เทคนิคการใช้ Total Station ตรวจสอบระดับความสูงในงานก่อสร้าง

เทคนิคการใช้ Total Station ตรวจสอบระดับความสูงในงานก่อสร้าง
ในงานวิศวกรรมก่อสร้าง การควบคุมระดับความสูง (Elevation Control) ของพื้นแต่ละชั้นถือเป็นหัวใจสำคัญ เพื่อให้โครงสร้างอาคารมีความมั่นคงและถูกต้องตามแบบแปลน แม้กล้องระดับ (Auto Level) จะเป็นเครื่องมือพื้นฐานที่นิยมใช้กัน แต่สำหรับงานที่มีความซับซ้อน พื้นที่ต่างระดับ หรืออาคารสูง Total Station คือเครื่องมือที่ตอบโจทย์ได้ดีกว่าทั้งในด้านความรวดเร็วและความแม่นยำ
1. การเตรียมการและการตั้งค่าเริ่มแรก (Initial Setup)
ก่อนเริ่มกระบวนการตรวจสอบระดับ สิ่งสำคัญที่สุดคือการตั้งค่าอ้างอิงให้ถูกต้อง:
- การกำหนดจุดอ้างอิง (Benchmark) : ใช้หมุดหลักที่ทราบค่าระดับความสูงที่แน่นอน (ค่า Z) เป็นจุดเริ่มต้น
- การตั้งค่ากล้อง (Station Setup) : ติดตั้งกล้องในตำแหน่งที่มั่นคงและสามารถมองเห็นจุดอ้างอิงได้อย่างชัดเจน
- การป้อนข้อมูล (Data Input) : ป้อนพิกัด $X, Y, Z$ ของจุดตั้งกล้อง พร้อมทั้งวัด ความสูงของตัวกล้อง (Instrument Height - hi) โดยวัดจากพื้นดินขึ้นมาถึงแกนกลางของตัวกล้อง
2. วิธีการตรวจวัดระดับความสูง (Measurement Methods)
การหาค่าระดับด้วย Total Station ใช้หลักการทางตรีโกณมิติ (Trigonometric Leveling) ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 วิธีหลักตามลักษณะหน้างาน:
ก. การวัดโดยใช้เป้าปริซึม (Prism Method)
วิธีนี้ให้ความแม่นยำสูงสุด เหมาะสำหรับการทำระดับโครงสร้างหลักหรือพื้นคอนกรีต
- วางเป้าปริซึมบนตำแหน่งที่ต้องการตรวจสอบ
- วัดความสูงของโพล (Pole Height - $hr$) และระบุค่าลงในตัวกล้อง
- ส่องกล้องไปยังจุดกึ่งกลางของเป้าปริซึม
- กล้องจะคำนวณระยะทางเอียงและมุมดิ่ง เพื่อแสดงผลค่าความสูง (Z) ของพื้น ณ จุดนั้นทันที
ข. การวัดแบบไม่ใช้เป้าปริซึม (Reflectorless Method)
เหมาะสำหรับการตรวจสอบจุดที่คนเข้าไม่ถึง เช่น ใต้ท้องคาน หรือขอบระเบียงชั้นสูง
- เปลี่ยนโหมดการวัดเป็น Reflectorless (ยิงลำแสงเลเซอร์โดยตรง)
- ส่องเลเซอร์ไปยังผิววัตถุที่ต้องการทราบระดับ
- ในโหมดนี้ค่าความสูงเป้า ($hr$) จะเป็น 0 ทำให้กล้องรายงานค่าระดับของผิววัตถุนั้นได้โดยตรง
3. กลยุทธ์การส่งระดับขึ้นสู่ชั้นอาคาร (Level Transferring)
เมื่อต้องทำงานในอาคารหลายชั้น เรามีเทคนิคการส่งระดับจากพื้นดินขึ้นไปดังนี้
- Remote Elevation Measurement (REM) : เป็นฟังก์ชันที่ช่วยหาความสูงในแนวดิ่ง โดยวางปริซึมไว้ที่ฐานชั้นล่าง แล้วกระดกกล้องขึ้นไปส่องยังจุดที่ต้องการในชั้นบน เครื่องจะคำนวณความสูงส่วนต่างให้โดยอัตโนมัติ
- การฝากระดับ (TBM Transfer) : ยิงระดับไปที่เสาหรือผนังของชั้นใหม่เพื่อทำเครื่องหมาย "จุดระดับอ้างอิงชั่วคราว" (เช่น Mark +1.00 เมตร) เพื่อใช้เป็นจุดอ้างอิงหลักสำหรับชั้นนั้นๆ ต่อไป
4. ข้อควรปฏิบัติเพื่อความแม่นยำ (Best Practices)
เพื่อให้การตรวจสอบระดับคลาดเคลื่อนน้อยที่สุด ผู้ปฏิบัติงานควรคำนึงถึงปัจจัยต่อไปนี้
- Check Backsight : ต้องหมั่นส่องกลับไปยังจุดอ้างอิงเดิมเป็นระยะ เพื่อตรวจสอบว่าตัวกล้องมีการเคลื่อนตัวหรือไม่
- Communication : หากใช้เป้าปริซึม การสื่อสารระหว่างคนส่องกล้องและคนถือโพลต้องชัดเจน โดยเฉพาะเมื่อมีการปรับเปลี่ยนความสูงของโพล
- Environmental Factors : หลีกเลี่ยงการวัดระยะไกลในขณะที่มีแดดจัดหรือมีไอร้อน (Shimmer) เพราะจะทำให้แสงหักเหและค่าระดับเพี้ยนได้
การใช้ Total Station ในการเช็กระดับพื้นชั้นต่างๆ ไม่เพียงแต่ช่วยลดระยะเวลาในการทำงาน แต่ยังช่วยให้วิศวกรสามารถตรวจสอบพิกัดตำแหน่ง ($X, Y$) ไปพร้อมกับค่าระดับ ($Z$) ได้ในคราวเดียว ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานก่อสร้างให้เป็นระบบมากยิ่งขึ้น


