Table of Contents
יסודות של שליטה ורטרית בבנייה גבוהה
פרויקטים של בנייה גבוהה דורשים דיוק יוצא דופן בהיערכות אנכית כדי להבטיח בטיחות, יושרה מבנית, וערעור אסתטי.As מבנים soar למאות מטרים, אפילו סטיית דקה מ אנכי אמיתי יכול להיות מורכב לעקירות בלתי מתקבלות בחלק העליון, תוך שילוב של מסלולי עומס, התקנה חזיתית, פירים ויציבות כוללת. Achieving מדויק שליטה אנכית היא משימה מורכבת הכוללת שילוב של טכניקות מתקדמות, ניטור, טכנולוגיות קבועות, ופרוטוקולים מדויקים, אשר משמש כיום פרוטוקולים אופטיים סטנדרטיים סטנדרטיים סטנדרטיים סטנדרטיים סטנדרטיים סטנדרטיים סטנדרטיים של שיטות בקרה אופטיים סטנדרטיים של שיטות בקרה אופטיים של אבטחה אופטיים של שיטות בקרה אופטיים, וטכניים, וטכניים, אשר מספקים כיום, וטכניים, אשר מספקים את שיטות בקרה אופטיים מדויקים, ואסטרטגיות יעילות ביותר, וטכניים של שיטות בקרה אופטיים של שיטות בקרה על ידי שיטות בקרה על ידי שיטות בקרה אופטיים של שיטות בקרה על ידי שיטות בקרה אופטיים של שיטות בקרה על ידי שיטות בקרה על ידי שימוש בטכנית של שיטות בקרה אופטיים, וטכניקה.
סקר גיאוגנטי ורשתות Benchmark ראשוניות
כל מערכת בקרה אנכית מתחילה עם מסגרת גיאוגטית אמינה.מהנדסים לקבוע את הקריטריונים העיקריים על קרקע יציבה הרחק מהשפעת החפירה, השמדה, וטעינה בנייה. .המדמים האלה נבדקים באמצעות מקלטים של גנוס בעליל גבוה ותחנות הכוללות המסוגלות למדוד זוויתי מדויק ל-0.5 שניות קשת.בפרויקטים רבים, רשת של לפחות שלושה מדדים בחלל נוצרת המאפשרת בדיקה עצמאית והפרעות כנגד כל נקודה בודדת.
הקריטריונים לפטטום אנכי לאומי או מקומי (כגון NAVD88 בארצות הברית או EVRS באירופה) לספק גובה התייחסות מוחלט. במהלך הבנייה הבסיסית, נקודות ההתייחסות הללו מועברות לחפירה באמצעות ריצות מדויקות או העברת גובה משולשת.עבור מרתפים עמוקים מאוד, מהנדסים עשויים להשתמש בשילוב של רמת אופטית ולחצים המבוססת על דיוק על פני מרחקים אנכיים קיצוניים.
פרויקטים מודרניים יותר ויותר להסתמך על GNSSFOVA:0 טטיסט ואמיתי GNSSFIRLT:1 כדי לקבוע ולאמת קריטריונים זמניים על כל ריצוף סלאב. על ידי השוואת גבהים מודרנים עם קריאה אופטית, סקרים יכולים לזהות תת-קרקעית מקומית או התנחלות סלאב שעשויה להשפיע על יישור אנכי.
העברת רטוריקה נורמטיבית במעלה המבנה
אופטית לייזר Plummets
ברגע שרשת סטנדרט יציבה הוקמה ברמת הקרקע, יש להעביר את ההתייחסות האנכית למעלה כמו כל קומה בנויה.השיטה הקלאסית - עדיין בשימוש נרחב - היא הצנרת האופטית, טלסקופ שמראות לאורך קו נוף אנכי.על ידי העלאת צנרת אופטית מעל הרצפה והתאמה אותה עם יעד על הסיפון התחתון, הצוותים יכולים לסמן את הנקודה המדויקת על הזחל החדש.
זרמי לייזר היו בעיקר על מכשירים אופטיים עבור העברה שגרתית. A לייזר צנרת לייזר פרויקטים גלוי או אינפרא אדום באט (או למעלה) על מטרה. מכשירים מודרניים להשתמש פיצוי אוטומטי עבור הטיה, להבטיח כי קרן נשאר אנכי באמת אפילו אם המכשיר אינו מפלס באופן מושלם. כפול- צירים קומפניים עם החלטה של 0.3 שניות הם נפוצים לייזר צנרת לייזר יכול להשיג את היישר דיוק 50to-מטר עבור רצפה גבוהה.
על מפעילי לנהל בזהירות את ההתחדשות האטמוספרית, במיוחד בפירים מחוממים או ממוזגים שבהם ⁇ טמפרטורה יכול לכופף את קרן הלייזר.כמה ניסויים בתחום האחרונים העריכו את ההשפעה של FLT:0thermal אפקטים על זרמי לייזר בסביבות עתירי גבוה FLT:1, מראה כי אפילו stratification קלה יכול להציג סטיות של 2–3 ל -100 מ"מ כדי לבצע התנגשויות מוקדם זה, לעתים קרובות להשתמש טמפרטורות כפולות, כאשר הם משתמשים בטמפרטורה נמוכה יותר.
העברה מוחלטת של התחנה (Turning a Vertical זווית)
עבור מבנים גבוהים יותר מ -100 מ', השגיאה המצטברת של העברות לייזר חוזרות יכול להפוך לבלתי מתקבל על הדעת.טכניקה חלופית כרוכה באמצעות תחנה כוללת כדי להפוך זווית אנכית - כלומר zeniths מנקודת ההתייחסות מספר קומות מתחת ליעד על הזחל החדש. על ידי שילוב זווית נמדדת עם המרחק האופקי (בדרך כלל נקבע באמצעות קלטת או EDM), גובה האופקי ונקודת ההתחלה יכול להיות מחושבת על ידי מילימטרים פחות על ידי רצפה קצרה.
שיטת התחנה הכוללת גם מאפשרת למסקרים לבדוק את האנכיטי של נקודות מרובות בו זמנית, יצירת רשת של סימני בקרה ולא נקודה מרכזית אחת.זה חשוב במיוחד עבור מבנים עם תוכניות קומה מורכבות או ליבות מרובות.
Gyrotheodolite ו-Azimuth אסטרונומי
במבנים גבוהים מאוד או אסימטריים, שליטה אנכית אינה מספיקה אלא אם כן הכיוון האופקי (azimuth) נשמר גם. agyrotheodolite, אשר משתמש בגירוסקופ מסתובב כדי למצוא מצפון אמיתי, יכול לקבוע התייחסות zimuth מדויקת בכל רמה עצמאית של הפרעות מגנטיות. בשילוב עם שיטות העברה אנכיות, וילון גליאודור נותן צוותים מלאים שלוש קומות, בעוד שצריכים ציוד ממול, כולל, מברשות, משוריינות מכניים חיוניים, ומתאים הכרחיים, הם, כולל, משוריינים מכניים, משוריינים, ומתאים הכרחיים, כולל, כולל, משוריינים מכניים, משוריינים ממולאיים, כולל, משוריינים ממולאיים, משוריינים, משוריינים, משוריינים, ומתאים הכרחיים, משוריינים מכניים, משוריינים ממולאיים, משוריינים, ומתאים, משוריינים ממולאיים חיוניים, משוריינים ממולאיים, משוריינים ממולאיים ממולאיים חיוניים, משורירים, משוריינים ממולאיים, משוריינים ממולאיים, כולל שיטות העברה מכניים, משוריינים ממולאיים, כולל שיטות העברה מכניים, כולל שיטות העברה מכניים,
מערכות ניטור אוטומטיות ו-Time Feedback
פרויקטים מודרניים גבוהים יותר ליישם מערכות ניטור אוטומטיות המספקות נתונים רצופים, בזמן אמת על סטיית אנכיות.מערכות אלה משתמשות במערך של חיישנים - tiltmeters, מדדי מתח, מטרות prisיות, וסורקי לייזר - מחובר לפלטפורמת נתונים מרכזית.
תחנות רובוטיות ופריסאי ארייז
תחנת טואלט רובוטית (RTS) יכולה להיות ממוקמת על רצפת יציבה ומתוכננת באופן אוטומטי למדוד את הקואורדינטות של 50-200 prisms המותקנים על עמודות מבניות, קירות הרהר, ומבנה של יצירות במרווחים קבועים (כל 2-4 קומות) מחזורי RTS דרך רשימת ה- Burm כל 15-30 דקות, בניית סדרה של 3D לתאם נתונים קצרים (כ- 28) כגון הרחבה אנכית (טווח) עבור טמפרטורות קבועות) כגון הרחבה (טווח) כגון ריבוע) כגון טמפרטורות קבועות (טווח) כגון ריבועיות (טווח) למשך כל 15-30 דקות (R) לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, ריבועיות (R) של 2D).
הנתונים מתחנות הרובוטיות מזין לבניית פלטפורמות מידע מודלים (BIM) ומאפשרים למהנדסים להשוות עמדות נגד הגיאומטריה העיצובית.כל סחף ניתן לזהות ולתקן לפני המעלית הבאה של הבטון.
מילימטרים ו-Tiltmeters
חיישנים (עד חיישנים) מותקנים על עמודות או מוטבעים בטון מספקים מדידה ישירה של אנכיות מקומית.חיישנים אלה יכולים לקרוא באופן ידני עם קריאה ניידת או מחוברת למגרש נתונים עבור כניסה רציפה. Tiltmeters עם החלטה של 0.001 ° יכול לזהות שינוי 1 מ"מ מאוחר יותר מעל 57 מ"מ של גובה.
לייזר סריקה עבור As-Built Verification
סריקת לייזר טר סטריבית (TLS) הפכה כלי סטנדרטי לתיעוד בנוי והערכה אנכית בבנייה גבוהה.סורק לייזר ללכוד מיליוני נקודות לשנייה, ומייצר ענן נקודה 3D צפוף של כל קומה. על ידי התאמת מטוסים או גלילים לעמוד בפני עמודה, סקרים יכולים לכמת סטייתות אנכיות עם דיוק תת-מילימטרי.
אחד היתרונות העיקריים של TLS הוא היכולת לזהות תנאים עדינים מחוץ ל-plumb כי עשוי להיות פספס על ידי מדידות נקודה דיסקרטית.לדוגמה, עמודה עשויה להופיע אנכית במרכז שלה אבל למעשה יש עיוות או קשת. ניתוח ענן נקודה מגלה את אי סדירות אלה.ההנתונים יכולים גם להיות overlaid על מודל BIM לזהות התנגשויות או להתאים את המיקום של אלמנטים עתידיים.
מחקרים אחרונים הראו כי סריקות לייזר מדרגה:0 (FLT:0) בשילוב עם מודל מטאמטרי של דגם FLT:1 יכול להפחית את עבודת האנכיות על ידי יותר מ -60% על קירות ליבה מורכבים.
שיקולים מבניים וטכניקות פיצוי
שם המחבר: Shorting and Avalon Deformation
עמודות וקירות מקצרים לאורך זמן בשל צץ, התכווצות, ועיוות אלסטי תחת עומס הכבידה.עבור גידולי בטון מחזקים, הקיצור המצטבר יכול להיות כמה ס"מ בחלק העליון, אשר חייב להיות לפצות במהלך הבנייה כדי לשמור על גובה הרצפה המיועד והיערכות אנכית.מהנדסים מבצעים ניתוחים מפורטים באמצעות שיטות מתודות גיל-מת כדי לנבא בכל קומה.
במהלך הבנייה, סקרים ליישם "הונאה" או "המראה" לצורה בכל שפך: החלק העליון של כל עמודה מוגדר מעט גבוה יותר מאשר גובה עיצוב כך שלאחר קוצר, העמודה מסתיימת בגובה הנכון. בדומה, בדיקות היערכות אנכית חייבות לקחת בחשבון את העובדה שהמבנה הוא קבוע deforming מערכות ניטור אוטומטיות מעקב מעקב מעקב מעקב עוקבות בפועל תוך זמן אמיתי, ומאפשר פיצוי להיות מותאם כמו המבנה מגיב.
Wind-Induced Sway ואפקטים דינמיים
בניינים גבוהים sway תחת עומסי רוח, ותנועה זו יכולה להפריע מדידות היישור אנכית. Total Station ו- לייזר פלט קוראי טפט שנלקחו במהלך תנאי רוח יציגו סטייה גלויה כי הם למעשה בשל בניית עקירה. כדי להקטין את זה, סקרים בדרך כלל לוח זמנים במהלך תקופות רגועות (מוקדם בבוקר או מאוחר בערב) ולהשתמש במספר מקרי קריאה לתנועות טרנספורמטיביות בממוצע.
עבור הפרויקטים התובעניים ביותר, מהנדסים להתקין מדממים ומהירות רוח כדי לעורר הקלטה של נתונים רק כאשר הבניין נמצא במצב "quiet" זה מבטיח כי מדידות בקרה אנכית משקפות את המיקום האמיתי של האלמנטים מבניים ולא השתקפות רגעית.
דגנים חמים וקרינת השמש
חימום לא אחיד של המבנה - במיוחד בחזיתות דרומה או מערב - כי הרחבה שונה שיכול להוביל לנטייה זמנית. A 100 מ' עמודה בטון שנחשפו לטמפרטורה של 10 מעלות צלזיוס שונה על צדים מנוגדים יוטה בכ-1 מ"מ ל-10 מ"מ לגבהים. סקרים חייבים לקחת בחשבון את ההשפעות התרמיות הללו על ידי הקלטת טמפרטורה במספר נקודות על המבנה ויישום גורמי תיקון, או רק כאשר הבניין הגיע למאזן תרמי.
חלון המדידה האופטימלי הוא בדרך כלל על שחר, לפני השמש מחמם צד אחד.חלק מהפרויקטים העל-עלים מתקינים מסך צל כדי להפחית את הרווח הסולארי במהלך תקופות סקר קריטיות.
בקרת איכות, גינוי, וסובלנות
בקרת איכות ריגורית (QC) חיונית כדי להבטיח כי היערכות אנכית תישאר בתוך סובלנות מוגדרת לאורך כל הבנייה. סובלנות תעשייתית טיפוסית עבור בניינים גבוהים הם:
- (FLT:0) ו-Column האנכיטי:FLT:1500 (2 מ"מ ל 1 מ"מ) עבור עמודות לא-הוראה; 1:1000 (1 מ"מ ל 1 מ"מ) עבור עמודות מבניות עיקריות
- (ב) ויקרא י"א: 1600 ל-1,00, בהתאם לגובה ולשימוש
- (FLT:0) Overall Building רזה ב 100 מ"מ:FirLT:1 בדרך כלל 25-50 מ"מ (L/2000 ל-L/4000)
- (ב) ⁇ 0) העברה אנכית אל-קרקע: OVAFLT 1 ±2 מ"מ לרצפה; מצטבר לא יעלה על 25 מ"מ
פרוצדורות QC כוללות:
- (FLT:0) בדיקות צלב תלויות: FLT:1 צוות סקר שני חוזר על מדידות קריטיות באמצעות ציוד או נקודות התייחסות שונות.
- (FLT:0) נקודת איסוף: 1 (FIRLT:1 ; לפחות שני נתיבי בקרה אנכיים עצמאיים נשמרים (למשל, זרם לייזר בתוך הליבה והתחנת הכוללות במטר).
- (ב) מיפוי מוחלט של מכשירים: FLT:1, צנרת לייזר, תחנות הכוללות, ורמות מופרשות כנגד בסיס בקרה לפני כל שימוש.
- (ב) תועדו כל המדידות האנכימיות עם התאריך, הזמן, הטמפרטורה, מהירות הרוח וזיהוי כלי.
- (FLT:0) בקרת תהליכים סטאטיסטיים: 10.10.1 תרשימים של סטייה אנכית לאורך זמן נשמרים על מנת לזהות מגמות לפני שהם עולים על סובלנות.
עבור פרויקטים עם דרישות אסתטיות או מבניות תובעניות - כגון מגדלי טוויסט או גבוה, מבנים סלנדר - סובלנות ניתן להדק 1:1500 או אפילו 1:2000. במקרים כאלה, כל היבט של מערכת הבקרה האנכית חייב להיות מתוכנן למזער את אי הוודאות, כולל השימוש חוטים לא קבועים למדידות מרחק ורמות ממות טמפרטורה.
שילוב עם בניית מודל מידע (BIM)
BIM מהפכה שליטה אנכית על ידי מתן זרימה חלקה של נתונים מעיצוב באמצעות בנייה ופעולה. סקרים לייבא את הקואורדינטות העיצוב ישירות לתוך המכשירים שלהם, ביטול שגיאות כניסה נתונים ידניים.רשת הבקרה (סימנים ונקודות שליטה הרצפה) הוא מודל ב BIM, כך כל שינוי בתכנון - כגון שינוי עמודה - באופן אוטומטי מעדכן את המטרות עבור הסקר.
במהלך הבנייה, המדידות האנכימיות הנצפות בהשוואה למודל BIM בזמן אמת באמצעות פלטפורמות המבוססות על ענן.אם עמודה מתגלה מתוך 5 מ"מ, המערכת מדגישה מיד את הפער וממליץ על פעולה נכונה - לדוגמה, התאמת צורת העבודה למעלית הבאה או שחיקה מקום גבוה לפני המזג הבא.
השימוש ב-FLT:0 [bIMרישום Cloud-to-BIM] הוא כעת סטנדרטי עבור אימות מובנה. סריקות לייזר תואמות אוטומטית למודל העיצוב; מפות חום חריגות מראות בדיוק היכן קיימות בעיות אנכיות. טכנולוגיה זו הוכיחה כבעלת ערך במיוחד עבור התקנת קיר וילונות, שבו אפילו סטייה קטנה יכולה לגרום לוחות זכוכית להתאמת.
שיקולים מיוחדים לסופרטול ולמורכב Geometries
מבנים מעל 300 מ' או אלה עם טוויסט משמעותי, טאצינים, או קבילטורים דורשים אמצעי בקרה אנכיים נוספים.
- (ב) מגדל קיאנו:0 (Twisting Towerss (למשל, Turning Torso, קייאן מגדל): 1 כי כל קומה מסתובבת יחסית לאחד שמתחת, שליטה אנכית לא יכולה להסתמך על ציר אנכי יחיד. במקום זאת, סקרים קובעים סט של נקודות בקרה המגדירות את הסיבוב בכל רמה, באמצעות נתבי לייזר או תחנות הכוללות כדי למקם את המיקום האופקי והכיוון.
- (FLT:0) חזיתות בצורת או פנים: ⁇ FLT 1:1 כל פנים של הבניין עשויים להיות וקטורת אנכית אחרת. סקרים משתמשים קווי התייחסות מרובים ולבדוק כל פנים באופן עצמאי.
- (FLT:0) מליבות של מזחלות ומגדלים מחוברים: אנדרל 1:1 כאשר שני מגדלים או יותר מחוברים על ידי גשרים שמיים או אריה, יש לתאם שליטה אנכית בכל מסגרות כדי להבטיח כי קשרים מתאימים במהלך זקפה פלדה.
עבור מבנים רבים על-טבעיים, הקבלן קובע "מגדל משמר" ייעודי – מבנה פלדה זמני או אלומיניום שעולה מעל רמת הבנייה הנוכחית ומספק פלטפורמה יציבה עבור כלי ההתייחסות.מגדל הסקר עצמו מתואם באמצעות סדרה של אנטנה GPS וטאמטרים, המספקים לוטן יציב שהוא עצמאי מתנועותיו האלסטיות של הבניין.
הכשרה, תיעוד ושיפור מתמשך
בקרה ורקטית היא רק טובה כמו האנשים המבצעים אותה. תוכניות הכשרה רגילות להבטיח כי צוותי סקר, מהנדסים, וסופר-מדריכים מבינים את העקרונות ואת החשיבות של דבקות הליכים.חברות רבות גדולות יש מחלקות גיאומטיות ביתיות אשר לפתח נהלים סטנדרטיים תפעוליים עבור שליטה אנכית, המכסות את הכל מ ⁇ כלי כלי לתיעוד נתונים.
תיעוד הוא חלק קריטי של התהליך.כל נקודת בקרה אנכית ניתנת מזהה ייחודי, ואת ההיסטוריה המלאה שלה - לתאם ניטאלי, תאריכים של העברה, תיקונים טמפרטורה וכל התאמות - נרשם ב יומן. שביל זה מאפשר למהנדסים לעקוב אחר מקור שגיאה אם בעיה מתגלה מאוחר יותר.
לקחים שנלמדו מפרויקט אחד ניזונים חזרה אל עיצוב מערכת הבקרה האנכית של הבא.לדוגמה, לאחר פרויקט גדול של קומו בדובאי מצא כי דיוק קו הזרקת לייזר ירד מעל 150 מ' בשל זעזוע אווירי, פרויקטים עתידיים השתמשו בתחנות הרובוטיות עבור השלישי של הבניין.
מסקנה: שקיפות של טכניקות קלאסיות ודיגיטליות
הבטחת שליטה אנכית מדויקת בבנייה גבוהה היא תהליך רב פנים המשלב טכניקות סקר מסורתיות - צנרת אופטית, בורות צנרת ורמות רוח - עם טכנולוגיה דיגיטלית חדשנית כגון תחנות רובוטיות, סריקת לייזר, ורשתות חיישן בזמן אמת.אין שיטה אחת מספיקה בבידוד; אלא גישה שכבתית המעסיקה בדיקות עצמאיות, ניטור מתמשך, ושילוב נתונים באמצעות אינטגרציית BIM הוא דורש את המבנים הסטנדרטיים לרמה גבוהה על ידי מילימטר מודרנית.
ככל שגבהים בנייה ממשיכים לגדול ולמורכבות האדריכלית גדלה, התחום של שליטה אנכית ללא ספק מתפתח עוד, עם מערכות אוטונומיות יותר, למידת מכונה לתיקון חיזוי, והפיכה הדוקה יותר בין עיצוב מבני ומדידת הבנייה.עבור עכשיו, השילוב של תרגול קפדני, כלי מתקדם, בקרת איכות חזקה נשאר הדרך המוכחת להשגת אנכיות העומדת בדרישות מבניות ושאיפות אסתטיות.