייזר תלת ממדי מודרני מייצר יותר ממיליון מדידות בשנייה ומאחסן את הנתונים הדיגיטליים שהתקבלו בצורה של מערך של קואורדינטות תלת מימד - ענן נקודה, שהוא למעשה מודל תלת ממדי של האובייקט הנסקר. כל נקודה, בנוסף לשלושה קואורדינטות גיאו-מרחביות, נושאת מידע על הצבע, שזוהה על ידי עוצמת האות המוחזר. בזכות המצלמות המובנות ניתן לקבל את כל מערך הנתונים בצבעים התואמים לאמיתיים.

• 

  1/4 דוגמה לענן נקודה מעובד, מודל תלת ממדי של בניין מגורים בשוויץ. מְשׁוּשֶׁה

• 

  2/4 דוגמה לענן נקודה מעובד, מודל תלת ממדי של רובע היסטורי. מְשׁוּשֶׁה

• 

  3/4 דוגמה לענן נקודה מעובד של HEXAGON

• 

  4/4 דוגמה לענן נקודה מעובד, מודל HEXAGON 3D

סורק הלייזר, אם כן, מצייר את "התמונה" השלמה ביותר של האובייקט, שממנה קל לחלץ את הפרמטרים הרצויים. זו הדרך המהירה ביותר להשיג מידע שאינו דורש עיבוד כלשהו: אתה רק צריך לייבא את הנתונים למחשב שלך ואז לעבוד עם ה"ענן ".

אם אתה זקוק לחומרים פורמליים, ענן הנקודות מיוצא למערכות CAD, שם נוצרים רישומי ממד מדויקים, תוכניות, קטעים, קטעים או בניית מודלים תלת מימדיים. ענני נקודה נתמכים על ידי Autodesk, Graphisoft, NanoCad, פורמטים להחלפה הם pts נפוצים, las, e57 ואחרים. ישנם מספר צופים בחינם המאפשרים לך לבצע מדידות: סיכום Autodesk, Leica TrueView אַחֵר.

סורק לייזר לייקה BLK360

חברת Leica Geosystems השוויצרית יצרה את סורק הלייזר Leica BLK360, המשלב את היתרונות של כל שיטות המדידה. הוא קל וקומפקטי: שוקל לא יותר מקילוגרם, נכנס לתיק או לתיק גב, ומאפשר לך לסרוק בכל מקום ובכל מקום.

להלן רק כמה מהיתרונות של ה- Leica BLK360:

• לייזר סורק 360,000 נקודות לשנייה במרחק של עד 60 מטר;
• החיישן עובד ברציפות במשך שעתיים בטעינה של סוללה אחת;
• אתה יכול לעבוד בבית ובחוץ, בטמפרטורה של + 5-40 ° C;
• השגיאות מינימליות: סכום שגיאות הזווית והמרחק נותן שגיאה של 6 מ"מ במרחק של 10 מ 'וכ- 8 מ"מ במרחק של 20 מ';
• מערכת מצלמה 3MP 15MP, פנורמה כדורית HDR ופלאש LED;
• שלושה מצבים של צפיפות סריקה;
• קל לעבוד עם הסורק: פשוט צפו בסרטוני האימון עם משך כולל של כ- 25 דקות ופעלו לפי מתודולוגיית הצילום.

פשוט לחץ על כפתור אחד - ותוך פחות משלוש דקות BLK360 תבצע סריקה פנורמית של האזור שמסביב עם צילומי צילום. כל המידע מועבר לטאבלט iPad Pro באפליקציה לשליטה מרחוק ובקרת נתונים סיכום Autodesk.

BLK360 בפעולה: דוגמאות לבעיות נפתרות

מדידה ראשונית ובקרת עבודה

בואו נראה איך BLK360 עובד על הדוגמה של פיתוח פרויקט עיצוב. חפץ - דירת שלושה חדרים בשטח כולל של 99 מ '²… הנתונים הראשוניים הם תוכנית ה- BTI, הם עברו דיגיטציה והועברו לסביבת Autodesk AutoCAD. פינות החדר שוחררו, ולקח לא יותר מחמש דקות לטאטא ולהכין את הציוד.

• 

  

  1/4 תוכנית BTI © HEXAGON

• 

  2/4 ציור באוטוקאד © HEXAGON

• 

  3/4 הכנת חדר והתקנת ציוד © HEXAGON

• 

  4/4 הכנת חדר והתקנת ציוד © HEXAGON

תוך שעה סיימנו 17 התקנות של סורקי לייזר. תמונות פנורמיות שהועברו לטאבלט עזרו לשלוט על דיוק המיקום ושלמות הנתונים שהתקבלו. במידת הצורך ניתן היה להוסיף מדידות והערות ממש על הפנורמה הכדורית.

• 

  1/3 דוגמה להערות בפרויקט © HEXAGON

• 

  2/3 טיוטת עבודה ביישום וסיכום © HEXAGON

• 

  3/3 טיוטת עבודה ביישום וסיכום © HEXAGON

הוצאנו אלמנטים מיותרים מענן הנקודה - פסולת בניין, רהיטים - והעמסנו אותם לאוטודסק. באמצעות תוסף CloudWorx בסביבת AutoCAD נבנו קטעים והקירות נמשכו במצב חצי אוטומטי. כל תהליך העיבוד ארך כ -3.5 שעות.

• 

  ענן נקודה באוטוקאד © HEXAGON

• 

  תצוגת אובייקט תלת ממדי © HEXAGON

הבה נשווה את קווי המתאר שנוצרו על ידי הקירות עם השרטוט שנעשה על פי תוכנית BTI: הקווים הירוקים תואמים את מיקום הקירות בפועל, והלבנים תואמים את מיקומם המתוכנן. כפי שאתה יכול לראות, ההבדל במיקום הקירות במקומות מסוימים הוא משמעותי. זה הפך אפשרי השווה שטחי רצפה: לא נמצאו פערים כאן. הנתונים המעודכנים הועברו ללשכת העיצוב - תוכלו להמשיך לעבוד בבטחה.

• 

  1/3 דוגמאות לאי התאמה בין עמדות הקיר המתוכננות (לבן) לפועל (ירוק) בפועל © HEXAGON

• 

  2/3 דוגמאות לאי התאמות בין עמדות הקיר המתוכננות (לבן) לפועל (ירוק) © HEXAGON

• 

  3/3 דוגמאות לאי התאמות בין עמדות הקיר המתוכננות (לבן) לפועל (ירוק) בפועל © HEXAGON

סריקה ראשונית מתאימה ל חידוד הגיאומטריה הנחות, חישוב הצורך פירוק כרכים ו פיתוח פרויקטים עיצוביים.

ניתן לבצע סריקה מספר פעמים אל תיקון וניטור ביצועי העבודה … בתמונות מוצגות עבודות כמו הזזת הפתח, התקנת התעלה, איטום הפתח בגושי גז וגימור.

• 

  1/6 שלבים שונים של סריקת חדרים © HEXAGON

• 

  2/6 שלבים שונים של סריקת חדרים © HEXAGON

• 

  3/6 שלבים שונים של סריקת חדרים © HEXAGON

• 

  4/6 שלבים שונים של סריקת חדרים © HEXAGON

• 

  5/6 תיקונים © HEXAGON

• 

  6/6 פרויקט עיצוב © HEXAGON

תיאום ושליטה בעמדת רשתות הנדסה פנימיות

עוד אחת מהמשימות שיש לפתור היא תיקון עמדות רשתות הנדסיות פנימיות. בדוגמה זו, מדובר בחיווט ותעלות כבלים למערכות מיזוג אוויר מפוצלות.עמדות האור היו קבועות, ואזורים שעלולים להיות מסוכנים הותוו ישירות על ענן הנקודה. על סמך נתונים אלה התאפשר בכל עת להשיג מחייב לכל אלמנט ולהימנע מפגיעה ברשת במהלך המשך העבודה.

• 

  1/4 ענן נקודות של נקודת החריץ לכבלי מיזוג אוויר © HEXAGON

• 

  2/4 ענן נקודות של החריץ לכבל החשמל © HEXAGON

• 

  3/4 וקטור אזורים שעלולים להיות מסוכנים לעבודות אחרות © HEXAGON

• 

  4/4 תצוגה איזומטרית של רשתות כוח פנימיות © HEXAGON

איתור סטיות פני השטח מהאנכי

הנתונים הועברו בנוסף לתוכנת שולחן עבודה מיוחדת לעיבוד ענני נקודה - 3DReshaper … ואז הם בנו קירות "תיאורטיים" אנכיים לחלוטין והשוו את הגיאומטריה בפועל של הקיר עם המודל האידיאלי הזה. התוצאה שהתקבלה אפשרה לאתר במהירות את הפגם, לקבוע את שטחו וכתוצאה מכך לחשב את כמות החומר הנדרש.

• 

  1/3 השוואה בין גיאומטריית הקיר בפועל לבין הדגם האידיאלי. © HEXAGON

• 

  2/3 השוואה בין גיאומטריית הקיר בפועל לבין הדגם האידיאלי. © HEXAGON

• 

  3/3 השוואה בין גאומטריית הקיר בפועל לבין הדגם האידיאלי. © HEXAGON

הגרף וסולם הזיהוי הצבעי מימין לתמונה ניתנים להתאמה אישית, והם עוזרים להבין כמה נקודות כלולות במרווח הסטייה שנבחר על ידי המשתמש. במקרה זה, לכל הנקודות הנמצאות בטווח הסטיות מ -5 עד +5 מ"מ מקיר אנכי לחלוטין יש צבע ירוק עשיר, ונקודות שערכן שלהן חורג ב -2 מ"מ לא נכללו בהשוואה. תמיד ניתן לבצע סריקה של קיר או כל אזור נדרש.

ספירת נפח החומרים

שקול את הפתרון לבעיה נפוצה ודי מונוטונית - חישוב נפח הטיח. על פי התיעוד הטכני, קצב צריכת התערובת תואם 8.5 ק"ג / מ '² בעובי שכבה של 10 מ"מ.

ישנן מספר שיטות חישוב מסורתיות, נשקול שתיים מהן:

• משוער: עובי שכבת הטיח נלקח בשווה ל 10-15 מ"מ, בנוסף נלקח בחשבון שוליים של 10% ממחוון הייחוס, עם עיגול כלפי מעלה.
• מדידות נקודתיות: עובי השכבה הממוצע נקבע תוך התחשבות בסטיות הזוויתיות. לשם כך, המשטח עליו מוחל הטיח נמדד בשלושה מקומות. הערכים המתקבלים בתלייה מסוכמים ומחולקים במספר המידות בשלוש.

החישובים פשוטים, אך מחוספסים מאוד. השיטה השנייה מחייבת הכנה, לפעמים בצורה של סיוד משואות. גם המקצועיות של הגבס מהווה אינדיקטור משמעותי.

אנו נחשב בדרכים שונות כמה חומר נדרש ליישור קיר אחד בשטח 9.5 מ '².

• משוער: משקל החומר ללא מלאי הוא 81 ק"ג ו- 89 ק"ג עם מלאי של 10%.
• מדידות נקודה: מדידות נקודתיות עבור שקעים ותפיחות נתנו ערכים של 11, 8 ו -10 מ"מ. עובי ממוצע ~ 10 מ"מ. משקל החומר ללא מלאי הוא 81 ק"ג ו- 89 ק"ג עם מלאי של 10%. בשיטה זו, התוצאות תלויות מאוד בבחירה האקראית של אתר המדידה, גם אם נבחרה נכון הגיאומטריה של הסימנים.
• חישוב נפח. השוואת משטח הקיר בפועל לזו האידיאלית, השגנו מפת סטייה. ניתן להבחין כי באיור יש סטיות מהתכנון בשני הכיוונים, ולכן נפח הסגירה בין הקיר האנכי המוקרן לבין המיקום בפועל, הוא 0.083 מ '.³… אנו מצפים להציג את הקיר ב -10 מ"מ, זה ידרוש 71 ק"ג. במקרה זה, אינך צריך לאגור את החומר.

יש לציין כי בכל המקרים יידרשו שלוש שקיות טיח במשקל 30 ק ג. ניתן להשתמש בעודפים שנוצרו על קירות אחרים, אך חישוב מדויק ראשוני יסייע במניעת מלאי מוגזם וכתוצאה מכך יחסוך כסף. במיוחד בהתחשב בכך ששטח הקירות הכולל הוא 280 מ '².

בודקים את אחידות המגהץ

שוויון המגהץ נבדק באמצעות זכויות מסילה של שני מטרים ו לָה. המסילה מוחלת על המגהץ בכמה מקומות בכיוונים שונים. על פי כללי הבנייה הקיימים, המגהץ נחשב גם אם הפער בין משטח המגהץ לזכויות ו גרוטאות אינן עולות על 4 מ מ.

כמו כן יש צורך לבדוק את שיפוע משטח המגהץ לרצפה עד האופק.ערך זה בכל מקום של המגהץ לא צריך להיות יותר מ -0.2%, ובערך מוחלט - 50 מ"מ. כך, למשל, אם אורך החדר הוא 3 מטרים, הרי שהסטייה לא תעלה על 6 מ"מ. אם יתגלו ליקויים כלשהם, ללקוח הזכות להתקשר למומחה. אם מהבדיקה עולה כי התביעות מוצדקות, אז על הבונים לשלם את כל הוצאות עבודתו של המומחה וביטול הנישואין.

סריקת לייזר יבשתית מאפשרת לך לפקח על אזורים גדולים, ולבזבז מינימום זמן. והאמינות והשלמות של הנתונים יבטלו לחלוטין את המחדל של אזורים בעייתיים. שיטת בקרה דומה נהגה במהלך הקמת מרכז קניות בליפצק.

ממצאים

לסיכום, לסריקת לייזר יש מספר יתרונות משמעותיים, כלומר:

• שלמות הנתונים שהתקבלו אינה כוללת ביקורים חוזרים למדידות נוספות;
• קל לתפוס ולפרש מידע בזכות הדמיה וניווט קל בתוכנה;
• שילוב נתונים סרוקים עם תצלום מקל על הערות וסימון צמתים מורכבים;
• חומר ראשוני עשוי להספיק לפיתוח פרויקטים של עיצוב;
• הגמישות בעבודה עם נתונים מאפשרת לך לבחור את התוכנית הטכנולוגית הנוחה ביותר למשתמש הקצה.