Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri Lasernivellering Undervisningsministeriet. Januar 1011. Materialet er udviklet for Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri i samarbejde med Per Hindkær, Svendborg Erhvervsskole. Materialet kan frit viderebearbejdes med angivelse af følgende tekst: Dette materiale indeholder en bearbejdning af undervisningsmateriale for Lasernivellering, januar 2011udviklet for Undervisningsministeriet af Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri i samarbejde med Per Hindkær, Svendborg Erhvervsskole. Side 1
Forord Dette kompendium er udviklet til brug for Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri (BAI, www.ebai.dk) med støtte fra Undervisningsministeriet. Dette undervisningsmateriale er udarbejdet for at understøtte målet i følgende uddannelse: 46815, Lasernivellering, hvorefter deltagerne kan anvende laser til nivellering og afstandsmåling ved bygge- og anlægsopgaver. Deltagerne kan på baggrund af kendskab til laserudstyr vælge den bedst egnede type laser, herunder roterende laser/streg- og punktlaser eller afstandsmåler afhængig af den givne opgave. Ligeledes kan deltagerne vedligeholde udstyret, kontrollere dets nøjagtighed og sikre, at udstyret anvendes i overensstemmelse med gældende lovgivning, miljø og arbejdsmiljø, herunder de nødvendige sikkerhedsforanstaltninger ved arbejde med laser. Målgruppe Kurset henvender sig til alle bygge- og anlægsarbejdere, der arbejder med laser til nivellering og afstandsmåling. Udvalget takker de faglærere, der har medvirket i udarbejdelsen af dette materiale. Herudover takker vi branchen for ideer til og konstruktiv kritik af materialet. Side 2
Indholdsfortegnelse Indhold Forord... 2 Indholdsfortegnelse... 3 Hvorfor bruge laser?... 4 Laser... 4 Praktisk anvendelse... 5 Lasertyper... 5 Rotorlaser... 5 Kontrol af rotorlaser... 6 Brug af rotorlaser... 6 Streg / linje og punktlaser... 6 Kontrol af streg / linje og punktlaser... 7 Tilbehør til laser... 8 Afstandsmåler... 8 Sikkerhed... 8 Litteraturliste - Henvisninger... 10 Side 3
Hvorfor bruge laser? Gennem de sidste mange år har lasernivellering vundet indpas ved mange byggeopgaver, hvor man tidligere brugte nivellerinstrumenter. Der kommer løbende nye typer laser til at løse de mange opgaver der er og kommer i byggeriet. Årsagen til at laser nivellering er blevet så populært gennem årene er bl.a.: Opgaven løses hurtigt og nemt Arbejdet udføres med præcision (HUSK pris og præcision på udstyr hænger sammen) Kræver kun en medarbejder til opgaven Udstyr har fundet et rimeligt prisleje (HUSK pris og præcision på udstyr hænger sammen) Optiske nivellerer har dog stadig deres berettigelse, hvor der kræves meget stor præcision. Nogle af de bedste laser kan komme ned på 0,5 mm på 10 meter, hvor et nivellerinstruments afvigelse er ca. 0 mm. Ved de fleste byggeopgaver har en tolerance på 0,5 mm på 10 meter dog ingen betydning, men ved maskinopstilling og arbejde med alu/glas- elementer skal man være opmærksom på tolerancerne. Laser En laser er en indretning, som skaber lys eller anden elektromagnetisk stråling med ganske særlige egenskaber, ved hjælp af kvantemekaniske effekter. Laser = Lys-forstærkning ved stimuleret udsendelse af stråling Laser lys er i princippet ganske almindeligt lys med den egenskab, at dioden, der udsender lyset, kun udsender lys i en farve. Lyset fra en laser udmærker sig på tre måder: 1. Lyset har en ganske bestemt bølgelængde 2. Alle bølger bevæger sig i samme retning (ses tydeligt hvis strålen går gennem røg, støv eller lignende) 3. Alle bølger svinger i samme takt Side 4
Praktisk anvendelse Den første laser blev demonstreret i 1960 som et eksperiment, uden nogle formål. I dag bruges laser til en lang række forskellige formål: Industriel bearbejdning Kommunikation Medicinsk anvendelse Underholdningselektronik Måling Lasertyper Laser kan deles i to grupper: 1. Roterende laser 2. Streg- og punktlaser Rotorlaser Rotorlaseren anvendes ved afsætning af højder eller fald og er normalt forsynet med en automatisk selvopretning. Enten med kardan ophængt pendul eller fuldautomatisk elektroniske libeller, der styrer to servo motorer, der retter laseren op til vandret eller lodret plan. Pendul lasere er billigere at fremstille, men har normalt mindre præcision og rækkevidde end fuldautomatiske lasere. Pendul laser er ikke egnet til andet end vandret afsætning eller lodret afsætning over korte afstande. Nøjagtigheden er som regel 10 20 mm pr. 100 meter. Fuldautomatiske laser har en nøjagtighed på 5 10 mm pr. 100 meter og egner sig derfor til større opgaver som f.eks. jord-, vej-, kloak-, belægning- og støbeopgaver. De er generelt mere robuste overfor styrt eller stød, ligesom de bedre tåler vand og støv. Deres rækkevidde kan være op til 400 meter som også giver 800 meter i diameter. Side 5
Kontrol af rotorlaser Før brug skal laserens kontrolleres. Dette er en ganske enkelt proces, der tager et par minutter. 1. Stil laseren på et bord / plant underlag i en afstand af min. 10 meter fra en væg. 2. Tænd laseren og afmærk laserplan på vægen. 3. Drej laser 180 grader rundt og afmærk laserplan på vægen samme sted som før. 4. Drej laser 90 grader rundt og afmærk laserplan på vægen samme sted som før. 5. Alle tre afmærkninger skal være sammenfaldende indenfor 0,5 1 mm. Hvis afvigelsen er større, bør laseren sendes på værksted og kontrolleres. Denne kontrol bør foretages jævnligt og især hvis det formodes, at læseren har været udsat for stød eller styrt. At bruge en laser der ikke er i orden, kan blive en MEGET dyr fornøjelse!! Brug af rotorlaser 1. Opstillingen skal ske, så laseren dækker hele det ønskede arbejdsområde uden at skal flyttes 2. Placering hvor maskiner og personer ikke kan påvirke laseren og stativ 3. Sørg for at stativ står solidt fast. 4. Opstilling må ikke ske så det roterende laser lys rammer øjenhøjde Efter brug aftørres laseren for smuds og fugt. En fugtig laser må ALDRIG pakkes ned i en kuffert, hvor den vil ligge og indånde fugt, der skader print og stik og som kan koste en dyr reparation senere. Efter brug bør en laser: 1. Anbringes i en åben kuffert 2. Monter opladning natten over Mange laser kan arbejde med strømforsygning via opladning direkte fra lysnettet. Dette kan dog være farligt, da opladeren normalt ikke er stænk- og fugttætte. Streg / linje og punktlaser Disse er normalt konstrueret til indendørs opgaver, da de ikke er synlige i stærk lys, samt deres rækkevidder er begrænset til ca. 20 40 meter. Side 6
Streg / linje læser anvendes til afsætning og markering af vandrette eller lodret linjer / plan. Punktlæser anvendes til retnings- og højdebestemmelse. Streg / linje og punktlaser kræver, at brugeren kan se laserstrålen, anvendes der ofte reflekterende sigteplader, håndmodtager eller laserbriller. Brillerne er ikke en beskyttelsesforanstaltning, men tjener kun til at gøre laser strålen mere synlig for brugeren. Kontrol af streg / linje og punktlaser Kontrol af steg / linje og punktlæser er enkelt, men bør jævnligt foretages. Denne kontrol skal altid foretages hvis det formodes, at læseren har været udsat for stød eller styrt. At bruge en laser der ikke er i orden, kan blive en MEGET dyr fornøjelse!! 1. Laseren anbringes midt mellem to vægge med en indbyrdes afstand på ca. 10 meter. 2. Laseren tændes og krydspunkt afmærkes på den ene væg. 3. Laseren kippes lidt frem og tilbage. Hvis krydspunkt ikke forbliver det samme, hænger pendulet og laseren skal på værksted. 4. Laseren drejes 180 grader, og krydspunkt afmærkes på den modstående væg. 5. Laseren flyttes helt hen mod den første væg tændes igen og krydspunkt markeres. 6. Afstand mellem de to krydspunkter på den første væg måles. 7. Laseren drejes 180 grader tændes igen og krydspunkt markeres. 8. Afstand mellem de to krydspunkter på den modstående væg måles. 9. Afstanden på de to målinger skal være ens. Er dette tilfældet (-+ -2 mm), er laseren retvisende i krydspunktet. Kontrol af laserens vandrette linje virkelig er vandret 1. Laseren flyttes helt hen mod den første væg tændes igen og krydspunkt markeres på begge væge. 2. Laseren drejes 180 grader tændes igen. Den vandrette linje skal forblive i det markerede krydspunkter på væggene. 3. Hvis kontrollen af laseren viser at den er vandret er den også bruges lodret. Den lodrette linje er låst fast til den vandrette. 4. Laseren er OK. Side 7
Tilbehør til laser Det væsentligste tilbehør til læseren er stativ, stadie og sensor (modtager). Stativer kan vælges frit, da alle stativer passer til alle laser. Der er fælles standart for gevindet der bruges til montering af laser. Stadiet vælges efter opgaven, men de mest alsidige stadier er med nulpunkt i midten. Fordelen er at disse har et forskydeligt ben som kan nulstille i en ønsket højde. Sensoren bliver normalt leveret med laseren og afpasset efter dennes brug. Mange sensorer kan anvendes på forskellige laser. De fleste sensorer har to eller flere nøjagtighedstrin, der kan vælges efter opgavens krav. Afstandsmåler Til at måle afstande med anvendes der ofte afstandsmåler. Der findes tre typer afstandsmåler: 1. Afstandsmåler der måler ved hjælp af lydbølger 2. Afstandsmåler der sigter med en laserstråle og måler ved hjælp af lydbølger 3. Afstandsmåler der sigter og måler ved hjælp af en laserstråle Når der skal vælges afstandsmåler gælder følgende: Pris og præcision på udstyr hænger sammen. Afstandsmåler der måler ved hjælp af lydbølger er meget svære at bruge, da lydbølgerne spreder sig. Disse afstandsmåler er ofte meget billige at købe. Afstandsmåler som måler ved hjælp af laser er meget præcise. Målingen foregår ved at en sensor måler tiden som laser lyset tager om vejen frem og tilbage. Da lysets hastighed er konstant 300.000 km/sek kan afstanden beregnes. Dette princip kan benyttes til afstande op til 500 meter. Sikkerhed Laseren må kun bruges af personer, der har den fornødne indsigt, og som er blevet instrueret i nødvendig omfang. Alle som opholder sig i området, hvor der bruges laser, skal være gjort bekendt med de sikkerhedsforanstaltninger, der skal træffes for at undgå farlig laserstråling. Laserstråling kan forvolde såvel øjen- som hudskader. Dette gælder både den direkte laserstråling og reflekterende stråling. Side 8
Laserstrålens farlighed afhænger af intensitet, bølgelængde og eksponeringstid. Laser bliver inddelt i klasser efter deres farlighed. Klassifikation af laser er efter europæisk standard EN 60825-1. Laseren skal altid leveres med dansk brugsanvisning, samt advarselsskilt. Forholdsregler før og under brug af laser: Der skal anbringes advarselskilte på passende steder som er let synligt, når der arbejdes. Se aldrig ind i laserstrålen. Brug altid strålestop. Undgå farlige reflekser fra blanke flader og arbejdsredskaber. Undgå brug af måleinstrumenter med kikkertsigte. Anbring instrumenter, så laserstrålen ikke kan opfanges. Når laseren ikke anvendes skal den slukkes. Anvend ikke en laser i højere klasse end nødvendig Side 9
Litteraturliste - Henvisninger Side 10