Dacă ați stat vreodată la masa din sufragerie clătinându-vă, vărsând vin din pahar și făcându-vă să vărsați roșii cherry în cealaltă parte a camerei, știți cât de incomodă este podeaua ondulată.
Însă în depozitele cu rafturi înalte, fabrici și instalații industriale, planeitatea și nivelarea podelei (FF/FL) pot fi o problemă de succes sau de eșec, afectând performanța utilizării preconizate a clădirii. Chiar și în clădirile rezidențiale și comerciale obișnuite, podelele neuniforme pot afecta performanța, pot cauza probleme cu pardoselile și situații potențial periculoase.
Planeitatea, apropierea podelei de panta specificată, și planeitatea, gradul de abatere a suprafeței de planul bidimensional, au devenit specificații importante în construcții. Din fericire, metodele moderne de măsurare pot detecta problemele de planeitate și nivelare mai precis decât ochiul uman. Cele mai noi metode ne permit să facem acest lucru aproape imediat; de exemplu, atunci când betonul este încă utilizabil și poate fi fixat înainte de întărire. Podelele mai plate sunt acum mai ușor, mai rapid și mai ușor de realizat ca niciodată. Acest lucru se realizează prin combinația improbabilă dintre beton și computere.
Masa aceea de sufragerie s-ar putea să fi fost „reparată” prin amortizarea unui picior cu o cutie de chibrituri, umplând practic un punct jos al podelei, ceea ce reprezintă o problemă legată de nivelul podelei. Dacă grissina se rostogolește singură de pe masă, s-ar putea să aveți și probleme cu nivelul podelei.
Însă impactul planeității și nivelării depășește cu mult confortul. În depozitul cu rafturi înalte, podeaua neuniformă nu poate susține în mod corespunzător o unitate de rafturi de 6 metri înălțime, cu tone de lucruri pe ea. Poate reprezenta un pericol fatal pentru cei care o utilizează sau trec pe lângă ea. Cea mai recentă dezvoltare a depozitelor, transpaletele pneumatice, se bazează și mai mult pe podele plane și nivelate. Aceste dispozitive acționate manual pot ridica până la 300 kg de încărcături de paleți și folosesc perne de aer comprimat pentru a susține toată greutatea, astfel încât o singură persoană să le poată împinge manual. Are nevoie de o podea foarte plană pentru a funcționa corect.
Planeitatea este, de asemenea, esențială pentru orice placă care va fi acoperită cu un material dur pentru pardoseală, cum ar fi plăcile de piatră sau ceramică. Chiar și acoperirile flexibile, cum ar fi plăcile compozite din vinil (VCT), prezintă problema pardoselilor neuniforme, care tind să fie complet ridicate sau separate, ceea ce poate cauza pericole de împiedicare, scârțâituri sau goluri dedesubt și umezeală generată de spălarea pardoselii. Adună și susțin creșterea mucegaiului și a bacteriilor. Pardoselile plate, vechi sau noi, sunt mai bune.
Valurile din placa de beton pot fi aplatizate prin șlefuirea punctelor înalte, dar fantoma valurilor poate continua să persiste pe podea. Veți vedea uneori acest lucru într-un depozit: podeaua este foarte plată, dar pare ondulată sub lămpile cu sodiu de înaltă presiune.
Dacă podeaua de beton este destinată expunerii - de exemplu, dacă este proiectată pentru lăcuire și lustruire, o suprafață continuă cu același material de beton este esențială. Umplerea zonelor joase cu straturi de acoperire nu este o opțiune, deoarece nu se va potrivi. Singura altă opțiune este uzura punctelor înalte.
Însă șlefuirea într-o placă poate schimba modul în care aceasta captează și reflectă lumina. Suprafața betonului este compusă din nisip (agregat fin), rocă (agregat grosier) și suspensie de ciment. Când placa umedă este așezată, procesul de șlefuire împinge agregatul mai grosier într-un loc mai adânc pe suprafață, iar agregatul fin, suspensia de ciment și laptele de ciment sunt concentrate la suprafață. Acest lucru se întâmplă indiferent dacă suprafața este absolut plană sau destul de curbată.
Când măcinați la 3 mm de la vârf, veți îndepărta pulberea fină și laptele de ciment, materialele sub formă de pulbere și veți începe să expuneți nisipul la matricea pastei de ciment. Măcinați mai departe și veți expune secțiunea transversală a rocii și agregatul mai mare. Dacă măcinați doar până la punctele înalte, nisipul și roca vor apărea în aceste zone, iar dungile expuse ale agregatelor fac ca aceste puncte înalte să fie nemuritoare, alternând cu dungile netede ale mortarului nemăcinat unde sunt situate punctele joase.
Culoarea suprafeței originale este diferită de straturile de 3 mm sau mai puțin și acestea pot reflecta lumina diferit. Dungile de culoare deschisă arată ca niște puncte înalte, iar dungile întunecate dintre ele arată ca niște jgheaburi, care sunt „fantomele” vizuale ale valurilor îndepărtate cu o șlefuitoare. Betonul măcinat este de obicei mai poros decât suprafața originală a mistriei, astfel încât dungile pot reacționa diferit la coloranți și baițuri, deci este dificil să se rezolve problema prin colorare. Dacă nu aplatizați valurile în timpul procesului de finisare a betonului, acestea vă pot deranja din nou.
Timp de decenii, metoda standard pentru verificarea FF/FL a fost metoda dreptarului de 3 metri. Rigla se așează pe podea, iar dacă există goluri sub ea, se măsoară înălțimea acestora. Toleranța tipică este de 3 mm.
Acest sistem de măsurare complet manual este lent și poate fi foarte imprecis, deoarece două persoane măsoară de obicei aceeași înălțime în moduri diferite. Însă aceasta este metoda consacrată, iar rezultatul trebuie acceptat ca fiind „suficient de bun”. Până în anii 1970, acest lucru nu mai era suficient de bun.
De exemplu, apariția depozitelor cu rafturi înalte a făcut ca precizia FF/FL să fie și mai importantă. În 1979, Allen Face a dezvoltat o metodă numerică pentru evaluarea caracteristicilor acestor podele. Acest sistem este denumit în mod obișnuit numărul de planeitate al podelei sau, mai formal, „sistem de numerotare a profilelor podelei de suprafață”.
Face a dezvoltat, de asemenea, un instrument pentru măsurarea caracteristicilor podelei, un „profiler de podea”, a cărui denumire comercială este The Dipstick.
Sistemul digital și metoda de măsurare stau la baza standardului ASTM E1155, care a fost dezvoltat în cooperare cu Institutul American al Betonului (ACI), pentru a determina metoda standard de testare pentru planeitatea pardoselilor FF și a planității pardoselilor FL.
Profilerul este un instrument manual care permite operatorului să meargă pe podea și să obțină un punct de date la fiecare 30 cm. În teorie, poate reprezenta un număr infinit de etaje (dacă aveți timp infinit de așteptare pentru numerele FF/FL). Este mai precis decât metoda cu rigla și reprezintă începutul măsurării moderne a planeității.
Cu toate acestea, profilatorul are limitări evidente. Pe de o parte, acesta poate fi utilizat doar pentru beton întărit. Aceasta înseamnă că orice abatere de la specificații trebuie remediată ca o revenire la cerere. Locurile înalte pot fi șlefuite, locurile joase pot fi umplute cu straturi de adaos, dar toate acestea sunt lucrări de remediere, vor costa banii antreprenorului de beton și vor ocupa timpul proiectului. În plus, măsurarea în sine este un proces lent, care adaugă mai mult timp și este de obicei efectuată de experți terți, ceea ce adaugă costuri suplimentare.
Scanarea cu laser a schimbat modul în care se urmărește obținerea planeității și a nivelului pardoselii. Deși laserul în sine datează din anii 1960, adaptarea sa la scanarea pe șantierele de construcții este relativ nouă.
Scanerul laser folosește un fascicul concentrat pentru a măsura poziția tuturor suprafețelor reflectorizante din jurul său, nu doar a podelei, ci și a cupolei de puncte de date de aproape 360º din jurul și de sub instrument. Acesta localizează fiecare punct în spațiul tridimensional. Dacă poziția scanerului este asociată cu o poziție absolută (cum ar fi datele GPS), aceste puncte pot fi poziționate ca poziții specifice pe planeta noastră.
Datele scanate pot fi integrate într-un model informațional al clădirii (BIM). Acestea pot fi utilizate pentru o varietate de nevoi, cum ar fi măsurarea unei camere sau chiar crearea unui model computerizat al acesteia, așa cum este construită. Pentru conformitatea cu FF/FL, scanarea laser are mai multe avantaje față de măsurarea mecanică. Unul dintre cele mai mari avantaje este că poate fi efectuată în timp ce betonul este încă proaspăt și utilizabil.
Scanerul înregistrează între 300.000 și 2.000.000 de puncte de date pe secundă și funcționează de obicei timp de 1 până la 10 minute, în funcție de densitatea informațiilor. Viteza sa de lucru este foarte rapidă, problemele de planeitate și nivelare pot fi localizate imediat după nivelare și pot fi corectate înainte ca placa să se solidifice. De obicei: nivelare, scanare, renivelare dacă este necesar, rescanare, renivelare dacă este necesar, durează doar câteva minute. Gata cu șlefuirea și umplerea, gata cu apelurile de revenire. Permite mașinii de finisat beton să producă un teren plan în prima zi. Economiile de timp și costuri sunt semnificative.
De la rigle la profilere și scanere laser, știința măsurării planeității podelelor a intrat acum în a treia generație; o numim planeitate 3.0. Comparativ cu rigla de 3 metri, invenția profilerului reprezintă un salt uriaș în ceea ce privește acuratețea și detaliile datelor despre podea. Scanerele laser nu numai că îmbunătățesc și mai mult acuratețea și detaliile, dar reprezintă și un alt tip de salt.
Atât profilerele, cât și scanerele laser pot atinge precizia cerută de specificațiile actuale pentru podele. Cu toate acestea, în comparație cu profilerele, scanarea laser ridică ștacheta în ceea ce privește viteza de măsurare, detaliile informațiilor și promptitudinea și caracterul practic al rezultatelor. Profilerul folosește un inclinometru pentru a măsura elevația, care este un dispozitiv care măsoară unghiul față de planul orizontal. Profilerul este o cutie cu două picioare în partea de jos, la exact 30 de centimetri distanță, și un mâner lung pe care operatorul îl poate ține în picioare. Viteza profilerului este limitată de viteza sculei manuale.
Operatorul merge de-a lungul plăcii în linie dreaptă, mișcând dispozitivul cu câte 30 cm odată, de obicei distanța fiecărei deplasări fiind aproximativ egală cu lățimea camerei. Sunt necesare mai multe deplasări în ambele direcții pentru a acumula probe semnificative statistic care să îndeplinească cerințele minime de date ale standardului ASTM. Dispozitivul măsoară unghiuri verticale la fiecare pas și transformă aceste unghiuri în modificări ale unghiului de elevație. Profilerul are și o limită de timp: poate fi utilizat numai după ce betonul s-a întărit.
Analiza podelei este de obicei efectuată de un serviciu terț. Aceștia examinează podeaua și trimit un raport a doua zi sau mai târziu. Dacă raportul arată probleme de elevație care nu se încadrează în specificații, acestea trebuie remediate. Desigur, pentru betonul întărit, opțiunile de remediere se limitează la șlefuirea sau umplerea părții superioare, presupunând că nu este beton decorativ expus. Ambele procese pot cauza o întârziere de câteva zile. Apoi, podeaua trebuie profilată din nou pentru a documenta conformitatea.
Scanerele laser funcționează mai rapid. Acestea măsoară la viteza luminii. Scanerul laser folosește reflexia laserului pentru a localiza toate suprafețele vizibile din jurul său. Necesită puncte de date în intervalul 0,1-0,5 inci (densitate de informații mult mai mare decât seria limitată de mostre de 12 inci ale profilerului).
Fiecare punct de date al scanerului reprezintă o poziție în spațiul 3D și poate fi afișat pe un computer, la fel ca un model 3D. Scanarea laser colectează atât de multe date încât vizualizarea arată aproape ca o fotografie. Dacă este necesar, aceste date pot crea nu numai o hartă a elevației podelei, ci și o reprezentare detaliată a întregii camere.
Spre deosebire de fotografii, acesta poate fi rotit pentru a arăta spațiul din orice unghi. Poate fi folosit pentru a face măsurători precise ale spațiului sau pentru a compara condițiile de construcție cu desene sau modele arhitecturale. Cu toate acestea, în ciuda densității uriașe de informații, scanerul este foarte rapid, înregistrând până la 2 milioane de puncte pe secundă. Întreaga scanare durează de obicei doar câteva minute.
Timpul poate bate banii. La turnarea și finisarea betonului umed, timpul este esențial. Acesta va afecta calitatea permanentă a plăcii. Timpul necesar pentru ca podeaua să fie finalizată și gata de trecere poate schimba timpul multor alte procese de pe șantier.
La amplasarea unei podele noi, aspectul aproape în timp real al informațiilor de scanare laser are un impact uriaș asupra procesului de obținere a planeității. FF/FL pot fi evaluate și remediate în cel mai bun moment al construcției podelei: înainte ca podeaua să se întărească. Acest lucru are o serie de efecte benefice. În primul rând, elimină așteptarea finalizării lucrărilor de remediere de către podea, ceea ce înseamnă că podeaua nu va ocupa restul construcției.
Dacă doriți să utilizați profilerul pentru a verifica podeaua, trebuie mai întâi să așteptați ca podeaua să se întărească, apoi să aranjați serviciul de profile la fața locului pentru măsurători și apoi să așteptați raportul ASTM E1155. Apoi, trebuie să așteptați remedierea oricăror probleme de planeitate, apoi să programați din nou analiza și să așteptați un nou raport.
Scanarea laser are loc la plasarea plăcii, iar problema este rezolvată în timpul procesului de finisare a betonului. Placa poate fi scanată imediat după întărire pentru a se asigura conformitatea acesteia, iar raportul poate fi finalizat în aceeași zi. Construcția poate continua.
Scanarea cu laser vă permite să ajungeți la sol cât mai repede posibil. De asemenea, creează o suprafață de beton cu o consistență și o integritate mai mari. O placă plană și nivelată va avea o suprafață mai uniformă atunci când este încă utilizabilă decât o placă care trebuie aplatizată sau nivelată prin umplere. Va avea un aspect mai consistent. Va avea o porozitate mai uniformă pe toată suprafața, ceea ce poate afecta răspunsul la acoperiri, adezivi și alte tratamente de suprafață. Dacă suprafața este șlefuită pentru colorare și lustruire, agregatul va fi expus mai uniform pe podea, iar suprafața poate răspunde mai consistent și previzibil la operațiunile de colorare și lustruire.
Scanerele laser colectează milioane de puncte de date, dar nimic mai mult, puncte în spațiul tridimensional. Pentru a le utiliza, aveți nevoie de un software care să le poată procesa și prezenta. Software-ul scanerului combină datele într-o varietate de forme utile și poate fi prezentat pe un laptop pe șantier. Acesta oferă echipei de construcții o modalitate de a vizualiza podeaua, de a identifica orice probleme, de a le corela cu locația reală de pe podea și de a spune cu cât trebuie coborâtă sau mărită înălțimea. Aproape în timp real.
Pachetele software precum Rithm for Navisworks de la ClearEdge3D oferă mai multe modalități diferite de vizualizare a datelor despre podea. Rithm for Navisworks poate prezenta o „hartă termică” care afișează înălțimea podelei în diferite culori. Poate afișa hărți de contur, similare hărților topografice realizate de topografi, în care o serie de curbe descriu cote continue. De asemenea, poate furniza documente conforme cu standardul ASTM E1155 în câteva minute în loc de zile.
Cu aceste funcții din software, scanerul poate fi utilizat eficient pentru diverse sarcini, nu doar pentru nivelul podelei. Acesta oferă un model măsurabil al condițiilor de construcție, care poate fi exportat către alte aplicații. Pentru proiectele de renovare, desenele de construcție pot fi comparate cu documentele de proiectare istorice pentru a ajuta la determinarea dacă există modificări. Acestea pot fi suprapuse peste noul design pentru a ajuta la vizualizarea modificărilor. În clădirile noi, poate fi utilizat pentru a verifica consecvența cu intenția de proiectare.
Acum aproximativ 40 de ani, o nouă provocare a intrat în casele multor oameni. De atunci, această provocare a devenit un simbol al vieții moderne. Videorecorderele programabile (VCR) îi obligă pe cetățenii obișnuiți să învețe să interacționeze cu sistemele logice digitale. Clipirea „12:00, 12:00, 12:00” a milioane de videorecordere neprogramate dovedește dificultatea de a învăța această interfață.
Fiecare pachet software nou are o curbă de învățare. Dacă îl faci acasă, poți să-ți smulgi părul din cap și să înjuri după cum este necesar, iar educația despre noul software îți va ocupa cel mai mult timp într-o după-amiază liberă. Dacă înveți noua interfață la locul de muncă, aceasta va încetini multe alte sarcini și poate duce la erori costisitoare. Situația ideală pentru introducerea unui nou pachet software este utilizarea unei interfețe care este deja utilizată pe scară largă.
Care este cea mai rapidă interfață pentru învățarea unei noi aplicații informatice? Cea pe care o cunoașteți deja. A fost nevoie de mai mult de zece ani pentru ca modelarea informațiilor despre clădiri să se stabilească ferm printre arhitecți și ingineri, dar acum a sosit. Mai mult, devenind un format standard pentru distribuirea documentelor de construcție, a devenit o prioritate de top pentru antreprenorii de pe șantier.
Platforma BIM existentă pe șantierele de construcții oferă un canal pregătit pentru introducerea de noi aplicații (cum ar fi software-ul de scanare). Curba de învățare a devenit destul de plată, deoarece principalii participanți sunt deja familiarizați cu platforma. Aceștia trebuie doar să învețe noile caracteristici care pot fi extrase din aceasta și pot începe să utilizeze mai rapid noile informații furnizate de aplicație, cum ar fi datele scanerului. ClearEdge3D a văzut o oportunitate de a face ca aplicația de scanare Rith, extrem de apreciată, să fie disponibilă pentru mai multe șantiere de construcții, făcând-o compatibilă cu Navisworks. Fiind unul dintre cele mai utilizate pachete de coordonare a proiectelor, Autodesk Navisworks a devenit standardul de facto în industrie. Este prezent pe șantierele din întreaga țară. Acum, poate afișa informații despre scaner și are o gamă largă de utilizări.
Când scanerul colectează milioane de puncte de date, acestea sunt toate punctele din spațiul 3D. Software-ul de scanare precum Rithm pentru Navisworks este responsabil pentru prezentarea acestor date într-un mod ușor de utilizat. Poate afișa camere ca puncte de date, scanând nu doar locația lor, ci și intensitatea (luminozitatea) reflexiilor și culoarea suprafeței, astfel încât vizualizarea să arate ca o fotografie.
Totuși, puteți roti vizualizarea și vizualiza spațiul din orice unghi, vă puteți deplasa prin el ca pe un model 3D și chiar îl puteți măsura. Pentru FF/FL, una dintre cele mai populare și utile vizualizări este harta termică, care afișează podeaua într-o vedere în plan. Punctele înalte și punctele joase sunt prezentate în culori diferite (uneori numite imagini în culori false), de exemplu, roșu reprezintă punctele înalte, iar albastrul reprezintă punctele joase.
Puteți face măsurători precise din harta termică pentru a localiza cu exactitate poziția corespunzătoare pe podeaua reală. Dacă scanarea arată probleme de planeitate, harta termică este o modalitate rapidă de a le găsi și de a le remedia și este vizualizarea preferată pentru analiza FF/FL la fața locului.
Software-ul poate crea, de asemenea, hărți de contur, o serie de linii care reprezintă diferite înălțimi ale podelei, similare hărților topografice utilizate de topografi și excursioniști. Hărțile de contur sunt potrivite pentru exportul în programe CAD, care sunt adesea foarte prietenoase cu datele de tip desen. Acest lucru este util în special în renovarea sau transformarea spațiilor existente. Rithm pentru Navisworks poate, de asemenea, analiza datele și oferi răspunsuri. De exemplu, funcția Cut-and-Fill vă poate spune cât material (cum ar fi stratul de suprafață de ciment) este necesar pentru a umple capătul inferior al podelei neuniforme existente și a o nivela. Cu software-ul de scanare corect, informațiile pot fi prezentate în modul de care aveți nevoie.
Dintre toate modalitățile de a pierde timpul în proiectele de construcții, probabil cea mai dureroasă este așteptarea. Introducerea asigurării calității pardoselilor la nivel intern poate elimina problemele de programare, așteptarea analizei pardoselii de către consultanți terți, așteptarea în timp ce se analizează și așteptarea depunerii unor rapoarte suplimentare. Și, bineînțeles, așteptarea lucrărilor de construcție poate împiedica multe alte operațiuni de construcție.
Un proces de asigurare a calității poate elimina această problemă. Când aveți nevoie, puteți scana podeaua în câteva minute. Știți când va fi verificată și știți când veți primi raportul ASTM E1155 (aproximativ un minut mai târziu). A controla acest proces, în loc să vă bazați pe consultanți terți, înseamnă a vă controla timpul.
Utilizarea unui laser pentru scanarea planeității și nivelării betonului nou este un flux de lucru simplu și direct.
2. Instalați scanerul lângă secțiunea nou plasată și scanați. Acest pas necesită de obicei o singură plasare. Pentru o dimensiune obișnuită a secțiunii, scanarea durează de obicei 3-5 minute.
4. Încărcați afișajul „hartei termice” a datelor despre podea pentru a identifica zonele care nu se încadrează în specificații și trebuie nivelate sau aplatizate.
Data publicării: 30 august 2021