1. témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények, előírási lehetőségeik és szabályozásuk TARTALOMJEGYZÉK

Átírás

1 . témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények,. témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények, előírási lehetőségeik és szabályozásuk TARTALOMJEGYZÉK A méretpontosság szerepe, hatása az építőiparban, az építési méretváltozások forrásai Bevezetés Az építési méretváltozások forrásai és következményei A méretpontosság jellemzői, a méretpontosság meghatározása Építési méretpontossági követelmények és előírásuk módjai Az építési méretpontosság biztosítás jogi, minőségügyi, mérésügyi és műszaki szabályozása, előírás módja A földmérő és térképészeti (mérnökgeodéziai) szakterületi szabályozás Építőipari szabályzók Tűrések, a tűrési specifikáció, előírt követelmények Építési és kitűzési tűrések. Pontossági osztályok. Méretek pontossági tervezése Kitűzési tűrések, megengedett kitűzési eltérések meghatározása Kitűzési és ellenőrzési mérések tervezése. A méreteltérés és a középhiba összefüggése...

2 Építésirányítás, mozgásvizsgálatok A méretpontosság szerepe, hatása az építőiparban, az építési méretváltozások forrásai. Bevezetés Az építőipari létesítmények, építmények elhelyezése, területbiztosítása, telepítése geometriai követelmények szerint történik. A létesítményekkel, építményekkel szemben támasztott funkcionális, szerkezeti és technológiai követelmények egy része így méretpontossági követelményként jelentkezik. E követelmények kielégítése érdekében az építési tevékenység minőségügyi rendszerén belül - annak szerves részeként - az építési folyamat összes méretpontosságot befolyásoló tényezőjét figyelembe véve ki kell alakítani az építési méretpontosság biztosítás minőségügyi rendszerét. Itt figyelembe kell venni többek között az építési telek, a numerikus és grafikus tervezési alapanyagok méretpontosságát, a tervezési, az előregyártási, a kitűzési, az építési munka és az üzemeltetés méretpontossági problémáit. Létesítményenként az egyedi követelmények és adottságok figyelembevételével készülő minőségügyi terv részeként méretpontossági tervet kell készíteni. A méretpontossági tervezés az ipari geodéziai tervezéshez kapcsolódó tevékenység. A továbbiakban a rendelkezésre álló szűk terjedelemben az építőipari méretpontossági kérdések teljeskörű tárgyalására nincs lehetőség, így csak egy kivitelezési modell keretében kerülnek tárgyalásra a méretpontosság alapismeretei, alapproblémái, szerepük és hatásuk a kivitelezési, szerelési munkák minőségére. Az anyag tárgyalása a "Mérettűrések és mérések az építőiparban" MSZH/MB/22, CEN/TS/CS, ISO/TC59SC4 szabványosítási bizottság témakörébe eső szabványokban foglalt szempontok szerint történik, de e mellett figyelembe lett véve az ipari geodéziai szabályzatokban, például az M Mérnökgeodéziai szabályzatban, a szakirodalomban foglaltak és gyakorlati példák (esettanulmányok) tapasztalatai is, mint például a Paksi Atomerőmű geodéziai tervezése, az MSZ 5067-és az MSZ szabványok készítése..2 Az építési méretváltozások forrásai és következményei Az építmények geometriai alakzata létrehozása méreteiben különböző szerkezeti elemek mérési eredmények alapján való összeszerelésével, összeépítésével történik. E tevékenységek a tervezett méretekben és alakzatokban lényeges eltéréseket eredményezhetnek. A gyártási, a kitűzési és építési munka során létrejött eltéréseket létrehozott külső eltéréseknek nevezzük. A fentiekkel együtt az építési anyagok szerkezetek belső és külső fizikai, kémiai mechanikai okok miatt fellépő mozgásai, torzulásai is méretváltozást eredményezhetnek. Ezen méretváltozásokat hordozott belső eltéréseknek nevezzük. A méretváltozások minden területen hatással vannak a kivitelezési munkák elvégzésére. Az MSZ ISO 3443-:993 szabvány a méretváltozások következményeit, illetve azok figyelembevételét az alábbi szempontok szerint ismerteti. - az építési feladat teljesítése: az egész építkezés kivitelezését közvetlenül befolyásolhatják az építési hézagok és nyílások méretének és alakjának változásai, a vízszintes és a függőleges felületek simaságának és sík voltának változásai, - a szerkezeti elemek összeállítása és a csatlakozások kialakítása: a létrehozott és hordozott eltérések okozta kapcsolt szélesség változását figyelembe kell venni a 2

3 . témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények, szerkezeti elemek megfelelő gyártási méreteinek értékelésekor és a megfelelő illesztési technológia kiválasztásakor. - szerkezeti stabilitás: a méret- és az elhelyezési eltérések excentrikus teherelosztást és teherviselő terület csökkenését okozhatják, a hordozott eltérések maguk is okozhatnak feszültséget, - külső megjelenés: szükséges lehet a szerkezeti elemek és hézagok méret-, és forma-, vagy a külső megjelenés kedvéért eltakarni, - egyéb megengedett méretek: az eltérések lehetnek azokra a méretekre, amelyekre a szabályzatokban vagy az egyéb előírásokban rögzített maximális vagy minimális méret van megadva..3 A méretpontosság jellemzői, a méretpontosság meghatározása Az MSZ KGST Építőipari mértani paraméterek pontossága, általános előírásai című szabványban foglaltak szerint az x mértani paraméter tényleges x i értéke pontosságát a x i tényleges eltérés értéke jellemzi. x i = x i - x nom ahol, x nom az x paraméter tervezett alapértéke. Az x mértani paraméter statisztikai pontossági jellemzőjeként az m x átlagértéket és a σ x átlagos négyzetes eltérést (szórást) alkalmazzuk. Normális eloszlás esetén az m x és σ x jellemzők becsléseit az (x m ) mintaátlaggal és a mintaátlag négyzetes eltérésével (s x ) határozhatjuk meg. s x x m = = n n n i= n i= (x x i i x m ) 2 2 ahol n - a mintanagyság. A mértani paraméter m x rendszeres eltérés értéke normális eloszlás esetén a minta átlageltérése ( x m ), vagyis a minta x i eltéréseinek átlagértéke, amelyet az alábbi képlettel lehet meghatározni. x m = x m - x nom Tervekben és műszaki normatív okmányokban meg kell határozni az x mértani paraméter x nom alapértékét (referencia méretét) és pontossági jellemzőiként az x min a legkisebb, az x max legnagyobb határértékeit, a x inf alsó és a x sup felső határeltérést az x nom alapértéktől. Továbbá a x =T tűrést, a tűrésmező x c számtani középértékeinek x c eltérését az x nom értéktől, és a tűrésmező x = x/2 határeltéréseit. 3

4 Építésirányítás, mozgásvizsgálatok x i x i mx xnom xmax xmin t min x tmax x x inf x mx x xsup xc x xc Méretpontossági jellemzők szemléltetése A pontossági jellemzők közötti kapcsolatot az alábbi összefüggések mutatják: x min = x nom + x inf = x c - x x max = x nom + x sup = x c + x x = 2x = x max - x min = x sup - x inf x c = x c x nom A mértani paraméterek pontosságát az építési munka minden fázisára az épületekkel, építményekkel és elemeikkel szemben támasztott funkcionális, szerkezeti, technológiai és gazdasági követelmények alapján a fenti pontossági jellemzőkkel kell meghatározni. Elsődleges jellemzőként az x nom alapméretre vonatkoztatott határeltéréseket használjuk. x min és x max határértékek az x mértani paraméter olyan értékei, amelyek megfelelnek az x mértani paraméter az x min alatti és x max fölött meghatározott előfordulási valószínűségnek. Így felírható: x min = m x - t min x x max = m x + t max x ahol t min és t max értékekkel kerül kifejezésre az x min alatti és az x max fölötti értékek előfordulási valószínűsége. E valószínűségi szinteket rendszerint azonosan 0,05-nek kell felvenni. A méretpontosság meghatározás alapelveit az "MSZ 7658/3-84 Építőipari tűrések. Technológiai és funkcionális tűrések" című szabvány ismerteti. Az épületszerkezeti elemek összeszerelésekor a különböző méretváltozások összeadódnak. Ezek a legtöbb esetben különböző műveletek eredményei és ezért függetlennek és véletlenszerűnek tekinthetők. Így a teljes méretváltozás szórása a különböző változók szórás négyzetei összegéből vont négyzetgyök alapján számítható. Például: σ = σ + σ + σ + σ t gy k sz e 2 4

5 ahol az indexek jelentése: t: - teljes méretváltozás, gy: - gyártás, k: - kitűzés, sz - szerelés e: - egyéb tényezők.. témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények, A méretpontosság számításánál általában a fenti törvényszerűséget is célszerű igénybe venni. Az MSZ ISO 3443-(-8):993 építési tűrések témakörű szabványsorozat a méretpontosság számítására, meghatározására több módszert ismertet. 2 Építési méretpontossági követelmények és előírásuk módjai 2. Az építési méretpontosság biztosítás jogi, minőségügyi, mérésügyi és műszaki szabályozása, előírás módja 2.. A földmérő és térképészeti (mérnökgeodéziai) szakterületi szabályozás évi LXXVI. törvény a földmérési és térképészeti tevékenységről - 50/999 (V.26.) FVM rendelettel módosított 6/997. (III.5.) FM. rendelet a földmérési és térképészeti tevékenységről szóló 996. évi LXXVI. törvény végrehajtásáról - 58/999 (VI.8.) FVM-HM együttes rendelettel módosított 2/997. (III.2.) FM- HM együttes rendelet a földmérési és térképészeti tevékenységről szóló 996. évi LXXVI. törvény egyes rendelkezéseinek végrehajtásáról - a 63/999. (VII.2.) FM-HM-PM együttes rendelet a földmérési és térképészeti állami alapadatok kezeléséről, szolgáltatásáról és egyes igazgatási szolgáltatási díjakról - Ingatlan-nyilvántartásról szóló 997. évi CXLI. Törvény és végrehajtásáról szóló 09/999. (XII.29.) FVM rendelet - a 85/2000.(XI. 8.) FVM rendelet a telekalakításról - 02/2003. (VIII.22.) FVM rendelet a földmérési és térképészeti tevékenységről szóló 996. Évi LXXVI. Törvény egyes rendelkezéseinek végrehajtásáról szóló 2/997. (III.2.) FM-HM együttes rendelet módosításáról - F.2. SZABÁLYZAT az állami földmérési alaptérképek felhasználásával készülő egyes sajátos célú földmérési munkák végzéséről és az ezekkel kapcsolatos hatósági eljárások lefolytatásáról, valamint a földügyi szakigazgatásban működő adatszolgáltatás intézményi hátteréről és rendjéről, ( ) - M. Mérnökgeodéziai szabályzat és jelkulcs SZABÁLYZAT A kéregmozgási szintezési hálózat létesítéséről - ÚTMUTATÓ Az EOTR földmérési alaptérkép készítésének és az ingatlan nyilvántartás átalakításának komplex végrehajtására - MÓDSZERTANI ÚTMUTATÓ igazságügyi földmérési szakértők részére 5

6 Építésirányítás, mozgásvizsgálatok - pren Geographic Information-reference Model - pren Geographic Information- Data Description-Quality - Térinformatikai szabványok, szabályzatok: - DAT. szabályzat. Digitális alaptérképek tervezése, előállítása, felújítása, adatcsereformátuma, dokumentálása, ellenőrzése, minőségellenőrzése, hitelesítése és állami átvétele. FM FTF, DAT 2. szabályzat. A földmérési alaptérképek digitális alaptérképpé történő átalakításáról és minőségellenőrzéséről. FM FTF, MSZ 7772-:996 Digitális térképek..rész: A digitális alaptérkép fogalmi modellje - MSZ :996 Digitális térképek. 2. rész: A digitális topográfiai alaptérkép fogalmi modellje - MSZ 777 Magyar térinformatikai adatcsereformátum - Az Európai Szabványügyi Hivatal (CEN) 287. Bizottsága szabványtervezetei: prenv 2656 Minőség, prenv 2657 Meta-adatok, prenv 2658 Adatcsere, prenv 2660 Lekérdezés és változásvezetés, prenv 266 Földrajzi azonosítók, prenv 2662 Helymegjelölés Építőipari szabályzók Törvények, kormányrendeletek évi LXXVIII. törvény az épített környezet alakításáról és védelméről - 253/997. (XII.20.) Kormányrendelet az országos településrendezési és építési követelményekről - a 45/997.(XII.29.) KTM rendelet az építészeti-műszaki tervdokumentációk tartalmi követelményeiről - a 46/997.(XII.29.) KTM rendelet az egyes építményekkel, építési munkákkal és építési tevékenységekkel kapcsolatos építésügyi hatósági engedélyezési eljárásokról - az 999. évi CXIV törvénnyel módosított 996. évi LVIII törvény a tervező- és szakértő mérnökök, valamint építészek szakmai kamaráiról Mérettűrések és mérések az építőiparban MSZH/MB/22, CEN/TS/CS, ISO/TCS9SC4 Szabványosítási Bizottság által gondozott szabványok MSZ ISO 7976-:992 MSZ ISO :990 Építészeti tűrések. Épületek és épületelemek mérési módszerei és eszközei Építészeti tűrések. Épületek és épületszerkezetek mérési pontjai MSZ ISO 6707-:992 Épületek és mérnöki létesítmények fogalommeghatározásai. Általános fogalmak MSZ ISO 7077:990 Általános alapelvek az építkezések geodéziai ellenőrző méréseinek végrehajtására 6

7 MSZ ISO 7078:990. témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények, Építkezési geodéziai munkálatok fogalom-meghatározásai MSZ ISO 8322-:992 MSZ ISO :992 MSZ ISO :992 MSZ ISO :992 MSZ ISO :992 MSZ ISO :992 MSZ ISO :992 MSZ KGST 2045:979 MSZ meghatározási módszerei. Elmélet meghatározási módszerei. Mérőszalagok. meghatározási módszerei. Optikai szintezőműszerek. meghatározási módszerei. Teodolitok. meghatározási módszerei. Optikai vetítőműszerek meghatározási módszerei. Lézeres műszerek. meghatározási módszerei. Kitűző eszközök. Építőipari mértani paraméterek pontosságának általános előírásai Építmény mozgások. Alapok függőleges mozgásának mérése és értékelése MSZ Építőipari tűrések. Építőipari mértani paraméterek pontosságának általános előírásai MSZ MSZ :984 MSZ 206:983 MSZ 2062:985 MSZ 2064:988 MSZ ISO 4463-:992 MSZ ISO 3443-:993 MSZ ISO :993 MSZ ISO :993 MSZ ISO :993 Építőipari tűrések. Pontossági Osztályok Építőipari tűrések. Technológiai és funkcionális tűrések Építőipari mértani paraméterek pontosságának számítási alapelvei Építőipari mértani paraméterek pontosságának ellenőrzése Az építőipari méretpontosság statisztikai elemzése Építőipari mérési és kitűzési módszerek. Tervezés és szervezés, mérési módok, elfogadási követelmények Építési tűrések. Értékelési és specifikációs alapelvek Építési tűrések. A normális méreteloszlású szerkezeti elemek közötti várható illeszkedések valószínűségelméleti alapjai Építési tűrések. A célméret megválasztásának eljárásai és a várható illeszkedés Építési tűrések. A szerelés várható eltéréseinek és a tűrések kiosztásának meghatározási módszerei 7

8 Építésirányítás, mozgásvizsgálatok MSZ ISO :993 MSZ ISO :993 MSZ ISO :993 Építési tűrések. Tűrési előírásokban használt értéksorok Építési tűrések. Az elfogadás kritériumainak alapelvei és a konformitás ellenőrzése -es módszerrel Építési tűrések. Az elfogadás kritériumainak alapelvei és a konformitás ellenőrzése 2-es statisztikai módszerrel Az építőipari méretpontossági követelmények előírási módjai Az építőipari követelményeket előírhatják jogszabályok, pl. törvény, kormányrendelet. Ezek mindig kötelező érvényűek. A normatív utasítás szintű előírás, mint a szabvány, műszaki előírás, műszaki irányelv, szabályzat, műszaki szabályzat előírása már általában nem kötelező, de kötelezővé tehető. Ugyanez vonatkozik az eljárások, előírások követelményeire is. 2.2 Tűrések, a tűrési specifikáció, előírt követelmények Az építési méretpontosság biztosításának követelményei a tervezett geometriai paraméterek tűrési értékei meghatározásával történik. A tűrési értékek előírása tűrési specifikációban történik. A tűrési specifikáció (a tűrés részletes leírása) az adott paraméter tartományát meghatározó kifejezések és azok jeleinek összessége. Minőségi követelmények: A minőségi követelmények előírása lehet: - minőségi osztályzástól független, - minőségi osztályzástól függő. A minőségi követelmény lehet technológiai vagy funkcionális. Építő- és szerelőipari szerkezetetek esetén a követelményeket előírhatják a rájuk vonatkozó ágazati szabványok (építési, szerelési előírások) ill. külön leírások. A tűrésekkel és előírt követelményekkel kapcsolatban az MSZ ISO :993 szabvány a következőket adja meg: 8

9 . témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények, 9

10 Építésirányítás, mozgásvizsgálatok A technológiai és funkcionális tűrések előírásaival az MSZ 7658/3-84 szabvány foglalkozik:.. Technológiai tűrés: A mértani paraméter adott tűrése, amely meghatározza a megfelelő technológiai folyamat vagy művelet végrehajtásának pontosságát..2. Funkcionális tűrés ( x f) A mértani paraméter adott tűrése, amely előírja a szerkezetekkel szemben támasztott funkcionális követelményekhez meghatározott pontosságot. Az építőipari tűrések Pontossági osztályok című MSZ 7658/2-82 szabvány előírja: A tűrések értékeit a műszaki dokumentációban minden tűrésezett méretnél fel kell tüntetni: - vagy a pontossági osztály jelölésével (pl. g pontossági osztály); - vagy az alapméretek és a hozzájuk tartozó határeltérések (megengedett eltérések) nagyságának, irányának meghatározásával (pl /-5-0). Megjegyzés: elsősorban a szimmetrikus eltéréseknek kell előírni, de az egyirányú vagy aszimmetrikus eltérések is előírhatók. A tűrések az. táblázat pontossági osztályainak értékei közül úgy kell megállapítani, hogy azok: - lehetővé tegyék az építőelemek utólagos megmunkálás nélküli gyártását és szerelését (elhelyezését); - összhangban legyenek az üzembiztonsági (terhelés, szigetelés, stb.) és esztétikai követelményekkel; - a műszaki és gazdaságossági követelményeket legkedvezőbben elégítsék ki. Referenciaméret: a tervezés során megadott méret, amelyre az eltérések vonatkoznak. Megjegyzés:. e szabvány számításához az alsó és felső a megengedett eltérést tételezünk fel. Ahol ez nem így van, ott a méret alsó és felső határértékének középértékét kell referenciaméretnek tekinteni. 2. az ISO 803- szerint definiált célméret fogalom szakkifejezése a referenciaméretnek egy különleges esete, amely általában az e szabványban használt referenciaméret fogalmával egyezik meg. 2.3 Építési és kitűzési tűrések. Pontossági osztályok. Méretek pontossági tervezése Az építőiparban a tűrések értékeit a pontossági osztályok megjelölésével, vagy az alapméreteknek és a hozzájuk tartozó határeltérések (megengedett eltérések) nagyságának és irányának meghatározásával lehet megadni. Az épületelemek (épületszerkezeteknek) méreteire, alaki és felületi egyenetlenségeire, az épületelemek helyének kitűzésére és szerkezeti elhelyezésére, az épületelemek illesztésére (csatlakoztatására), és építmények méreteire vonatkozó tűrések előírásaira vonatkozó pontossági osztályokat az MSZ 7658/2-82 szabvány definiálja. 0

11 . témakör: Az építőipari méretpontosságot érintő követelmények, 2.3. Kitűzési tűrések, megengedett kitűzési eltérések meghatározása Valamely létesítmény építésekor a T tűrés a T gy gyártási, a T sz szerkezeti és a T k kitűzési tűrésből tevődik össze: T 2 = T 2 gy + T e ² + T k ² A gyártási és a szerelési tűrést összevonva T e építési értékbe: T² = T e ² + T k ² A kitűzési tűrést a T vagy a Te függvényében adhatjuk meg: T k = n * T Az M-es utasítás szerint az n tényező 0,25-0,6 érték között váltakozhat, általában n = 0,4 érték használandó. Az n tényező és a pontossági osztályok kapcsolatban vannak egymással: n = 0,25 értéknek három, n = 0,4 értéknek kettő, n = 0,6 értéknek egy pontossági osztály különbség felel meg. A t k megengedett kitűzési eltérés meghatározása szimmetrikus tűrésmező feltételezve: t k = T k / Kitűzési és ellenőrzési mérések tervezése. A méreteltérés és a középhiba összefüggése A kitűzések és az ellenőrző mérések tervezésénél a megengedett mérési középhiba m k meghatározása szükséges. Ennek számításakor a megengedett kitűzési eltérésből t k kell kiindulni. A két mennyiség között, normális eloszlású méréseket és p= 0,9973 valószínűségi szintet feltételezve az: m k = s * t k összefüggés irható fel, ahol s értékét az un. három σ szabálynak megfelelően /3-nak szokás felvenni. Az építőipari gyakorlatban szükséges ellenőrző mérések eredményeit is figyelembe véve. tk mk 2 Méréseink pontossági tervezésénél még támpontot jelentenek az MSZ ISO 4463-:992 szabványban foglaltak, mely szerint az elfogadási követelmények meghatározásához a relatív négyzetes középhibát a megengedett eltérés 2,5-öd részeként kezeli. Az ilyen módon számított értékeket ellenőrző mérésekhez is használhatónak tartja. E szabván különböző méretekhez számszerű megengedett eltérési értékeket is megad. Az MSZ ISO 7077:990 szabvány szerint: - esetenként azonban nagyobb pontosság lehet szükséges az ellenőrzési mérési eljáráshoz tartozó középhiba /0-e legyen a megengedett (építési) eltérésnek.