Meet En Repareer

2024 Auteur: David Durham | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 02:41

Waarom hebben we metingen nodig?

Metingen vormen de basis van de werkdocumentatie die nodig is voor verbouwing, revisie, interieurontwerp en in sommige gevallen nieuwbouw. De kwaliteit van het toekomstige project hangt grotendeels af van de betrouwbaarheid van de brondocumentatie.

Metingen zijn nodig als:

• verloren projectdocumentatie;
• de functie van het gebouw, het aantal verdiepingen, de operationele belastingen zijn veranderd;
• er zijn kritische gebreken en schade aan het gebouw opgetreden;
• de bouw wordt na lange tijd hervat;
• naast het object is een nieuw gebouw in aanbouw;
• restauratie of reconstructie is vereist.

Traditionele bevestigingsmethoden: potlood en meetlint

Architectonische metingen zijn de belangrijkste manier om de kenmerken van een gebouw vast te leggen. Ze bevatten:

• grootschalige orthogonale tekeningen van de hoofdprojecties van het gebouw en zijn onderdelen;
• het beeld van het gebouw en zijn fragmenten in tekeningen;
• artistieke en documentaire fotografie.

Een uitputtend idee van het object kan allereerst worden gegeven door fixatie te meten. Maar maattekeningen zijn buitengewoon bewerkelijk, de uitvoering ervan vereist tijd en veel verschillende gereedschappen: linialen, gewone meetlinten en laserlinten, stalen snaren, schuifmaten, sondes, sjablonen, hoekmeters, waterpassen, loodlijnen, loepen, meetmicroscopen.

Het meest gebruikte hulpmiddel is het laserlint: goedkoop, compact en gemakkelijk te gebruiken. Het kan worden gebruikt om kamers en kleine gebouwen met een eenvoudige geometrie te meten. Maar fouten zijn onvermijdelijk: je moet de punt vanuit je hand richten, het is niet altijd gemakkelijk om de horizontale positie aan te houden, soms is er geen zichtlijn tussen de punten. De meter moet zich constant aanpassen aan de geometrie van de kamer en de meest geschikte methode kiezen - serifs, polair, door pilaren, enz.

Voor nauwkeuriger en complexer werk is geodetische apparatuur geschikter. Dit artikel gaat in op de terrestrische laserscanmethode en een specifiek model van de laserscanner - BLK360.

Laserscannen

Terrestrische laserscanning is de meest complete en nauwkeurige meetmethode die momenteel beschikbaar is. De laserafstandsmeter is in het apparaat ingebouwd, de richting van de straal verandert automatisch, de servoaandrijving meet de verticale en horizontale hoeken.

Een moderne 3D-laserscanner produceert meer dan een miljoen metingen per seconde en slaat de ontvangen digitale gegevens op in de vorm van een reeks driedimensionale coördinaten - een puntenwolk, die eigenlijk een 3D-model is van het onderzochte object. Elk punt bevat, naast drie geospatiale coördinaten, informatie over de kleur, die wordt herkend aan de intensiteit van het geretourneerde signaal. Dankzij de ingebouwde camera's is het mogelijk om de volledige datarray te ontvangen in kleuren die overeenkomen met de echte.

• 

  1/4 Een voorbeeld van een verwerkte puntenwolk, een 3D-model van een woongebouw in Zwitserland. ZESHOEK

• 

  2/4 Een voorbeeld van een verwerkte puntenwolk, een 3D-model van een historische wijk. ZESHOEK

• 

  3/4 Voorbeeld van verwerkte HEXAGON-puntenwolk

• 

  4/4 Voorbeeld van verwerkte puntenwolk, HEXAGON 3D-model

De laserscanner tekent dus het meest complete "beeld" van het object, waaruit het gemakkelijk is om de gewenste parameters te extraheren. Dit is de snelste manier om informatie te verkrijgen die geen verwerking behoeft: u hoeft alleen de gegevens op uw computer te importeren en vervolgens met de "cloud" te werken.

Als u geformaliseerde materialen nodig heeft, wordt de puntenwolk geëxporteerd naar CAD-systemen, waar nauwkeurige maattekeningen, plannen, secties, secties of 3D-modellen worden gemaakt. Puntenwolken worden ondersteund door Autodesk, Graphisoft, NanoCad, uitwisselingsformaten zijn veelgebruikte pts, las, e57 en andere. Er zijn een aantal gratis viewers waarmee u metingen kunt doen: Autodesk Samenvatting, Leica TrueView andere.

Laserscanner Leica BLK360

Het Zwitserse bedrijf Leica Geosystems heeft de Leica BLK360 laserscanner ontwikkeld, die de voordelen van alle meetmethoden combineert. Hij is lichtgewicht en compact: weegt niet meer dan een kilo, past in een tas of rugzak, zodat je altijd en overal kunt scannen.

Hier zijn slechts enkele van de voordelen van de Leica BLK360:

• laser scant 360.000 punten per seconde op een afstand van maximaal 60 meter;
• de sensor werkt twee uur continu op één acculading;
• je kunt binnen en buiten werken, bij een temperatuur van + 5-40 ° С;
• de fouten zijn minimaal: de som van de hoek- en afstandsfouten geeft een fout van 6 mm op een afstand van 10 m en ongeveer 8 mm op een afstand van 20 m;
• 15 MP-systeem met 3 camera's, sferisch HDR-panorama en led-flitser;
• drie manieren van scandichtheid;
• De scanner is gemakkelijk om mee te werken: bekijk gewoon de trainingsvideo's met een totale duur van ongeveer 25 minuten en volg de opnamemethodiek.

Druk gewoon op één knop - en in minder dan drie minuten zal de BLK360 een panoramische scan van de omgeving maken met foto's. Alle informatie wordt doorgestuurd naar de iPad Pro-tablet in de applicatie voor afstandsbediening en gegevensbeheer Autodesk samenvatting.

BLK360 in actie: voorbeelden van opgeloste problemen

Eerste meting en werkcontrole

Laten we eens kijken hoe BLK360 werkt aan het voorbeeld van de ontwikkeling van een ontwerpproject. Object - een driekamerappartement met een totale oppervlakte van 99 m²De eerste gegevens zijn het BTI-plan, het werd gedigitaliseerd en overgebracht naar de Autodesk AutoCAD-omgeving. De hoeken van de kamer waren vrijgemaakt en het kostte niet meer dan vijf minuten om de apparatuur schoon te vegen en klaar te maken.

• 

  

  1/4 BTI-plan © HEXAGON

• 

  2/4 Tekenen in AutoCAD © HEXAGON

• 

  3/4 Ruimtevoorbereiding en installatie van apparatuur © HEXAGON

• 

  4/4 Ruimtevoorbereiding en installatie van apparatuur © HEXAGON

Binnen een uur hebben we 17 laserscannerinstallaties voltooid. Panoramische beelden die naar de tablet werden overgebracht, hielpen om de nauwkeurigheid van de locatie en de volledigheid van de ontvangen gegevens te controleren. Indien nodig was het mogelijk om metingen en opmerkingen direct op het bolpanorama toe te voegen.

• 

  1/3 Voorbeeld van commentaar in het project © HEXAGON

• 

  2/3 Werkvoorstel in toepassing en samenvatting © HEXAGON

• 

  3/3 Werkvoorstel in toepassing en samenvatting © HEXAGON

We hebben onnodige elementen uit de puntenwolk verwijderd - bouwafval, meubels - en in Autodesk geladen. Met behulp van een plug-in CloudWorx in de AutoCAD-omgeving werden secties gebouwd en werden de wanden halfautomatisch getekend. Het hele verwerkingsproces nam ongeveer 3,5 uur in beslag.

• 

  Puntenwolk in AutoCAD © HEXAGON

• 

  3D-objectweergave © HEXAGON

Laten we de resulterende contouren van de muren vergelijken met de tekening gemaakt volgens het BTI-plan: de groene lijnen komen overeen met de werkelijke positie van de muren en de witte komen overeen met hun geplande positie. Zoals u kunt zien, is het verschil in de positie van de muren op sommige plaatsen aanzienlijk. Het werd mogelijk vergelijk vloeroppervlakken: Hier zijn geen verschillen gevonden. De bijgewerkte gegevens zijn overgedragen aan het ontwerpbureau - u kunt veilig verder werken.

• 

  1/3 Voorbeelden van afwijkingen tussen de geplande (witte) en daadwerkelijke (groene) muurposities © HEXAGON

• 

  2/3 Voorbeelden van afwijkingen tussen de geplande (witte) en werkelijke (groene) muurposities © HEXAGON

• 

  3/3 Voorbeelden van afwijkingen tussen de geplande (witte) en werkelijke (groene) muurposities © HEXAGON

Primaire scan is geschikt voor verfijning van geometrie gebouwen, het berekenen van het nodige het ontmantelen van volumes en ontwerp projectontwikkeling.

Het scannen kan meerdere keren worden uitgevoerd naar vaststelling en bewaking van de uitvoering van het werk Op de afbeeldingen zijn werken te zien als het verplaatsen van de opening, het plaatsen van het kanaal, het afsluiten van de opening met gasblokken en het afwerken.

• 

  1/6 Verschillende stadia van kamerscanning © HEXAGON

• 

  2/6 Verschillende stadia van kamerscanning © HEXAGON

• 

  3/6 Verschillende stadia van kamerscanning © HEXAGON

• 

  4/6 Verschillende stadia van het scannen van kamers © HEXAGON

• 

  5/6 Reparaties © HEXAGON

• 

  6/6 Ontwerpproject © HEXAGON

Coördinatie en controle van de positie van interne engineeringnetwerken

Een andere taak die moet worden opgelost, is het vaststellen van de posities van interne engineeringnetwerken. In dit voorbeeld zijn dit elektrische bedrading en kabelgoten voor split-airconditioningsystemen. De posities van de flitsers waren vastgesteld en potentieel gevaarlijke zones werden direct op de puntenwolk uitgezet. Op basis van deze gegevens werd het op elk moment mogelijk om een binding te krijgen voor elk element en om te voorkomen dat het netwerk tijdens verder werk wordt geraakt.

• 

  1/4 Wolk van punten van het groefpunt voor airconditioningkabels © HEXAGON

• 

  2/4 Wolk van punten van de sleuf voor de stroomkabel © HEXAGON

• 

  3/4 Vectorisering van potentieel gevaarlijke gebieden voor ander werk © HEXAGON

• 

  4/4 Isometrische weergave van interne stroomnetwerken © HEXAGON

Afwijkingen van het oppervlak ten opzichte van de verticaal vinden

De gegevens werden bovendien overgebracht naar gespecialiseerde desktopsoftware voor het verwerken van puntenwolken - 3DReshaper Vervolgens bouwden ze perfect verticale "theoretische" muren en vergeleken de werkelijke geometrie van de muur met dit ideale model. Het verkregen resultaat maakte het mogelijk om snel het defect te vinden, de oppervlakte ervan te bepalen en, als resultaat, de benodigde hoeveelheid materiaal te berekenen.

• 

  1/3 Vergelijking van de werkelijke wandgeometrie met het ideale model. © HEXAGON

• 

  2/3 Vergelijking van de werkelijke wandgeometrie met het ideale model. © HEXAGON

• 

  3/3 Vergelijking van de werkelijke wandgeometrie met het ideale model. © HEXAGON

De grafiek en schaal van kleuridentificatie aan de rechterkant van de afbeelding kunnen worden aangepast, ze helpen om te begrijpen hoeveel punten er zijn opgenomen in het afwijkingsinterval dat door de gebruiker is geselecteerd. In dit geval hebben alle punten die binnen het bereik van afwijkingen van -5 tot +5 mm van een perfect verticale muur vallen een rijke groene kleur, en punten waarvan de waarden 2 mm afwijken, werden uitgesloten van de vergelijking. Het is altijd mogelijk om een scan van een muur of een gewenst gebied te krijgen.

Het volume van materialen tellen

Overweeg de oplossing voor een veelvoorkomend en nogal eentonig probleem: het berekenen van het volume van gips. Volgens de technische documentatie komt het verbruik van het mengsel overeen met 8,5 kg / 1 m² met een laagdikte van 10 mm.

Er zijn verschillende traditionele berekeningsmethoden, we zullen er twee bekijken:

• bij benadering: de dikte van de pleisterlaag wordt gelijk gesteld aan 10-15 mm, bovendien wordt rekening gehouden met een marge van 10% van de referentie-indicator, met afronding naar boven.
• spotmetingen: de gemiddelde laagdikte wordt bepaald rekening houdend met de hoekafwijkingen. Hiervoor wordt op drie plaatsen het oppervlak waarop de pleister wordt aangebracht opgemeten. De waarden verkregen bij het ophangen worden opgeteld en gedeeld door het aantal metingen door drie.

De berekeningen zijn eenvoudig, maar erg ruw. De tweede methode vereist voorbereiding, soms in de vorm van pleisterbakens. De professionaliteit van de stukadoor is ook een belangrijke indicator.

We zullen op verschillende manieren berekenen hoeveel materiaal er nodig is om één muur met een oppervlakte van 9,5 m waterpas te stellen².

• Benaderend: gewicht van materiaal zonder voorraad is 81 kg en 89 kg met 10% voorraad.
• Spotmetingen: Spotmetingen voor deuken en uitstulpingen gaven waarden van 11, 8 en 10 mm. Gemiddelde dikte ~ 10 mm. Materiaalgewicht zonder voorraad is 81 kg en 89 kg met 10% voorraad. Bij deze methode zijn de resultaten sterk afhankelijk van de willekeurige keuze van de meetlocatie, zelfs als de geometrie van de markeringen correct is gekozen.
• Berekening van het volume. Door het werkelijke oppervlak van de muur te vergelijken met het ideale oppervlak, hebben we een afwijkingskaart verkregen. Het valt op dat de figuur in beide richtingen afwijkingen heeft van het ontwerp, daarom is het volume ingesloten tussen de geprojecteerde verticale muur en de werkelijke positie berekend, het is 0,083 m³We verwachten de muur 10 mm te tonen, hiervoor is 71 kg nodig. In dit geval hoeft u het materiaal niet op voorraad te houden.

Opgemerkt moet worden dat in alle gevallen drie zakken gips van 30 kg nodig zijn. Het resulterende overschot kan op andere muren worden gebruikt, maar een eerste nauwkeurige berekening helpt om overmatige voorraad te voorkomen en daardoor geld te besparen. Zeker gezien het feit dat de totale oppervlakte van de muren 280 m is².

Controle van de vlakheid van de dekvloer

De vlakheid van de dekvloer wordt gecontroleerd met behulp van een twee meter lange rail-rechten en la. De rail wordt op verschillende plaatsen in verschillende richtingen op de chape aangebracht. Volgens bestaande bouwvoorschriften wordt rekening gehouden met de dekvloer, zelfs als de opening tussen het dekvloeroppervlak en de rechten en schroot is niet groter dan 4 mm.

Het is ook noodzakelijk om de helling van het dekvloeroppervlak naar de horizon te controleren. Deze waarde op elke plaats van de dekvloer mag niet meer zijn dan 0,2% en in absolute waarde - 50 mm. Dus als de lengte van de kamer bijvoorbeeld 3 meter is, mag de afwijking niet groter zijn dan 6 mm. Als er gebreken worden geconstateerd, heeft de klant het recht om een deskundige te bellen. Als uit het onderzoek blijkt dat de claims gerechtvaardigd zijn, moeten de bouwvakkers alle kosten van het werk van de deskundige en de beëindiging van het huwelijk betalen.

Terrestrische laserscanning stelt u in staat grote gebieden te bewaken, waarbij u een minimum aan tijd spendeert. En de betrouwbaarheid en volledigheid van de gegevens zullen het weglaten van probleemgebieden volledig elimineren. Bij de bouw van een winkelcentrum in Lipetsk werd een gelijkaardige controlemethode toegepast.

bevindingen

Samenvattend heeft laserscannen een aantal belangrijke voordelen, namelijk:

• volledigheid van de ontvangen gegevens sluit herhaalde bezoeken voor aanvullende metingen uit;
• informatie is gemakkelijk waar te nemen en te interpreteren dankzij visualisatie en gemakkelijke navigatie in de software;
• het combineren van gescande gegevens met een foto maakt het gemakkelijk om complexe knooppunten te annoteren en te markeren;
• het eerste materiaal kan voldoende zijn voor de ontwikkeling van ontwerpprojecten;
• Dankzij de flexibiliteit van het werken met gegevens kunt u het meest geschikte technologische schema voor de eindgebruiker kiezen.