Use of 3D laser scanning for flatness and volumetric analysis of mortar in facades

Abstract

The ongoing process of industrialization of construction sites encourages the use of new building systems that conflict with traditional techniques associated with the risks of incompatibilities and continuance of control fixed ideas with a significant variability. A practical example is the cement mortar for plastering, commonly used as a corrective factor for facade flatness failures caused by the inaccuracy of the plumb line, rudimentary method used in geometric control of concrete structures and facade of mapping during the execution of the work, favoring the accumulation of errors that reflect the mortar thickness, increasing consumption, losses and defects. Alternatively for improvement, this study analyzed through a case study, the innovative application of 3D laser scanning technology consolidated on the facade of a building to map the surface flatness of the façade and, in an unprecedented manner, to quantify the volume of mortar. The results showed the feasibility of the technique as a solution to accurately identify the critical areas of the facade on the peripheral concrete structure and masonry and calculate, based on the volumes, the financial impact associated with mortar overthicknesses in critical areas compared with the reductions thickness after treatment of these areas.O processo contínuo de industrialização dos canteiros de obra estimula o uso de novos sistemas construtivos que conflitam com técnicas tradicionais associada aos riscos de incompatibilidades e permanência de controles executivos com significativa variabilidade. Um exemplo prático é a argamassa cimentícia para reboco, comumente utilizada como fator corretivo de falhas na planicidade das fachadas causadas pela imprecisão do fio de prumo, método rudimentar usado no controle geométrico das estruturas de concreto e no mapeamento da fachada durante a execução da obra, favorecendo o acúmulo de erros que refletem nas espessuras de argamassa, potencializando consumo, perdas e defeitos. Como alternativa para melhoria, este trabalho analisou através de um estudo de caso, a aplicação inovadora da tecnologia consolidada de escaneamento 3D laser na fachada de um edifício para mapear a planicidade superficial da fachada e, de forma inédita, para quantificar o volume de argamassa. Os resultados mostraram a viabilidade da técnica como solução para identificar com precisão as áreas críticas da fachada sobre a estrutura de concreto periférica e alvenaria e, a partir da volumetria, calcular o impacto financeiro associado às sobrespessuras de argamassa nas áreas críticas comparada com as reduções de espessura após tratamento dessas áreas.