التسوية الدقيقة للأرضيات الخرسانية باستخدام الأتمتة

إن آلة التسوية بالليزر هي نوع من المعدات التي تستخدم الليزر المنبعث من جهاز الإرسال كمستوى مرجعي، وتتحكم بشكل آني في رأس التسوية من خلال جهاز استقبال الليزر الموجود على آلة التسوية بالليزر، وذلك لتحقيق تسوية دقيقة وسريعة للخرسانة. فيما يلي مبادئ الأداء وخصائص هذا الجهاز وحالات استخدامه

مقدمة

تم تطوير آلات التسوية بالليزر استجابةً للطلب المتزايد على جودة الأرضيات مثل القوة والمسطحية والمستوى في المصانع الصناعية الحديثة والمباني الكبيرة مثل المراكز التجارية والمستودعات وأسطح الخرسانة ذات المساحات الكبيرة الأخرى. تتفوق جودة الأرضيات الخرسانية التي تُفرش وتُسوي باستخدام آلات التسوية الدقيقة بالليزر بشكل كبير على تلك التي تُنجز بالطرق التقليدية، حيث تتحسن مسطحية الأرضية ومستواها أكثر من ثلاث مرات، وتزيد كثافتها وقوتها بنسبة تزيد عن 20%. وفي الوقت نفسه، يمكن أن تزيد كفاءة العمل بنسبة تزيد عن 50% وتوفير ما يقارب 35% من العمالة. علاوةً على ذلك، يمكنها بسهولة فرش الخرسانة عالية القوة والخرسانة قليلة السيولة (Low-slump concrete) والخرسانة المسلحة بالألياف. ويحتوي نظام الليزر فيها على مجموعة متنوعة من مكونات التحكم الآلي، والتي تراقب ارتفاع رأس التسوية في الوقت الفعلي بتردد 10 مرات في الثانية، لضمان التحكم الفعال في مسطحة الأرضية ومستواها. وفي الوقت نفسه، يضمن الاهتزاز القوي لمُحَرِّكها بتردد 4000 مرة في الدقيقة أن تُدمك الخرسانة بشكل جيد، مما يجعل تركيب الخرسانة بأكمله متجانسًا وكثيفًا.

المبدأ

يقوم منقّل الليزر بتوليد ليزر دوار. يستقبل جهاز استقبال الليزر الموجود على مستوى الليزر الإشارة ويقوم نظام قياس وتحكم الليزر بتحليلها. يتم إرسال الانحراف إلى نظام التحكم الحساس بالكمبيوتر الموجود على مستوى الليزر. تقوم المحركات الخطية اليسرى واليمنى بضبط ارتفاع الممهّد لضمان دقة التسوية.

يستخدم مُسَوٍ الليزر ملعقة لرفع الخرسانة المرتفعة وتسويتها بشكل أولي إلى الارتفاع المطلوب. ويولد محرك الاهتزاز المدفوع هيدروليكيًا اهتزازًا بتردد 4000 مرة/دقيقة، مما يؤدي إلى اهتزاز اللوحة الاهتزازية بالكامل وتجعل الخرسانة تهتز. لا يحتاج جهاز فرد الخرسانة بالليزر إلى سحب خط تحكم أو دعم قوالب جانبية لضبط ارتفاع الأرض. بل يتم التحكم به في الوقت الفعلي من خلال نظام قياس وتحكم الليزر الموجود على مُسَوِّي الليزر. طالما لم يتم إعاقة إرسال الليزر، فإنه بغض النظر عن مكان تحرك مُسَوِّي الليزر، فإنه يستطيع ضمان عدم تأثيره على الارتفاع العام للأرض المرصوفة.

المميزات

(1) مبدأ التسوية في مُسَوِّي الليزر هو استخدام تقنية الليزر الدقيقة، وتكنولوجيا التحكم الحلقي المغلق، والنظام الهيدروليكي الدقيق للغاية تحت التحكم التلقائي للحاسوب. وهذه هي ميزته البارزة التي تميزه عن عمليات بناء الأرضيات الأخرى.

(2) مبدأ التسوية لآلة التسوية بالليزر الدقيقة هو الاعتماد على رأس التسوية المُدفَع هيدروليكيًا بالاشتراك مع نظام الليزر ونظام التحكم بالكمبيوتر لإتمام أعمال التسوية أثناء التسوية التلقائية. ويتم تجهيز رأس التسوية بملعقة كشط متكاملة و vibrator و لوحة تسوية، مما يجمع بين جميع أعمال التسوية والكشط والاهتزاز والدك في عملية واحدة ويتم إنجازها مرة واحدة. يقوم نظام التحكم بالكمبيوتر بضبط الارتفاع تلقائيًا في الوقت الفعلي 10 مرات في الثانية، وتصل ترددات الاهتزاز الخاصة بالجهاز الاهتزازي المتوازن إلى 3000 اهتزاز/دقيقة.

(3) يوضع جهاز إرسال الليزر المستخدم للتحكم في ارتفاع الأرضية بشكل مستقل، بحيث لا يتم التحكم في ارتفاع الأرضية بواسطة القالب وبالتالي لا يتم إنتاج أخطاء تراكمية.

(4) يمكن لآلة التسوية بالليزر أيضًا التحكم تلقائيًا في المنحدرات الطولية والعرضية، ويتم إنجاز ذلك أيضًا من خلال نظام الليزر ونظام الحاسوب ونظام الهيدروليك ونظام الماكينات. وللأرضيات ذات الأشكال المعقدة والتي تتطلب متطلبات عالية مثل التصريف، يمكن أيضًا اختيار نظام معالجة الأرضيات الخاصة ثلاثية الأبعاد لتحقيق ذلك.

نطاق التطبيق

مع تطور تقنية الليزر والتكنولوجيا الإلكترونية ومع متطلبات تسوية الأرضيات في الصناعة الحديثة، فقد بدأ المجال الهندسي الدولي منذ الثمانينيات باستخدام ماكينات التسوية بالليزر في بناء الأرضيات الخرسانية، مما يحقق الأتمتة في تسوية الأرضيات الخرسانية بدقة.

أرضيات داخلية

① مرائب تحت الأرض، مصانع صناعية عادية، ورش عمل، مستودعات آلية؛

② مصانع نظيفة للأجهزة الإلكترونية، ومواد غذائية، وأدوية وغيرها؛

③ أسواق كبيرة على شكل مستودعات، مراكز لوجستية، مراكز للمعارض وغيرها؛

الأرضيات الخارجية

① الأرصفة، ساحات الحاويات، ساحات البضائع؛

② مدارج المطارات، مناطق الوقوف، مواقف السيارات؛

③ الميادين، الطوابق السكنية، الطرق البلدية، إلخ.