Om du någon gång har suttit vingligt vid matbordet och spillt vin ur glaset och fått dig att spilla körsbärstomater på andra sidan rummet, kommer du att veta hur obekvämt det vågiga golvet är.
Men i höglager, fabriker och industrianläggningar kan golvets planhet och planhet (FF/FL) vara ett framgångs- eller misslyckandeproblem, vilket påverkar prestandan för byggnadens avsedda användning. Även i vanliga bostads- och kommersiella byggnader kan ojämna golv påverka prestandan, orsaka problem med golvbeläggningar och potentiellt farliga situationer.
Jämnhet, golvets närhet till den angivna lutningen och planheten, graden av ytans avvikelse från det tvådimensionella planet, har blivit viktiga specifikationer i konstruktionen. Lyckligtvis kan moderna mätmetoder upptäcka problem med jämnhet och planhet mer exakt än det mänskliga ögat. De senaste metoderna tillåter oss att göra det nästan omedelbart; till exempel när betongen fortfarande är användbar och kan fixeras innan härdning. Plattare golv är nu enklare, snabbare och lättare att uppnå än någonsin tidigare. Det uppnås genom den osannolika kombinationen av betong och datorer.
Det matbordet kan ha "fixats" genom att dämpa ett ben med en tändsticksask, vilket effektivt fyllde en låg punkt på golvet, vilket är ett planproblem. Om din brödpinne rullar från bordet av sig själv kan du också ha att göra med golvnivåproblem.
Men effekten av planhet och jämnhet går långt utöver bekvämlighet. Tillbaka i höglagret kan det ojämna golvet inte riktigt stödja en 20 fot hög rackenhet med massor av saker på den. Den kan utgöra en dödlig fara för dem som använder den eller passerar den. Den senaste utvecklingen av lager, pneumatiska pallvagnar, förlitar sig ännu mer på plana, jämna golv. Dessa handdrivna enheter kan lyfta upp till 750 pund palllast och använda tryckluftskuddar för att stödja hela vikten så att en person kan skjuta den för hand. Det behöver ett mycket plant, plant golv för att fungera korrekt.
Planhet är också viktigt för alla brädor som kommer att täckas av ett hårt golvbeläggningsmaterial som sten eller keramiska plattor. Även flexibla beläggningar som vinylkompositplattor (VCT) har problemet med ojämna golv, som tenderar att lyftas helt eller separeras, vilket kan orsaka snubbelrisk, gnissel eller hålrum under, och fukt som genereras av golvtvätt Samla och stödja tillväxten av mögel och bakterier. Gamla eller nya, platta golv är bättre.
Vågorna i betongplattan kan plattas till genom att slipa bort de höga punkterna, men vågspöket kan fortsätta att dröja kvar på golvet. Du kommer ibland att se det i en lagerbutik: golvet är väldigt plant, men det ser vågigt ut under högtrycksnatriumlampor.
Om betonggolvet är avsett att exponeras, t.ex. utformat för betsning och polering, är en kontinuerlig yta med samma betongmaterial väsentligt. Att fylla de låga fläckarna med pålägg är inte ett alternativ eftersom det inte kommer att matcha. Det enda andra alternativet är att slita av höjdpunkterna.
Men att slipa till en bräda kan förändra hur den fångar och reflekterar ljus. Betongens yta består av sand (fin ballast), sten (grov ballast) och cementslam. När den våta plattan placeras, trycker glättarprocessen det grövre ballasten till en djupare plats på ytan, och det fina ballasten, cementuppslamningen och laitancen koncentreras på toppen. Detta händer oavsett om ytan är helt platt eller ganska böjd.
När du slipar 1/8 tum från toppen kommer du att ta bort fint pulver och laitance, pulveriserat material och börja exponera sanden för cementpastamatrisen. Slipa ytterligare, och du kommer att exponera tvärsnittet av berget och det större ballasten. Om du bara maler till de högsta punkterna kommer sand och sten att dyka upp i dessa områden, och de exponerade aggregatstråken gör dessa höjdpunkter odödliga, omväxlande med de oslipade släta injekteringsränderna där de låga punkterna finns.
Färgen på den ursprungliga ytan skiljer sig från lager 1/8 tum eller mindre, och de kan reflektera ljuset annorlunda. De ljusa ränderna ser ut som höga punkter, och de mörka ränderna mellan dem ser ut som dalar, som är de visuella "spöken" av vågorna som avlägsnas med en kvarn. Slipad betong är vanligtvis mer porös än den ursprungliga murslevytan, så ränderna kan reagera olika på färgämnen och fläckar, så det är svårt att avsluta besväret genom att färga. Om du inte plattar ut vågorna under betongbearbetningsprocessen kan de störa dig igen.
I decennier har standardmetoden för att kontrollera FF/FL varit 10-fots rakkantsmetoden. Linjalen placeras på golvet, och om det finns några luckor under den kommer höjden på dem att mätas. Den typiska toleransen är 1/8 tum.
Detta helt manuella mätsystem är långsamt och kan vara väldigt felaktigt, eftersom två personer vanligtvis mäter samma höjd på olika sätt. Men detta är den etablerade metoden, och resultatet måste accepteras som "tillräckligt bra". På 1970-talet var detta inte längre tillräckligt bra.
Till exempel har uppkomsten av höglager gjort FF/FL-noggrannheten ännu viktigare. 1979 utvecklade Allen Face en numerisk metod för att utvärdera egenskaperna hos dessa golv. Detta system kallas vanligtvis för golvets planhet, eller mer formellt som "numreringssystemet för ytgolvsprofiler."
Face har också utvecklat ett instrument för att mäta golvegenskaper, en "golvprofilerare", vars handelsnamn är The Dipstick.
Det digitala systemet och mätmetoden är grunden för ASTM E1155, som utvecklats i samarbete med American Concrete Institute (ACI), för att fastställa standardtestmetoden för FF-golvplanhet och FL-golvplanhetstal.
Profilern är ett manuellt verktyg som gör att operatören kan gå på golvet och skaffa en datapunkt var 12:e tum. I teorin kan den avbilda oändliga våningar (om du har oändlig tid att vänta på dina FF/FL-nummer). Den är mer exakt än linjalmetoden och representerar början på modern planhetsmätning.
Profileraren har dock uppenbara begränsningar. Å ena sidan kan de endast användas för härdad betong. Detta innebär att eventuella avvikelser från specifikationen måste åtgärdas som en återuppringning. Höga ställen kan slipas av, låga ställen kan fyllas med pålägg, men det här är allt avhjälpande arbete, det kommer att kosta betongentreprenörens pengar och kommer att ta tid för projektet. Dessutom är själva mätningen en långsam process, som lägger till mer tid, och den utförs vanligtvis av tredjepartsexperter, vilket ökar kostnaderna.
Laserskanning har förändrat strävan efter planhet och jämnhet på golvet. Även om själva lasern går tillbaka till 1960-talet är dess anpassning till skanning på byggarbetsplatser relativt ny.
Laserskannern använder en hårt fokuserad stråle för att mäta positionen för alla reflekterande ytor runt den, inte bara golvet, utan också den nästan 360º datapunktskupolen runt och under instrumentet. Den lokaliserar varje punkt i det tredimensionella rummet. Om skannerns position är associerad med en absolut position (som GPS-data) kan dessa punkter placeras som specifika positioner på vår planet.
Skannerdata kan integreras i en byggnadsinformationsmodell (BIM). Den kan användas för en mängd olika behov, som att mäta ett rum eller till och med skapa en datormodell av det. För FF/FL-överensstämmelse har laserskanning flera fördelar jämfört med mekanisk mätning. En av de största fördelarna är att det kan göras medan betongen fortfarande är fräsch och användbar.
Skannern registrerar 300 000 till 2 000 000 datapunkter per sekund och kör vanligtvis i 1 till 10 minuter, beroende på informationstätheten. Dess arbetshastighet är mycket snabb, planhets- och planhetsproblem kan lokaliseras omedelbart efter avjämning och kan korrigeras innan plattan stelnar. Vanligtvis: nivellering, scanning, nivellering om det behövs, skanna om, nivellera om vid behov, det tar bara några minuter. Inget mer slipning och fyllning, inga fler återuppringningar. Det gör det möjligt för betongbearbetningsmaskinen att producera en plan mark redan första dagen. Tids- och kostnadsbesparingarna är betydande.
Från linjaler till profiler till laserskannrar, vetenskapen om att mäta golvets planhet har nu gått in i den tredje generationen; vi kallar det flatness 3.0. Jämfört med 10-fots linjalen representerar uppfinningen av profilern ett stort steg i golvdatans noggrannhet och detaljer. Laserskannrar förbättrar inte bara noggrannheten och detaljerna ytterligare, utan representerar också en annan typ av språng.
Både profilerare och laserskannrar kan uppnå den noggrannhet som krävs av dagens golvspecifikationer. Jämfört med profiler, höjer laserskanning dock ribban när det gäller mäthastighet, informationsdetaljer och aktualitet och praktiska resultat. Profileraren använder en lutningsmätare för att mäta höjd, vilket är en anordning som mäter vinkeln i förhållande till horisontalplanet. Profilern är en låda med två fötter i botten, exakt 12 tum från varandra, och ett långt handtag som operatören kan hålla i stående. Profilerarens hastighet är begränsad till handverktygets hastighet.
Operatören går längs brädan i en rak linje och flyttar enheten 12 tum åt gången, vanligtvis är avståndet för varje färd ungefär lika med rummets bredd. Det krävs flera körningar i båda riktningarna för att samla statistiskt signifikanta prover som uppfyller minimikraven för data enligt ASTM-standarden. Enheten mäter vertikala vinklar vid varje steg och omvandlar dessa vinklar till höjdvinkeländringar. Profileraren har också en tidsbegränsning: den kan endast användas efter att betongen har härdat.
Analys av golvet görs vanligtvis av en tredjepartstjänst. De går på golvet och lämnar en rapport dagen efter eller senare. Om rapporten visar några höjdproblem som inte är specifikationerna måste de åtgärdas. Naturligtvis, för härdad betong, är fixeringsalternativen begränsade till att slipa eller fylla toppen, förutsatt att det inte är dekorativ exponerad betong. Båda dessa processer kan orsaka en försening på flera dagar. Sedan måste golvet profileras igen för att dokumentera överensstämmelse.
Laserskannrar fungerar snabbare. De mäter med ljusets hastighet. Laserskannern använder laserns reflektion för att lokalisera alla synliga ytor runt den. Den kräver datapunkter i intervallet 0,1-0,5 tum (mycket högre informationstäthet än profilerarens begränsade serie med 12-tumsprover).
Varje skannerdatapunkt representerar en position i 3D-rymden och kan visas på en dator, ungefär som en 3D-modell. Laserskanning samlar in så mycket data att visualiseringen ser nästan ut som ett foto. Om det behövs kan dessa data inte bara skapa en höjdkarta över golvet, utan också en detaljerad representation av hela rummet.
Till skillnad från bilder kan den roteras för att visa utrymme från alla vinklar. Den kan användas för att göra exakta mätningar av utrymmet, eller för att jämföra byggförhållanden med ritningar eller arkitektoniska modeller. Men trots den enorma informationstätheten är skannern mycket snabb och registrerar upp till 2 miljoner punkter per sekund. Hela skanningen tar vanligtvis bara några minuter.
Tid kan slå pengar. När man gjuter och avslutar våt betong är tiden allt. Det kommer att påverka plattans permanenta kvalitet. Den tid som krävs för att golvet ska bli färdigt och klart för passage kan förändra tiden för många andra processer på arbetsplatsen.
När du lägger ett nytt golv har den nästan realtidsaspekten av laserskanningsinformationen en enorm inverkan på processen för att uppnå planhet. FF/FL kan utvärderas och fixeras vid den bästa punkten i golvkonstruktion: innan golvet härdar. Detta har en rad positiva effekter. För det första eliminerar det att vänta på att golvet ska slutföra avhjälpande arbete, vilket gör att golvet inte tar upp resten av konstruktionen.
Om du vill använda profileraren för att verifiera golvet måste du först vänta på att golvet härdar, sedan ordna profilservicen till platsen för mätning och sedan vänta på ASTM E1155-rapporten. Du måste sedan vänta på att eventuella planhetsproblem åtgärdas, sedan schemalägga analysen igen och vänta på en ny rapport.
Laserskanning sker när plattan placeras och problemet löses under betongbearbetningsprocessen. Plattan kan skannas omedelbart efter att den härdats för att säkerställa dess överensstämmelse, och rapporten kan slutföras samma dag. Bygget kan fortsätta.
Laserskanning gör att du kan komma till marken så snabbt som möjligt. Det skapar också en betongyta med större konsistens och integritet. En plan och jämn platta kommer att ha en jämnare yta när den fortfarande är användbar än en platta som måste tillplattas eller jämnas till genom fyllning. Det kommer att få ett mer konsekvent utseende. Det kommer att ha en mer enhetlig porositet över ytan, vilket kan påverka responsen på beläggningar, lim och andra ytbehandlingar. Om ytan slipas för färgning och polering, kommer den att exponera ballast jämnare över golvet, och ytan kan reagera mer konsekvent och förutsägbart på färgning och polering.
Laserskannrar samlar in miljontals datapunkter, men inget mer, punkter i tredimensionell rymd. För att använda dem behöver du en programvara som kan bearbeta dem och presentera dem. Skannermjukvaran kombinerar data till en mängd användbara former och kan presenteras på en bärbar dator på arbetsplatsen. Det ger byggteamet ett sätt att visualisera golvet, lokalisera eventuella problem, korrelera det med den faktiska platsen på golvet och berätta hur mycket höjd som måste sänkas eller ökas. Nära realtid.
Programvarupaket som ClearEdge3Ds Rithm for Navisworks tillhandahåller flera olika sätt att visa golvdata. Rithm for Navisworks kan presentera en "värmekarta" som visar höjden på golvet i olika färger. Den kan visa konturkartor, liknande topografiska kartor gjorda av lantmätare, där en serie kurvor beskriver kontinuerliga höjder. Den kan också tillhandahålla ASTM E1155-kompatibla dokument på några minuter istället för dagar.
Med dessa funktioner i programvaran kan skannern användas bra för olika uppgifter, inte bara nivån på golvet. Det ger en mätbar modell av byggda förhållanden som kan exporteras till andra applikationer. För renoveringsprojekt kan ritningarna jämföras med historiska designdokument för att avgöra om det finns några förändringar. Den kan läggas ovanpå den nya designen för att visualisera förändringarna. I nya byggnader kan den användas för att verifiera överensstämmelsen med designavsikten.
För cirka 40 år sedan kom en ny utmaning in i många människors hem. Sedan dess har denna utmaning blivit en symbol för det moderna livet. Programmerbara videobandspelare (VCR) tvingar vanliga medborgare att lära sig interagera med digitala logiksystem. Den blinkande "12:00, 12:00, 12:00" av miljontals oprogrammerade videobandspelare bevisar svårigheten att lära sig detta gränssnitt.
Varje nytt mjukvarupaket har en inlärningskurva. Om du gör det hemma kan du slita dig i håret och förbanna efter behov, och den nya mjukvaruutbildningen tar dig mest tid på en ledig eftermiddag. Om du lär dig det nya gränssnittet på jobbet kommer det att sakta ner många andra uppgifter och kan leda till kostsamma fel. Den idealiska situationen för att introducera ett nytt mjukvarupaket är att använda ett gränssnitt som redan är allmänt använt.
Vilket är det snabbaste gränssnittet för att lära sig en ny datorapplikation? Den du redan känner. Det tog mer än tio år för byggnadsinformationsmodellering att vara väl etablerad bland arkitekter och ingenjörer, men den har nu kommit. Genom att bli ett standardformat för distribution av bygghandlingar har det dessutom blivit en högsta prioritet för entreprenörer på plats.
Den befintliga BIM-plattformen på byggarbetsplatsen ger en färdig kanal för introduktion av nya applikationer (som skannermjukvara). Inlärningskurvan har blivit ganska platt eftersom huvuddeltagarna redan är bekanta med plattformen. De behöver bara lära sig de nya funktionerna som kan extraheras från den, och de kan börja använda den nya informationen från applikationen snabbare, såsom skannerdata. ClearEdge3D såg en möjlighet att göra den högt ansedda skannerapplikationen Rith tillgänglig för fler byggarbetsplatser genom att göra den kompatibel med Navisworks. Som ett av de mest använda projektkoordineringspaketen har Autodesk Navisworks blivit de facto industristandard. Det finns på byggarbetsplatser över hela landet. Nu kan den visa skannerinformation och har ett brett användningsområde.
När skannern samlar in miljontals datapunkter är de alla punkter i 3D-rymden. Skannerprogramvara som Rithm för Navisworks ansvarar för att presentera dessa data på ett sätt som du kan använda. Den kan visa rum som datapunkter, inte bara skanna deras plats, utan också intensiteten (ljusstyrkan) av reflektioner och färgen på ytan, så att vyn ser ut som ett foto.
Du kan dock rotera vyn och se utrymmet från vilken vinkel som helst, vandra runt det som en 3D-modell och till och med mäta det. För FF/FL är en av de mest populära och användbara visualiseringarna värmekartan, som visar golvet i en planvy. Höga punkter och låga punkter presenteras i olika färger (kallas ibland falska färgbilder), till exempel representerar rött höga punkter och blått representerar låga punkter.
Du kan göra exakta mätningar från värmekartan för att exakt lokalisera motsvarande position på själva golvet. Om skanningen visar planhetsproblem är värmekartan ett snabbt sätt att hitta dem och fixa dem, och det är den föredragna vyn för FF/FL-analys på plats.
Programvaran kan också skapa konturkartor, en serie linjer som representerar olika golvhöjder, liknande topografiska kartor som används av lantmätare och vandrare. Konturkartor är lämpliga för export till CAD-program, som ofta är mycket vänliga mot ritningstypdata. Detta är särskilt användbart vid renovering eller omvandling av befintliga utrymmen. Rithm for Navisworks kan också analysera data och ge svar. Till exempel kan Cut-and-Fill-funktionen berätta hur mycket material (som cementytskikt) som behövs för att fylla den nedre delen av det befintliga ojämna golvet och göra det plant. Med rätt skannerprogramvara kan informationen presenteras på det sätt du behöver.
Av alla sätt att slösa tid på byggprojekt är det kanske mest smärtsamma att vänta. Att införa kvalitetssäkring av golv internt kan eliminera schemaläggningsproblem, vänta på att tredjepartskonsulter ska analysera golvet, vänta medan golvet analyseras och vänta på att ytterligare rapporter ska skickas. Och att vänta på golvet kan naturligtvis förhindra många andra byggnadsoperationer.
Att ha din kvalitetssäkringsprocess kan eliminera denna smärta. När du behöver det kan du skanna golvet på några minuter. Du vet när det kommer att kontrolleras, och du vet när du kommer att få ASTM E1155-rapporten (ungefär en minut senare). Att äga denna process, snarare än att lita på tredjepartskonsulter, innebär att du äger din tid.
Att använda en laser för att skanna planheten och planheten hos ny betong är ett enkelt och okomplicerat arbetsflöde.
2. Installera skannern nära den nyligen placerade skivan och skanna. Detta steg kräver vanligtvis bara en placering. För en typisk skivstorlek tar skanningen vanligtvis 3-5 minuter.
4. Ladda "värmekartan"-visningen av golvdata för att identifiera områden som är utanför specifikation och behöver nivelleras eller nivelleras.
Posttid: 30 augusti 2021