Affrontare Layout impegnativi

Autore: Tamara Stakic

L'industria delle costruzioni sta adottando stazioni totali robotizzate digitali per il layout degli elementi costruttivi e l'allestimento interno, grazie a comprovati vantaggi economici e di tempo, sostituendo il laborioso approccio della rotella metrica. 

Tradizionalmente, il layout dei sottoservizi edilizi sul luogo prevedeva il lavoro sulla base dei disegni cartacei forniti. Questi disegni venivano utilizzati in combinazione alla rotella metrica, livelle e griglie per identificare i punti di localizzazione degli elementi, come tubazioni e canaline per cavi. Adesso tutto è cambiato.

DIGITALIZZAZIONE DEL LAYOUT IN CANTIERE

Con sede a Melbourne, Australia, V Constructions è specializzata sia nell'edilizia residenziale che commerciale. Molti dei suoi progetti recenti sono caratterizzati da design complessi con pareti curve ed edifici con materiali prefabbricati e spazi non ortogonali. Nel tentativo di migliorare l'efficienza, garantire la precisione e il controllo della qualità,
V Constructions ha acquistato la stazione totale robotizzata Leica iCON, dopo essere stata designata come appaltatore principale per la realizzazione
degli appartamenti Holme, un progetto di 14 piani ad uso misto che comprendeva solette curve continue, facciate e balconi in vetro.

V Constructions, cliente a lungo termine di C.R. Kennedy, distributore Leica Geosystems in Australia, ha compreso la necessità di adottare un flusso di lavoro digitale per operare con forme complesse e procedere più velocemente con il progetto rispetto ai metodi tradizionali. L'azienda ha avuto poco tempo per passare a un flusso di lavoro digitale dopo aver scoperto di aver vinto la gara per il progetto.

“Avevamo bisogno di una soluzione che fosse semplice da adottare, di facile utilizzo e che richiedesse un tempo d'acquisizione minimo,” dice Douglas Thirkell, stopografo senior di V Constructions. Il passaggio a un flusso di lavoro digitale e l'adozione dello strumento è stato facile grazie a C.R. Kennedy, che ha fornito supporto tecnico in loco mentre il team ha utilizzato la stazione totale robotizzata iCON fin dal primo giorno del progetto. “Per il team è stato facile apprendere e usare immediatamente il prodotto,” afferma Thirkell.

Progettato dal pluripremiato studio John Wardle Architects (JWA), il disegno scultoreo comprende 154 appartamenti, spazi commerciali e di vendita in superficie e un parcheggio di 160 posti auto su tre livelli interrati. La facciata dell'edificio è un elemento di spicco dello progetto, con la facciata originale Art Déco degli anni '20 che è stata
mantenuta sui fronti del piano inferiore, accanto ad una nuova facciata sospesa in muratura.

Con l'aiuto della stazione totale robotizzata Leica iCON, V Constructions ha fornito il posizionamento preciso della struttura dell'edificio, delle armature in acciaio, del layout del calcestruzzo e dei livelli finiti. La natura complessa del design dell'edificio avrebbe reso quasi impossibile per il team di V Constructions la realizzazione del layout con metodi tradizionali.

PASSAGGIO A UN FLUSSO DI LAVORO DIGITALE

V Constructions ha utilizzato di solito le stazioni totali Leica Geosystems (Leica TCR407 e Leica Builder) per precedenti progetti di costruzione di edifici. La complessità del progetto degli appartamenti Holme, per il team è stato necessario investire in uno strumento di layout al fine d’essere più efficiente sul campo.

A causa della natura complessa dell'edificio, ogni appartamento è unico - ci sono zone umide di 42 diverse dimensioni e non molte ripetizioni degli appartamenti su ogni piano. Questa sofisticata struttura ha comportato un maggior lavoro per i topografi della V Constructions Thirkell e Brian McLoughlin, che hanno dovuto eseguire il layout di
ogni singolo pezzo. La stazione totale robotizzata Leica iCON ha permesso al team di tracciare con semplicità ed efficienza sezioni metalliche e curve in cemento armato.

"Ciò che per noi è stato fondamentale nella valutazione dell'investimento tecnologico, era che lo strumento doveva essere robotizzato e gestito da una sola persona," afferma Thirkell.

AFFRONTARE LE SFIDE DI LAYOUT COMPLESSI

Il team di V Constructions ha allestito più punti di controllo del rilievo in loco per l'orientamento degli strumenti in ogni posizione intorno alla struttura curva. Questa tecnica ha permesso di non dover utilizzare le griglie per l'orientamento durante le operazioni di layout. Grazie all'adozione di un flusso di lavoro digitale, V Constructions è stata in grado di garantire che l'impostazione dello strumento fosse completata rapidamente e con precisione e che tutti i dati di progetto fossero immediatamente disponibili sul controller. In
questo modo è potuta seguire un’elaborazione rapida e precisa dei layout e non c'è stato bisogno di preoccuparsi di alcune delle variabili e delle imprecisioni che derivano dall'uso di metodi tradizionali, come fili di guida, misure a nastro e livelle a bolla.

Ogni minimo errore può condurre a conseguenze potenzialmente gravi. Esser pochi gradi fuori da un angolo può far sì che i sistemi prefabbricati non abbiano la dimensione giusta quando si va a installarli. Allo stesso modo, un layout non corretto può causare collisioni con altri elementi edilizi o sottoservizi, interrompendo così il programma di costruzione, generando lavori inutili e sprechi di materiali, tempo e denaro.

Nel cantiere di Holme, le finestre dell'edificio contenevano curve e i vetrai si sono affidati all'accuratezza del posizionamento dei cordoli in calcestruzzo per inserire le finestre - i cordoli sono prefatti e fissati alla cassaforma. Non c'era spazio per errori per il team di V Constructions e solo un metodo digitale poteva fornire agli operatori la fiducia nella precisione necessaria - in cantiere non si è visto un metro a nastro o un filo di guida.

“L'approccio tradizionale [al layout] è laborioso e richiede molto tempo, e qualsiasi ritardo può influenzare il lavoro di altri team. Adottare la digitalizzazione e la stazione totale robotizzata Leica iCON, per noi è davvero la strada del futuro,” afferma Thirkell.

PIANI AS-BUILT PIÙ RAPIDI

Una delle fasi chiave del progetto, che ha permesso di migliorare enormemente l'efficienza, è stata la realizzazione dei piani as-built.

A Thirkell e McLoughlin è stato chiesto d’eseguire un rilievo as-built per ogni soletta. Normalmente, avrebbero impostato una livella laser e fatto una lettura, creando manualmente in ufficio un piano della soletta completata. Con la stazione totale robotizzata iCON, il team può registrare i dati e, entro un'ora, caricarli nel CAD, dove vengono
corretti e utilizzati per preparare il progetto as-built.

Quantificando i miglioramenti di produttività, l’adottare una stazione totale robotizzata iCON ha fatto risparmiare a V Constructions una persona al giorno. Questi sono i notevoli risparmi di tempo che, in ultima analisi, possono ridurre il numero di operatori necessari per il progetto e ridurre il costo del lavoro.

MAGGIORI INCREMENTI DI PRODUTTIVITÀ

V Constructions ha realizzato la produttività ottenuta implementando un flusso di lavoro digitale durante il progetto Holme e ha investito nella sua seconda stazione totale robotizzata iCON per un nuovo progetto - un edificio della Cancelleria della Monash University. Situato nel campus Clayton, l'edificio di 10.000 metri quadrati sarà composto da un unico livello interrato per il parcheggio auto, spazi pubblici al piano terra, due livelli di uffici e un terzo livello per ospitare il funzionario esecutivo dell’università. L'edificio
è dotato di uno schermo parasole in acciaio che avvolge tutte le alzate della facciata potenziata termicamente.