ЕЛ МЕДИА - направление СЕЛСКО СТОПАНСТВО ЕЛ МЕДИА - направление ЕНЕРГИЯ
ЕЛ МЕДИА - направление ИНДУСТРИЯ

ИНФРАБИЛД - Строители списание за инфраструктурно строителствогодина IV, брой 5, септември 2010

Лазерна измервателна техника

Лазерна измервателна техника

При съвременните строително-монтажни работи се налага практиката за все по-стриктна организация на работните операции, кратки срокове на изпълнение и висока технологичност. Това се отнася с пълна сила и за контролно-измервателните работи в строителството. Класическите неколкократни измервания, съпътствани от множество допълнителни изчисления и проверки, които допреди десетина години бяха всеобщо призната практика, при сегашното темпо на работа стават неприложими. Необходимо е използване на измервателни инструменти, които пестят време и труд, без да се прави компромис с качеството. Лазерните инструменти са едно съвременно решение, което гарантира необходимата точност, бързина и технологичност.

текст инж. Вера Ангелова

В последните години лазерните измервателни инструменти с различно предназначение изместиха почти напълно традиционните си оптични или механични аналози. Причини за това са удобството им за използване, улеснената процедура за събиране и обработка на данни и точността и надеждността на измерванията. Тези характеристики, от своя страна, се дължат до голяма степен на някои специфични особености на лазерният лъч. Накратко, той притежава уникални параметри, които не могат да се сравняват с тези на повечето алтернативни светлинни източници. Лазерният лъч може да се излъчва на десетки метри, като при това дебелината му остава непроменена по цялата дължина. Началната и крайната светлинна точка имат еднакъв размер и центърът им точно съвпада с този на лазерния лъч. Благодарение на специална оптична система, лазерният лъч може да се стесни и раздели на няколко отделни снопа светлина, всеки насочен в различна посока. По този начин лазерният инструмент може да формира едновременно няколко координатни точки, линии, а също да фиксира и обозначи страните на различни геометрични фигури.

Характерните особености на лазерната технология позволяват да се преодолеят много ограничения, присъщи на традиционните измервателни техники, като по този начин позволяват значително да се опрости работата и да се разшири набора от извършвани контролно-измервателни работи.

На практика при работа с лазерна измервателна техника е достатъчно да насочите инструмента в необходимата посока и да го включите, за да се появи хоризонталната или вертикална линия ориентир, с помощта на която се улеснява и ускорява процедурата по измерванията. Голямо предимство на този тип инструменти пред класическите е, че позволяват измерване на разстояния, дори и до труднодостъпни точки.

Сферата на приложение на лазерните измервателни инструменти включва множество и разнообразни задачи от строителната и земемерската практика. В зависимост от областта си на приложение те се разделят на три основни категории – лазерни инструменти за вътрешни измервания, такива за външни измервания и лазерни уреди, които се използват като компоненти от системите за управление на строителна техника.

Лазерният лъч в голяма част от уредите, предназначени за по-големи по обем работи, се излъчва от въртящ се модул, който може да формира в пространството хоризонтална или наклонени в една или две взаимно перпендикулярни посоки равнини. Някои модели лазерни устройства имат възможност за задаване на още два лъча, перпендикулярни на лазерната плоскост, например за функцията на отвес.

Инструментите за вътрешна работа събират в себе си разнообразни съвременни технологии, защото са предназначени за максимална универсалност на приложенията. Те могат да бъдат използвани за нивелиране на повърхности, за нанасяне на осите на различните нива на монтаж, за проверка и контрол на конструкциите във вертикала, както и за много други задачи.

Поглед към пазара на лазерни измервателни инструменти
Един от последните модели лазерни далекомери на Leica Geosystems е моделът DISTO D5, характеризиращ се с ергономичен дизайн и гъвкави функции. Обхватът на измерване е от 0.05 m до 200 m, а демонстрираната точност – ± 1.0 mm. Инструментът дава възможност за измерване на площи и обеми, както и за изчисляване на размерите на стаи, площи.

DISTO A5 притежава и функция Питагор за индиректно измерване на дължини. Съхранява данни за минимално и максимално измерване. С DISTO A5 могат също така да се правят непрекъснати измервания. Уредът е снабден с вграден цифров визьор с 4х увеличение, висока разделителна способност, 2,4” цветен екран и сензор, измерващ наклона в проценти.

Тези негови възможности, съвместно с изчислителните му функции, позволяват да се извършват всякакви измервания прецизно, бързо и просто. Това го прави често предпочитан инструмент в дейностите на инженери, архитекти и строители.

Въпреки многото си възможности, уредът е лесен за ползване, благодарение на опростения си интерфейс. Продуктът се предлага с тригодишна гаранция, която от фирмата-производител изтъкват като доказателство за надеждността и здравината на изпълнение, съобразени с трудните условия на строителната площадка.

Тоталните Станции Leica FlexLine ТS02/06/09 осигуряват висока гъвкавост и много добро съотношение цена-качество. Моделите са снабдени с електронен лазерен далекомер до 1000 m и гарантират ±1 mm точност при измервания с отражателна призма. 1“, 2“, 3“, 5”, 7” ъглова точност базирана на ISO стандарти. Има възможност за Bluetooth и USB трансфер на данните от измерванията. Съобразно с особеностите на работните процеси, литиево-йонните (Li-Ion) батерии, с които са снабдени моделите, са разработени за работа над 20 часа. Към стандартните характеристики се включват безконечните микрометрични винтове и лазерен отвес за центриране. Има възможност за използване и на допълнителни геодезически приложения.

Leica Rugby 280DG е серия лазерни нивелири, които са разработени специално за нуждите на строителната площадка. Инструментите имат възможност за автоматично задаване на двустранен наклон до ± 15%. Сред основните характеристики са 635nm видим червен лазер, 700m работен диаметър, 90° отвесен лазер. Впечатление прави и температурният диапазон на работа – от –20 °C до +50 °C, съобразен с особеностите на съвременното строителство. Точността на наклона е 3.0mm / 30m. LCD интуитивен графичен дисплей улеснява максимално отчитането и работата с данните от измерванията.

Revolution Green е последно поколение напълно автоматичен ротационен лазерен нивелир, разработен в в съответствие със съвременни измервателни технологии на Laserliner.

Revolution Green представлява напълно автоматичен ротационен лазер със зелена лазерна технология, с обхват на самонивелиране 4° и точност: 1mm/10m. Здравият, добре защитен водоустойчив корпус е с клас на защита IP 66. Автоматичното подравняване по хоризонталната и вертикална равнина се извършва от електронни либели, управлявани от температурно независими сензори. Има допълнителен отвесен точков лазер - перпендикуляр на основната равнина. Лазерът има няколко режима на работа: точков, сканиране, въртене и ръчно приемане. Функцията SpotLite позволява лесното маркиране на референтната височина и предпазва от паралактични грешки. Функцията ADS Tilt извършва непрекъснат електронен мониторинг на измерването и изключва автоматично уреда при възникнало външно въздействие върху него. Интерес представлява и функцията SingleSlope, която служи за ръчно задаване на наклон в автоматичен режим, дори при включена функция ADS Tilt.

Новост при Revolution Green е функцията AntiShake, която е изключително подходяща за бързо подравняване при работа върху вибриращи повърхности или при наличие на силен вятър. Електрониката постоянно подравнява уреда дори при движение. Всички функции може да се управляват дистанционно от разстояние до 50м.

Оптималното позициониране на 4 инфрачервени приемателни диода, позволява инструментът да бъде управляван от всички страни. Приемателният обхват е в радиус до 200 m с приемник SensoLite 310.

В продуктовото потфолио на Laserliner се включват и моделите AutoLite Laser Green, Titanium Green, Revolution Green и GreenLine-Laser 2P. Всички тези професионални лазерни нивелири, използват зелена лазерна технология.

PrecisionCross Laser 10 RX е висококачествен линеен лазерен нивелир, който може да проектира видим, непрекъснат лазерен лъч на 360 градуса по две вертикални оси.

PresisionCross Laser 10RX е високопрецизен лазер с пресечен лъч, с 10 линейни лазера, лазер с отвес и лазерен приемник. Четирите хоризонтални лазерни диода проектират хомогенен лазерен лъч на 360°. Общо шестте вертикални лазерни диода проектират два еднакво ярки лазерни лъча на 360°. Те са позиционирани под прав ъгъл един спрямо друг – идеално за всякакъв вид подравнявания, дори за подове. Разположеният на върха лазерен кръст и долния точков лазер позволяват начертаването на вертикала от тавана до пода. Електронното позициониране, управлявано от температурно независими сензори за автоматично подравняване е вградена функция, а обхватът за самонивелиране е 2°. Централният корпус може да се завърти с помощта на нониус и подвижната плоча на основата, за точно позициониране на лазерните лъчи. Точността е 1 mm/10 m, а максималният обхват на лазерния приемник – в радиус до 50 m.

Компанията Trimble Navigation Limited предлага на пазара лазерни системи за автоматизирано прецизно управление на наклона, които могат да бъдат монтирани на всякакви модели и марки грейдери, булдозери, асфалто-полагащи системи и др.

Лазерните системи, разработени от Trimble съдържат три компонента – лазерен трансмитер, лазерен приемник и дисплей за визуализация на резултати.

Лазерният трансмитер се станционира на удобно място на работната площадка, като в него се задават необходимите параметри на наклона, които трябва да следват строителните машини. След това трансмитерът започва да излъчва непрекъснато лазерни лъчи в обхват от 360°, като по този начин създава референтна повърхнина с предварително зададения наклон. Един лазерен трансмитер може да осигурява данни едновременно на няколко строителни машини.

Другият компонент от системата – лазерния приемник, се монтира върху греблото на строителната машина и напълно автоматично улавя лазерния сигнал, излъчван от трансмитера, докато се придвижва по строителната площадка. Системата изчислява необходимите параметри за положението на греблото, за да може да бъде постигнат желаният наклон. След това това системата автоматично подравнява греблото, операция, която по принцип се извършва от оператора на машината и осигурява автоматичен контрол на едната или двете страни на греблото. По този начин се постига по-плавен и по-точен наклон, с много по-малко операции от страна на оператора. Също така системата изчислява стойностите изкоп/насип, които визуализира на дисплея, поставен в кабината на строителната машина. Това осигурява данни за ръчен контрол на греблото.

Новите лазерни системи за контрол на наклона от сериите Trimble GL 700, с приемник Trimble LR400 предлагат голям обхват на работа (до 900 метра), висока точност, възможност за дистанционен контрол на трансмитера чрез радио-модем, самохоризонтираща се система, повече от 100 часа работа с едно зареждане на батериите и др. Системите могат да се използват за автоматизирано подравняване на терени, построяване на единични наклони, построяване на двойни наклони, строителство на пътища, оформяне на площадки, паркинги, спортни терени и др.

Trimble предлага също голямо разнообразие от класически строителни лазери, а именно лазерни ролетки, ротационни лазери, тръбни лазери и други.

Лазерните инструменти на Topcon осигуряват висока ефективност, надеждност и прецизност в ежедневните дейности, свързани с определянето на ниво, посока, равнина, повърхнина, позициониране, измерване на разстояния и други.

Последното поколение лазерни продукти на Topcon са резултат от натрупания опит на фирмата в измервателната индустрия и фирмената политика за пресонализиране на предлаганите решения спрямо конкретните нужди на клиентите.

Лазерните продукти на фирмата са бързи, сигурни, издържливи и точни. Технологията Topcon GreenBeam (ЗеленЛъч) прави лазерите четири пъти по-видими от обикновените лазери. За високото качество на компонентите, използвани в производството на отделните инструменти говори гаранцията от 5 годи, предлагана от компанията.

В зависимост от конкретните нужди на различните професионалисти, ползващи лазерни измервателни инструменти, Topcon предлага богата гама продукти.

За класически измервания се предлагат различни модели самохоризонтиращите се нивелири, теодолити, далекомери. За по-специфични приложения, Topcon предлага наклоняеми лазери, многофункционални ротационни лазери, тръбни лазери и двулъчеви лазери.

В компанията се развива и специално направление за разработка и усъвършенстване на лазерни приемници за контрол и управление на строителни машини.

Обобщено накратко, при използване на лазерно оборудване строителите могат да разчитат на надеждни и точни данни, събрани с достатъчна бързина и високо ниво на технологичност. Благодарение на внедряването на най-съвременни технологии в инструментите, те могат да работят при всякакви условия и по всяко време на деня.