Išmatuokite Ir Sutvarkykite

2024 Autorius: David Durham | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 02:39

Kodėl mums reikia matavimų

Matavimai yra darbo dokumentacijos, reikalingos rekonstrukcijai, kapitaliniam remontui, interjero projektavimui ir kai kuriais atvejais naujai statybai, pagrindas. Būsimo projekto kokybė labai priklauso nuo šaltinio dokumentų patikimumo.

Matavimai yra būtini, jei:

• pamesta projekto dokumentacija;
• pasikeitė pastato funkcija, aukštų skaičius, eksploatacinės apkrovos;
• įvyko kritiniai pastato defektai ir žala;
• statyba atnaujinama po ilgo laiko;
• šalia objekto statomas naujas pastatas;
• reikia restauruoti ar rekonstruoti.

Tradiciniai tvirtinimo būdai: pieštukas ir juostelė

Architektūriniai matavimai yra pagrindinis būdas užfiksuoti pastato savybes. Jie įtraukia:

• didelio masto stačių statinių pagrindinių pastato ir jo dalių projekcijos brėžiniai;
• pastato vaizdas ir jo fragmentai brėžiniuose;
• meninė ir dokumentinė fotografija.

Išsami objekto idėja gali būti pateikta visų pirma matuojant fiksaciją. Tačiau matmenų brėžiniai yra be galo sunkūs, jų vykdymui reikia laiko ir daugybės įvairių įrankių: liniuotės, įprastos ir lazerinės matavimo juostos, plieninės stygos, suportai, zondai, šablonai, goniometrai, nivelyrai, svambalinės linijos, didintuvai, matavimo mikroskopai.

Labiausiai paplitęs įrankis yra lazerinė matavimo juosta: pigi, kompaktiška ir lengvai naudojama. Juo galima matuoti paprastos geometrijos patalpas ir mažus pastatus. Tačiau klaidos neišvengiamos: turite nukreipti tašką iš rankos, ne visada lengva išlaikyti horizontalią padėtį, kartais tarp taškų nėra regėjimo linijos. Matavėjas turi nuolat prisitaikyti prie patalpos geometrijos ir pasirinkti tinkamiausią metodą - serifus, polinius, pagal atramas ir kt.

Tikslesniam ir sudėtingesniam darbui labiau tinka geodezinė įranga. Šiame straipsnyje pagrindinis dėmesys bus skiriamas antžeminio lazerinio nuskaitymo metodui ir konkrečiam lazerinio skaitytuvo modeliui - BLK360.

Skenavimas lazeriu

Antžeminis lazerinis nuskaitymas yra pats išsamiausias ir tiksliausias šiandien galimas matavimo metodas. Lazerio nuotolio ieškiklis įmontuotas į prietaisą, pluošto kryptis keičiasi automatiškai, servo pavara matuoja jo vertikalius ir horizontalius kampus.

Šiuolaikinis 3D lazerinis skaitytuvas sukuria daugiau nei milijoną matavimų per sekundę ir gautus skaitmeninius duomenis saugo kaip erdvinių koordinačių masyvą - taškinį debesį, kuris iš tikrųjų yra tiriamo objekto 3D modelis. Kiekviename taške, be trijų geoerdvinių koordinačių, pateikiama informacija apie spalvą, kuri atpažįstama pagal grąžinamo signalo intensyvumą. Dėl įmontuotų fotoaparatų galima gauti visą duomenų masyvą spalvomis, atitinkančiomis tikrąsias.

• 

  1/4 Apdoroto taškinio debesies pavyzdys, Šveicarijos gyvenamojo pastato 3D modelis. Šešiakampis

• 

  2/4 Apdoroto taškinio debesies pavyzdys, istorinio kvartalo 3D modelis. Šešiakampis

• 

  3/4 Apdoroto HEXAGON taško debesies pavyzdys

• 

  4/4 Apdoroto taškinio debesies pavyzdys, HEXAGON 3D modelis

Taigi lazerinis skaitytuvas nupiešia kuo išsamesnį objekto „paveikslą“, iš kurio lengva išgauti norimus parametrus. Tai greičiausias būdas gauti informaciją, kurios nereikia apdoroti: jums tiesiog reikia importuoti duomenis į savo kompiuterį ir tada dirbti su „debesimi“.

Jei jums reikia įformintų medžiagų, taškinis debesis eksportuojamas į CAD sistemas, kur kuriami tikslūs matmenų brėžiniai, planai, pjūviai, pjūviai arba 3D modeliai. Taškinius debesis palaiko „Autodesk“, „Graphisoft“, „NanoCad“, mainų formatai yra įprasti taškai, las, e57 ir kiti. Yra keletas nemokamų žiūrovų, kurie leidžia atlikti matavimus: „Autodesk Recap“, „Leica TrueView“ kita.

Lazerio skaitytuvas „Leica BLK360“

Šveicarijos kompanija „Leica Geosystems“sukūrė lazerinį skaitytuvą „Leica BLK360“, kuriame derinami visų matavimo metodų pranašumai. Jis yra lengvas ir kompaktiškas: sveria ne daugiau kaip kilogramą, telpa į krepšį ar kuprinę, leidžiantis nuskaityti bet kada ir bet kur.

Čia yra tik keli „Leica BLK360“pranašumai:

• lazeris nuskaito 360 000 taškų per sekundę iki 60 metrų atstumu;
• jutiklis nuolat dirba dvi valandas su vienu akumuliatoriaus įkrovimu;
• galite dirbti viduje ir lauke, + 5-40 ° С temperatūroje;
• paklaidos yra minimalios: suma kampo ir atstumo paklaidų suteikia 6 mm paklaidą 10 m atstumu ir apie 8 mm 20 m atstumu;
• 15MP 3 kamerų sistema, HDR sferinė panorama ir LED blykstė;
• trys nuskaitymo tankio režimai;
• Su skaitytuvu lengva naudotis: tiesiog žiūrėkite mokymo vaizdo įrašus, kurių bendra trukmė yra apie 25 minutes, ir laikykitės fotografavimo metodikos.

Tiesiog paspauskite vieną mygtuką - ir per mažiau nei tris minutes BLK360 atliks panoraminį apylinkių nuskaitymą, fiksuodamas fotografijas. Visa informacija perduodama į „iPad Pro“planšetinį kompiuterį nuotolinio valdymo ir duomenų valdymo programoje „Autodesk“apžvalga.

BLK360 veiksmas: išspręstų problemų pavyzdžiai

Pradinis matavimas ir darbo kontrolė

Pažiūrėkime, kaip BLK360 veikia pagal projekto projekto kūrimo pavyzdį. Objektas - trijų kambarių butas, kurio bendras plotas 99 m²… Pradiniai duomenys yra PTI planas, jie buvo suskaitmeninti ir perkelti į „Autodesk AutoCAD“aplinką. Kambario kampai buvo atlaisvinti, o šluoti ir paruošti įrangą užtruko ne daugiau kaip penkias minutes.

• 

  

  1/4 PTI planas © HEXAGON

• 

  2/4 „AutoCAD“piešimas © HEXAGON

• 

  3/4 Kambario paruošimas ir įrengimas © HEXAGON

• 

  4/4 Kambario paruošimas ir įrengimas © HEXAGON

Per valandą atlikome 17 lazerinių skaitytuvų įrengimų. Į planšetinį kompiuterį perkelti panoraminiai vaizdai padėjo kontroliuoti vietos tikslumą ir gautų duomenų išsamumą. Jei reikia, sferinėje panoramoje buvo galima pridėti matavimus ir komentarus.

• 

  1/3 Projekto komentavimo pavyzdys © HEXAGON

• 

  2/3 Darbinis projektas ir santrauka © HEXAGON

• 

  3/3 Darbinis projektas ir santrauka © HEXAGON

Iš taškinio debesies pašalinome nereikalingus elementus - statybines atliekas, baldus - ir įkėlėme į „Autodesk“. Naudojant papildinį „CloudWorx“ „AutoCAD“aplinkoje buvo pastatytos sekcijos ir sienos nubrėžtos pusiau automatiniu režimu. Visas apdorojimo procesas užtruko apie 3,5 valandos.

• 

  Taškinis debesis „AutoCAD“© HEXAGON

• 

  3D objekto vaizdas © HEXAGON

Palyginkime gautus sienų kontūrus su piešiniu, padarytu pagal PTI planą: žalios linijos atitinka faktinę sienų padėtį, o baltos - planinę. Kaip matote, sienų padėties skirtumas kai kuriose vietose yra reikšmingas. Tai tapo įmanoma palyginkite grindų plotus: Neatitikimų čia nerasta. Atnaujinti duomenys buvo perduoti projektavimo biurui - galite drąsiai dirbti toliau.

• 

  1/3 Planuojamos (baltos) ir faktinės (žalios) sienos padėties neatitikimo pavyzdžiai © HEXAGON

• 

  2/3 Planuojamos (baltos) ir faktinės (žalios) sienos padėties neatitikimų pavyzdžiai © HEXAGON

• 

  3/3 Planuojamos (baltos) ir faktinės (žalios) sienos padėties neatitikimų pavyzdžiai © HEXAGON

Pirminis nuskaitymas yra tinkamas geometrijos tobulinimas patalpos, apskaičiuojant būtiną ardant apimtis ir dizaino projekto rengimas.

Nuskaityti galima kelis kartus nustatant ir stebint darbo atlikimą … Vaizdai rodo tokius darbus kaip angos perkėlimas, kanalo įrengimas, angos sandarinimas dujų blokais ir apdaila.

• 

  1/6 Skirtingi kambario nuskaitymo etapai © HEXAGON

• 

  2/6 Skirtingi kambario nuskaitymo etapai © HEXAGON

• 

  3/6 Skirtingi kambario nuskaitymo etapai © HEXAGON

• 

  4/6 Skirtingi kambario nuskaitymo etapai © HEXAGON

• 

  5/6 remontas © HEXAGON

• 

  6/6 Dizaino projektas © HEXAGON

Vidinių inžinerinių tinklų padėties koordinavimas ir kontrolė

Kita užduotis, kurią reikia išspręsti, yra vidinių inžinerinių tinklų pozicijų nustatymas. Šiame pavyzdyje tai yra padalinti oro kondicionavimo sistemų elektros laidai ir kabelių kanalai. Strobų padėtis buvo fiksuota, o potencialiai pavojingos zonos buvo nubrėžtos tiesiai ant taškinio debesies. Remiantis šiais duomenimis, bet kuriuo metu tapo įmanoma susieti bet kurį elementą ir išvengti smūgio į tinklą tolesnio darbo metu.

• 

  1/4 Oro kondicionavimo kabelių griovelio taško taškų debesis © HEXAGON

• 

  2/4 Maitinimo kabelio angos taškų debesis © HEXAGON

• 

  3/4 Potencialiai pavojingų zonų vektorizavimas kitiems darbams © HEXAGON

• 

  4/4 Izometrinis vidinių elektros tinklų vaizdas © HEXAGON

Paviršiaus nuokrypių nuo vertikalės radimas

Duomenys papildomai buvo perkelti į specializuotą darbalaukio programinę įrangą, skirtą taškų debesims apdoroti - „3DReshaper“ … Tada jie pastatė idealiai vertikalias „teorines“sienas ir palygino tikrąją sienos geometriją su šiuo idealiu modeliu. Gautas rezultatas leido greitai rasti defektą, nustatyti jo plotą ir dėl to apskaičiuoti reikalingą medžiagos kiekį.

• 

  1/3 Faktinės sienos geometrijos palyginimas su idealiu modeliu. © HEXAGON

• 

  2/3 Faktinės sienos geometrijos palyginimas su idealiu modeliu. © HEXAGON

• 

  3/3 Faktinės sienos geometrijos palyginimas su idealiu modeliu. © HEXAGON

Vaizdo dešinėje esančią spalvų identifikavimo diagramą ir mastelį galima pritaikyti, jie padeda suprasti, kiek taškų yra įtraukta į vartotojo pasirinktą nuokrypio intervalą. Šiuo atveju visi taškai, patenkantys į nuokrypių diapazoną nuo -5 iki +5 mm nuo visiškai vertikalios sienos, turi sodriai žalią spalvą, o taškai, kurių reikšmės skiriasi 2 mm, nebuvo lyginami. Visada įmanoma nuskaityti sieną ar bet kurią reikiamą vietą.

Skaičiuojant medžiagų tūrį

Apsvarstykite bendros ir gana monotoniškos problemos sprendimą - tinko tūrio apskaičiavimą. Remiantis technine dokumentacija, mišinio sunaudojimo norma atitinka 8,5 kg / 1 m² kurio sluoksnio storis 10 mm.

Yra keletas tradicinių skaičiavimo metodų, mes apsvarstysime du iš jų:

• apytikslis: tinko sluoksnio storis yra lygus 10-15 mm, be to, atsižvelgiama į 10% atskaitos rodiklio skirtumą suapvalinant į viršų.
• taškiniai matavimai: vidutinis sluoksnio storis nustatomas atsižvelgiant į kampinius nuokrypius. Tam tris vietose matuojamas paviršius, ant kurio bus tepamas tinkas. Kabant gautos vertės susumuojamos ir padalijamos iš matavimų skaičiaus iš trijų.

Skaičiavimai paprasti, bet labai apytiksliai. Antrasis metodas reikalauja paruošimo, kartais tinkuojant švyturius. Tinkuotojo profesionalumas taip pat yra reikšmingas rodiklis.

Skirtingai apskaičiuosime, kiek medžiagos reikia vienai sienai išlyginti 9,5 m ploto².

• Apytikslis: medžiagos svoris be atsargų yra 81 kg ir 89 kg su 10% atsargų.
• Taškiniai matavimai: taškinių matavimų įlenkimai ir išsipūtimai davė 11, 8 ir 10 mm reikšmes. Vidutinis storis ~ 10 mm. Medžiagos svoris be atsargų yra 81 kg ir 89 kg su 10% atsargų. Taikant šį metodą, rezultatai labai priklauso nuo atsitiktinio matavimo vietos pasirinkimo, net jei ženklų geometrija parinkta teisingai.
• Tūrio apskaičiavimas. Palyginę faktinį sienos paviršių su idealiuoju, gavome nuokrypių žemėlapį. Pastebėtina, kad paveiksle yra nukrypimų nuo dizaino abiem kryptimis, todėl buvo apskaičiuotas tūris, uždarytas tarp projektuojamos vertikalios sienos ir faktinės padėties, yra 0,083 m³… Mes tikimės sieną parodyti 10 mm, tam reikės 71 kg. Tokiu atveju jums nereikia sandėliuoti medžiagos.

Reikėtų pažymėti, kad visais atvejais reikės trijų maišų tinko, sveriančio 30 kg. Gautas perteklius gali būti panaudotas kitoms sienoms, tačiau pradinis tikslus apskaičiavimas padės išvengti perteklinio inventoriaus ir dėl to sutaupyti pinigų. Ypač turint omenyje, kad bendras sienų plotas yra 280 m².

Tikrinti lygintuvo lygumą

Lygintuvo lygumas tikrinamas naudojant dviejų metrų bėgio teises ir la. Bėgis taikomas lygintuvui keliose vietose skirtingomis kryptimis. Pagal galiojančius statybos kodeksus, lygintuvas yra laikomas, net jei yra skirtumas tarp lygintuvo paviršiaus ir teisių ir laužas neviršija 4 mm.

Taip pat būtina patikrinti grindų lygintuvo paviršiaus nuolydį iki horizonto. Ši vertė bet kurioje lygintuvo vietoje neturėtų būti didesnė kaip 0,2%, o absoliučia verte - 50 mm. Taigi, pavyzdžiui, jei kambario ilgis yra 3 metrai, tada nuokrypis neturėtų viršyti 6 mm. Nustačius kokių nors defektų, klientas turi teisę pasikviesti ekspertą. Jei ekspertizė rodo, kad pretenzijos yra pagrįstos, tada statybininkai privalo sumokėti visas eksperto darbo ir santuokos panaikinimo išlaidas.

Antžeminis lazerinis nuskaitymas leidžia stebėti didelius plotus, praleidžiant minimalų laiką. Duomenų patikimumas ir išsamumas visiškai pašalins probleminių sričių praleidimą. Panašus kontrolės metodas buvo naudojamas statant prekybos centrą Lipecke.

išvados

Apibendrinant galima pasakyti, kad skenavimas lazeriu turi daug reikšmingų pranašumų, būtent:

• gavus išsamius duomenis, pakartotiniai apsilankymai atliekant papildomus matavimus neatmetami;
• informacija lengvai suvokiama ir interpretuojama dėka vizualizacijos ir lengvos naršymo programinėje įrangoje;
• derinant nuskaitytus duomenis su nuotrauka, lengva komentuoti ir žymėti sudėtingus mazgus;
• pradinė medžiaga gali būti pakankama projektavimo projektams parengti;
• darbo su duomenimis lankstumas leidžia pasirinkti galutiniam vartotojui patogiausią technologinę schemą.