|
|
| |
|
|
| |
|
| |
|
Лазерная техника в
строительстве
Лазеры и основанные на них лазерные
технологии нашли широкое применение в различных областях науки,
хозяйствования, медицины, биологии (кроме, военной и
космической). В технических применениях лазеры используются,
например, для резки и сварки металлов, их термической обработки;
получения отверстий малого диаметра в сверхтвердых материалах.
Применение лазерной техники в геодезии явилось последним шагом
на пути проникновения лазеров в строительство. Сегодня
применение лазеров при проведении всевозможных измерений и
контроля положения строительных элементов конструкции является
нормой. Точность лазеров и их функциональные свойства не только
облегчили весьма трудоемкие операции, но и придали им завидную
достоверность. Лазерные инструменты составляют серьезную
конкуренцию традиционным измерительным приборам и оборудованию -
нивелирам, рейкам, рулеткам, уровням и отвесам. Время надежды на
опытный глазок дяди Васи ушло в прошлое.
|
|
Применение лазеров в строительстве в качестве измерительных и
геодезических приборов обусловлено их существенными
характеристиками. Световой луч лазера имеет характеристики,
недостижимые для любого другого источника света. Во-первых,
каждый из миллиардов фотонов, составляющих лазерный луч, имеет
точно ту же волновую длину или цвет. Все остальные источники
света испускают свет довольно широкого спектра. Во-вторых,
фотоны излучаются лазером с максимальной плотностью, так что
световая точка, находящаяся на расстоянии нескольких десятков
метров от лазера, имеет такой размер, как исходная точка или, по
крайней мере, ее центр точно совпадает с центром самого
лазерного луча. Это означает отсутствие аберрации и кривизны,
являющихся характерными недостатками многих оптических приборов. |
|
|
|
Большинство предлагаемых на рынке «строительных»
лазеров снабжено одним лазерным диодом в качестве источника
света. Вторым конструкционным элементом лазера, во многом
определяющим его функциональные характеристики и сферы
применения, являет ся оптическая система, которая может состоять
из системы зеркал, призм и оптических стекол. Благодаря этой
системе лазерный луч может быть уплотнен, расщеплен на несколько
лучей; при этом каждый из них направлен в определенную, отличную
от других, сторону. Таким образом, лазер может формировать
одновременно несколько скоординированных точек, линий (line
projector), а также пробегать все четыре стороны прямоугольника
наподобие праздничной гирлянды (rotator). |
|
|
|
Более технологически сложную группу
образуют лазеры, формирующие одновременно вертикальные,
горизонтальные и угловые линии (line projectors). Большим
преимуществом лазерных «рисунков» необходимых линий является то,
что они исчезают только в случае выключения лазера. В отличие от
традиционного мела или карандаша, независимо от погодных
условий, онивсегда остаются на своем месте. |
|
Относительно новым направлением в области
конструкции строительных лазеров являются ротационные лазеры (rotating
lasers). Среди них можно выделить четыре группы, отличающиеся по
конструкционному принципу. Первую группу образуют лазеры, в
которых выравнивание лазера (leveling) осуществляется вручную.
Вторая - состоит из лазеров с полуавтоматическим выравниванием.
Третья - состоит из лазеров с компенсационным выравниванием, а
четвертая - снабжена сервомеханизмом для выравнивания лазера.
Кроме несомненных преимуществ относительно точности измерения,
существенным недостатком лазеров первой и второй групп является
их чрезмерная чуткость на вибрацию (дрожание), особенно при
настройке лазера на предельную точность измерения. Третья группа
лазеров является сегодня наиболее богатой и по ценовому
диапазону. Нахождение точного уровня осуществляется в них в два
этапа. На первом - уровень находят приблизительно вручную. Затем
включается сервомеханизм, который находит наиболее близкую к
идеальной горизонтальную линию. Основной конструкционной их
частью является механизм маятника, который в некоторых моделях
весит несколько унций. Благодаря такому решению отмеченная раз
линия остается неизменной в течение всего периода работы лазера.
Это достоинство является в то же время и недостатком, поскольку
нельзя определить наклонной линии от уровня горизонтальной линии
– операции важной, например, при укладке дренажных труб (*Любопытные
статьи, шокирующие факты, развлечении: http://tebea.ru *) . Этого
недостатка лишены лазеры первой и второй групп («ручные») и,
прежде всего, четвертой группы. Последние считаются «кадиллаками»
среди лазерных строительных инструментов. Соответственно их цена
находится в пределах от 1200 до 2000 $, тогда как лазеры первой
группы можно приобрести уже всего за 280-700 $. Все
полуавтоматические и тем более автоматические лазеры являются
весьма чувствительными к качеству основания, на котором они
устанавливаются (штатива, треножника). Его качество определяет
не только стойкость к вибрации, но также и материал, из которого
оно изготовлено. В случае сильной зависимости термического
линейного расширения материала при прямом попадании солнечных
лучей на одну или две из трех ног штатива, положение самого
лазера будет изменяться, а сервомеханизм - заново определять
идеальную горизонтальную линию. В результате при ветреной и
переменной погоде получается пучок горизонтальных линий, и
угадать, которая из них является верной, становится трудно или
даже невозможно.
Исходный текст статьи: "Профессиональное строительство"
|
|
|
|
| |
|
|
|
|