Se algunha vez te sentaste á mesa do comedor tremente, derramando viño do vaso e facendo que derramases tomates cherry no outro lado da habitación, saberás o inconveniente que é o chan ondulado.
Pero en almacéns de estanterías elevadas, fábricas e instalacións industriais, a planitude e nivelación do chan (FF/FL) poden ser un problema de éxito ou fracaso, afectando o rendemento do uso previsto do edificio. Mesmo en edificios residenciais e comerciais ordinarios, os chans irregulares poden afectar o rendemento, causar problemas cos revestimentos do chan e situacións potencialmente perigosas.
A nivelación, a proximidade do chan á pendente especificada, e a planitude, o grao de desviación da superficie con respecto ao plano bidimensional, convertéronse en especificacións importantes na construción. Afortunadamente, os métodos de medición modernos poden detectar problemas de nivelación e planitude con maior precisión que o ollo humano. Os métodos máis recentes permítennos facelo case de inmediato; por exemplo, cando o formigón aínda é utilizable e pódese fixar antes de endurecer. Os chans máis planos son agora máis fáciles, rápidos e fáciles de conseguir que nunca. Isto conséguese mediante a improbable combinación de formigón e ordenadores.
Esa mesa de comedor pode que se "arranxase" amortecendo unha pata cunha caixa de mistos, enchendo así un punto baixo no chan, o que supón un problema de plano. Se o grisín roda da mesa por si só, tamén pode que teñas problemas co nivel do chan.
Pero o impacto da planitude e a nivelación vai moito máis alá da comodidade. No almacén de estanterías altas, o chan irregular non pode soportar axeitadamente unha unidade de estanterías de 6 metros de altura con toneladas de cousas enriba. Pode supoñer un perigo mortal para os que a usan ou pasan por alí. O último desenvolvemento dos almacéns, as transpaletas pneumáticas, dependen aínda máis de chans planos e nivelados. Estes dispositivos manuais poden levantar ata 300 kg de cargas de palés e usan coxíns de aire comprimido para soportar todo o peso para que unha soa persoa poida empuxalos coa man. Necesita un chan moi plano para funcionar correctamente.
A planitude tamén é esencial para calquera táboa que vaia ser cuberta cun material duro para o chan, como baldosas de pedra ou cerámica. Mesmo as cubertas flexibles como as baldosas de composto de vinilo (VCT) teñen o problema dos chans irregulares, que tenden a levantarse ou separarse completamente, o que pode causar riscos de tropezar, chirridos ou ocos debaixo e humidade xerada pola limpeza do chan. Recolle e favorece o crecemento de mofo e bacterias. Os chans planos, vellos ou novos, son mellores.
As ondas da laxe de formigón pódense aplanar lixando os puntos altos, pero o pantasma das ondas pode seguir persistindo no chan. Ás veces verase nun almacén: o chan é moi plano, pero parece ondulado baixo lámpadas de sodio de alta presión.
Se o chan de formigón está pensado para quedar exposto (por exemplo, se está deseñado para tinguir e pulir), é esencial unha superficie continua co mesmo material de formigón. Encher os puntos baixos con capas de recheo non é unha opción porque non coincidirá. A única outra opción é desgastar os puntos altos.
Pero o esmerilado nunha placa pode cambiar a forma en que esta captura e reflicte a luz. A superficie do formigón está composta de area (árido fino), rocha (árido groso) e lama de cemento. Cando se coloca a placa húmida, o proceso de espátula empurra o árido máis groso a un lugar máis profundo da superficie, e o árido fino, a lama de cemento e a leitanza concéntranse na parte superior. Isto ocorre independentemente de se a superficie é absolutamente plana ou bastante curva.
Ao moer a 3 mm desde a parte superior, eliminarase o po fino e a leitanza, os materiais en po e comezarase a expoñer a area á matriz da pasta de cemento. Se moe máis, exporase a sección transversal da rocha e o agregado máis grande. Se só moe ata os puntos altos, aparecerá area e rocha nestas zonas, e as raias de agregado expostas farán que estes puntos altos sexan inmortais, alternando coas raias lisas da lechada sen moer onde se atopan os puntos baixos.
A cor da superficie orixinal é diferente das capas de 1/8 de polgada ou menos, e poden reflectir a luz de forma diferente. As raias de cor clara parecen puntos altos e as raias escuras entre elas parecen depresións, que son os "fantasmas" visuais das ondas eliminadas cunha amoladora. O formigón esmerilado adoita ser máis poroso que a superficie orixinal da paleta, polo que as raias poden reaccionar de forma diferente aos tinguiduras e tinturas, polo que é difícil acabar co problema coloreándoo. Se non aplanas as ondas durante o proceso de acabado do formigón, poden volver a molestarte.
Durante décadas, o método estándar para comprobar FF/FL foi o método da regra de 10 pés. A regra colócase no chan e, se hai algún oco debaixo dela, mídese a súa altura. A tolerancia típica é de 1/8 de polgada.
Este sistema de medición completamente manual é lento e pode ser moi impreciso, porque dúas persoas adoitan medir a mesma altura de xeitos diferentes. Mais este é o método establecido e o resultado debe aceptarse como "suficientemente bo". Na década de 1970, isto xa non era suficiente.
Por exemplo, a aparición de almacéns de estanterías elevadas fixo que a precisión de FF/FL fose aínda máis importante. En 1979, Allen Face desenvolveu un método numérico para avaliar as características destes pisos. Este sistema denomínase habitualmente número de planitude do piso ou, máis formalmente, "sistema de numeración de perfís de piso superficial".
Face tamén desenvolveu un instrumento para medir as características do chan, un «perfilador de chan», cuxo nome comercial é The Dipstick.
O sistema dixital e o método de medición son a base da norma ASTM E1155, que foi desenvolvida en cooperación co American Concrete Institute (ACI), para determinar o método de ensaio estándar para os números de planitude do chan FF e planitude do chan FL.
O perfilador é unha ferramenta manual que lle permite ao operador camiñar sobre o chan e adquirir un punto de datos cada 12 polgadas. En teoría, pode representar chans infinitos (se tes tempo infinito esperando os teus números FF/FL). É máis preciso que o método da regra e representa o comezo da medición moderna da planitude.
Non obstante, o perfilador ten limitacións obvias. Por unha banda, só se pode usar para formigón endurecido. Isto significa que calquera desviación da especificación debe corrixirse como unha devolución. Os lugares altos pódense esmerilar, os lugares baixos pódense encher con cubertas, pero todo isto é traballo de reparación, custará cartos ao contratista de formigón e levará tempo ao proxecto. Ademais, a medición en si é un proceso lento, engade máis tempo e normalmente é realizada por expertos externos, o que engade máis custos.
A dixitalización láser cambiou a busca da planitude e nivelación do chan. Aínda que o láser en si remóntase á década de 1960, a súa adaptación á dixitalización en obras de construción é relativamente nova.
O escáner láser emprega un feixe fortemente enfocado para medir a posición de todas as superficies reflectantes que o rodean, non só o chan, senón tamén a cúpula de puntos de datos de case 360º que rodea e debaixo do instrumento. Localiza cada punto no espazo tridimensional. Se a posición do escáner está asociada a unha posición absoluta (como os datos GPS), estes puntos pódense posicionar como posicións específicas no noso planeta.
Os datos do escáner pódense integrar nun modelo de información de edificios (BIM). Pódense empregar para unha variedade de necesidades, como medir unha habitación ou mesmo crear un modelo informático da mesma tal como está construída. Para o cumprimento de FF/FL, a dixitalización láser ten varias vantaxes sobre a medición mecánica. Unha das maiores vantaxes é que se pode facer mentres o formigón aínda está fresco e utilizable.
O escáner rexistra de 300.000 a 2.000.000 de puntos de datos por segundo e adoita funcionar de 1 a 10 minutos, dependendo da densidade de información. A súa velocidade de traballo é moi rápida, os problemas de planitude e nivelación pódense localizar inmediatamente despois da nivelación e pódense corrixir antes de que a lousa solidifique. Normalmente: nivelación, dixitalización, reavaliación se é necesario, reavaliación e reavaliación se é necesario, só leva uns minutos. Non máis moenda nin recheo, non máis chamadas de volta. Permite que a máquina de acabado de formigón produza un terreo nivelado o primeiro día. O aforro de tempo e custos é significativo.
Desde as regras ata os perfiladores e os escáneres láser, a ciencia da medición da planitude do chan entrou xa na terceira xeración; chamámoslle planitude 3.0. En comparación coa regra de 10 pés, a invención do perfilador representa un enorme salto na precisión e o detalle dos datos do chan. Os escáneres láser non só melloran aínda máis a precisión e o detalle, senón que tamén representan un tipo de salto diferente.
Tanto os perfiladores como os escáneres láser poden acadar a precisión requirida polas especificacións actuais para pisos. Non obstante, en comparación cos perfiladores, a dixitalización láser eleva o listón en termos de velocidade de medición, detalles da información e puntualidade e practicidade dos resultados. O perfilador usa un inclinómetro para medir a elevación, que é un dispositivo que mide o ángulo en relación co plano horizontal. O perfilador é unha caixa con dous pés na parte inferior, separados exactamente por 30 centímetros, e un mango longo que o operador pode suxeitar de pé. A velocidade do perfilador está limitada á velocidade da ferramenta manual.
O operador camiña pola táboa en liña recta, movendo o dispositivo 30 cm cada vez; normalmente, a distancia de cada percorrido é aproximadamente igual ao ancho da habitación. Necesítanse varias percorridos en ambas direccións para acumular mostras estatisticamente significativas que cumpran os requisitos mínimos de datos da norma ASTM. O dispositivo mide ángulos verticais en cada paso e converte estes ángulos en cambios de ángulo de elevación. O perfilador tamén ten un límite de tempo: só se pode usar despois de que o formigón endureza.
A análise do chan adoita realizala un servizo externo. Estes percorren o chan e envían un informe ao día seguinte ou máis tarde. Se o informe mostra algún problema de elevación que estea fóra das especificacións, é necesario corrixilo. Por suposto, para o formigón endurecido, as opcións de fixación limítanse a esmerilar ou rechear a parte superior, supoñendo que non sexa formigón decorativo exposto. Ambos procesos poden causar un atraso de varios días. Despois, débese volver perfilar o chan para documentar o cumprimento das normas.
Os escáneres láser funcionan máis rápido. Miden á velocidade da luz. O escáner láser usa a reflexión do láser para localizar todas as superficies visibles que o rodean. Require puntos de datos no rango de 0,1-0,5 polgadas (densidade de información moito maior que a serie limitada de mostras de 12 polgadas do perfilador).
Cada punto de datos do escáner representa unha posición no espazo 3D e pódese visualizar nun ordenador, de xeito semellante a un modelo 3D. A dixitalización láser recompila tantos datos que a visualización case parece unha foto. Se é necesario, estes datos non só poden crear un mapa de elevación do chan, senón tamén unha representación detallada de toda a sala.
A diferenza das fotos, pódese xirar para mostrar o espazo desde calquera ángulo. Pódese usar para facer medicións precisas do espazo ou para comparar as condicións de construción con debuxos ou modelos arquitectónicos. Non obstante, a pesar da enorme densidade de información, o escáner é moi rápido, rexistrando ata 2 millóns de puntos por segundo. A dixitalización completa normalmente só leva uns minutos.
O tempo pode gañar cartos. Ao verter e rematar o formigón húmido, o tempo é o máis importante. Afectará á calidade permanente da laxe. O tempo necesario para que o chan estea rematado e listo para a súa pasaxe pode cambiar o tempo de moitos outros procesos na obra.
Ao colocar un novo chan, o aspecto case en tempo real da información de dixitalización láser ten un grande impacto no proceso para conseguir a planitude. Os defectos de FF/FL pódense avaliar e corrixir no mellor momento da construción do chan: antes de que o chan endureza. Isto ten unha serie de efectos beneficiosos. En primeiro lugar, elimina a espera a que o chan complete os traballos de reparación, o que significa que o chan non ocupará o resto da construción.
Se queres usar o perfilador para verificar o chan, primeiro debes esperar a que o chan endureza, despois organizar o servizo de perfís ao lugar para a medición e, a continuación, agardar o informe ASTM E1155. Despois, debes esperar a que se solucionen os problemas de planitude, programar de novo a análise e agardar un novo informe.
A dixitalización láser prodúcese cando se coloca a laxe e o problema resólvese durante o proceso de acabado do formigón. A laxe pódese dixitalizar inmediatamente despois de que se endureza para garantir a súa conformidade e o informe pódese completar o mesmo día. A construción pode continuar.
A dixitalización láser permite chegar ao chan o máis rápido posible. Tamén crea unha superficie de formigón con maior consistencia e integridade. Unha placa plana e nivelada terá unha superficie máis uniforme cando aínda sexa utilizable que unha placa que debe ser aplanada ou nivelada mediante recheo. Terá unha aparencia máis consistente. Terá unha porosidade máis uniforme en toda a superficie, o que pode afectar a resposta a revestimentos, adhesivos e outros tratamentos superficiais. Se a superficie se lixa para tinguir e pulir, expoñerá os agregados de forma máis uniforme en todo o chan, e a superficie pode responder de forma máis consistente e previsible ás operacións de tinguir e pulir.
Os escáneres láser recollen millóns de puntos de datos, pero nada máis, puntos no espazo tridimensional. Para usalos, necesitas un software que poida procesalos e presentalos. O software do escáner combina os datos nunha variedade de formas útiles e pódese presentar nun ordenador portátil na obra. Ofrece unha forma para que o equipo de construción visualice o chan, identifique calquera problema, correlacioneo coa localización real no chan e indique canta altura se debe baixar ou aumentar. Case en tempo real.
Os paquetes de software como Rithm for Navisworks de ClearEdge3D ofrecen varias maneiras de ver os datos do chan. Rithm for Navisworks pode presentar un "mapa de calor" que mostra a altura do chan en diferentes cores. Pode mostrar mapas de contornos, similares aos mapas topográficos feitos polos topógrafos, nos que unha serie de curvas describe elevacións continuas. Tamén pode proporcionar documentos que cumpran coa norma ASTM E1155 en minutos en lugar de días.
Con estas características do software, o escáner pódese empregar ben para diversas tarefas, non só para o nivel do chan. Ofrece un modelo medible das condicións do edificio tal como está construído que se pode exportar a outras aplicacións. Para proxectos de reforma, os debuxos do edificio tal como está construído pódense comparar cos documentos de deseño históricos para axudar a determinar se hai algún cambio. Pódese superpoñer ao novo deseño para axudar a visualizar os cambios. En edificios novos, pódese empregar para verificar a coherencia coa intención do deseño.
Hai uns 40 anos, un novo desafío entrou nos fogares de moita xente. Desde entón, este desafío converteuse nun símbolo da vida moderna. Os gravadores de vídeo programables (VCR) obrigan aos cidadáns comúns a aprender a interactuar con sistemas de lóxica dixital. O parpadeo de "12:00, 12:00, 12:00" de millóns de gravadores de vídeo non programados demostra a dificultade de aprender esta interface.
Cada paquete de software novo ten unha curva de aprendizaxe. Se o fas na casa, podes arrincarte os pelos e dicir palabrotas segundo as túas necesidades, e a nova formación en software levarache a maior parte do tempo nunha tarde de descanso. Se aprendes a nova interface no traballo, ralentizará moitas outras tarefas e pode levar a erros custosos. A situación ideal para introducir un novo paquete de software é usar unha interface que xa se use amplamente.
Cal é a interface máis rápida para aprender unha nova aplicación informática? A que xa coñeces. Levou máis de dez anos para que a modelización da información de edificios se consolidase entre arquitectos e enxeñeiros, pero agora chegou. Ademais, ao converterse nun formato estándar para a distribución de documentos de construción, converteuse nunha prioridade máxima para os contratistas na obra.
A plataforma BIM existente na obra proporciona unha canle xa preparada para a introdución de novas aplicacións (como software de escáner). A curva de aprendizaxe tornouse bastante plana porque os principais participantes xa están familiarizados coa plataforma. Só precisan aprender as novas funcións que se poden extraer dela e poden comezar a usar a nova información proporcionada pola aplicación máis rápido, como os datos do escáner. ClearEdge3D viu a oportunidade de facer que a prestixiosa aplicación de escáner Rith estea dispoñible para máis obras ao facela compatible con Navisworks. Como un dos paquetes de coordinación de proxectos máis utilizados, Autodesk Navisworks converteuse no estándar de facto da industria. Está presente en obras de todo o país. Agora, pode mostrar información do escáner e ten unha ampla gama de usos.
Cando o escáner recolle millóns de puntos de datos, estes son todos os puntos do espazo 3D. O software de escáner como Rithm para Navisworks é o responsable de presentar estes datos dun xeito que poidas usar. Pode mostrar habitacións como puntos de datos, non só escaneando a súa localización, senón tamén a intensidade (brillo) dos reflexos e a cor da superficie, de xeito que a vista pareza unha foto.
Non obstante, podes rotar a vista e ver o espazo desde calquera ángulo, percorrelo como un modelo 3D e mesmo medilo. Para FF/FL, unha das visualizacións máis populares e útiles é o mapa de calor, que mostra o chan nunha vista en planta. Os puntos altos e os puntos baixos preséntanse en diferentes cores (ás veces chamadas imaxes de falsa cor), por exemplo, o vermello representa os puntos altos e o azul os puntos baixos.
Podes facer medicións precisas a partir do mapa de calor para localizar con precisión a posición correspondente no chan real. Se a dixitalización mostra problemas de planitude, o mapa de calor é unha forma rápida de atopalos e solucionalos, e é a vista preferida para a análise FF/FL in situ.
O software tamén pode crear mapas de contornos, unha serie de liñas que representan diferentes alturas de chan, semellantes aos mapas topográficos que empregan os topógrafos e os excursionistas. Os mapas de contornos son axeitados para exportalos a programas CAD, que adoitan ser moi compatibles cos datos de tipo de debuxo. Isto é especialmente útil na renovación ou transformación de espazos existentes. Rithm para Navisworks tamén pode analizar datos e dar respostas. Por exemplo, a función de corte e recheo pode indicar canto material (como a capa superficial de cemento) se necesita para rechear o extremo inferior do chan irregular existente e nivelalo. Co software de escáner correcto, a información pódese presentar do xeito que precise.
De todas as maneiras de perder tempo en proxectos de construción, quizais a máis dolorosa sexa esperar. Introducir a garantía de calidade do chan internamente pode eliminar problemas de programación, esperar a que consultores externos analicen o chan, esperar mentres se analiza o chan e esperar a que se presenten informes adicionais. E, por suposto, esperar polo chan pode evitar moitas outras operacións de construción.
Ter o teu propio proceso de garantía de calidade pode eliminar esta molestia. Cando o necesites, podes escanear o chan en minutos. Sabes cando se revisará e sabes cando recibirás o informe ASTM E1155 (aproximadamente un minuto despois). Ser o responsable deste proceso, en lugar de depender de consultores externos, significa ser o responsable do teu tempo.
Empregar un láser para escanear a planitude e a nivelación do formigón novo é un fluxo de traballo sinxelo e directo.
2. Instala o escáner preto da porción que acabas de colocar e escanea. Este paso normalmente só require unha colocación. Para un tamaño de porción típico, a dixitalización adoita tardar de 3 a 5 minutos.
4. Cargue a visualización do "mapa de calor" dos datos do chan para identificar as áreas que están fóra das especificacións e precisan ser niveladas ou aplanadas.
Data de publicación: 30 de agosto de 2021