第四章 展示系統之建構
4.1 案例背景說明
本研究建築工程之案例係為台北市北投區的陽光城市『十泉十美』建築工 程,此工程是由ㄧ地下九層、地上十九層的住宅棟和地下一層、地上六層的旅 館棟所組成的溫泉住宅,其建築物構造是為 RC 及 SRC 混合式構造,立面配置 圖如圖 4-1 所示。
在 隧 道 工 程 的 聯 絡 通 道 案 例 部 分 則 為 台 北 捷 運 信 義 線 CR580B/CR282/CR284 子施工標之聯絡通道工程,CR282 聯絡通道含有集水井 結構,覆土深約 21 公尺,其地質均為砂岩,集水井結構是為了要排除區域內較 深層的地下水,或者水平排水管無法發揮作用時,則施以集水井;而 CR284 聯 絡通道並無集水井,覆土深約 20 公尺,其地質為砂岩、頁岩。聯絡通道的工程 設計圖如圖 4-2 所示。
圖 4-2 隧道案例-聯絡通道工程設計圖
1. 開挖順序由上而下,而結構體的構築順序則由基礎底面開始由下而上依序
4.2.2 元件之組成
本系統的順打施作展示在元件的組成部分,主要以十泉十美建築工程中地 下九層與地上十九層的住宅棟為例,藉由圖 4-1 的設計圖並參照圖 4-3 的施工 步驟作為順打施作的元件依據,將每一施工步驟分別製作成元件,以供後續動 畫製作階段所使用,其開挖與結構體的構築項目共有 69 個元件,以下則針對元 件的組成部分,以順打施作中一樓樓板元件為例,說明元件的設計過程:
一、 模組化:首先利用內建工具將圖 4-1 的工程設計圖給予模組化,依照每 一施工步驟所對應的 CAD 設計圖進行分割,留下如圖 4-4 所示一樓樓板施 工步驟內容。
二、 製作元件:
1. 開啟 Flash 軟體並建立一 Flash 文件檔案,建立新元件並將元件名稱命 名為一樓樓板,而類型則選擇影片片段,如圖 4-5 所示。
圖 4-5 新元件的建立(一樓樓板)
2. 將模組化的 CAD 設計圖內容,複製套用至 Flash 中,以作為元件的設 計動畫內容,並固定其相對位置,如圖 4-6 所示。
圖 4-6 元件的動畫內容(一樓樓板)
3. 利用自由變形工具、形狀與移動補間動畫之功能,將一樓樓板元件的 工作項目逐漸展開予以視覺化,如圖 4-7、4-8 所示。
圖 4-7 元件的開始畫面(一樓樓板)
圖 4-8 元件的結束畫面(一樓樓板)
4. 利用文字工具建立一文字框,以便表示該工作項目之名稱,如圖 4-9 所 示。
圖 4-9 元件的文字框(一樓樓板)
5. 在元件中新增一圖層作為外框,以供後續製作動畫階段方便製作,在 拖曳元件至場景中時可達到自動對齊的效果。如圖 4-10 所示。
圖 4-10 元件的外框(一樓樓板)
經由以上敘述之步驟,最後將 Flash 文件檔案儲存並命名為該工作項目名 稱,如圖 4-11 所示。其餘元件只須參照一樓樓板元件之設計過程,即可完成順 打施作的元件組成階段。
圖 4-11 元件(一樓樓板)
4.2.3 時程之取得
1. 首先插入兩個數字欄位,分別將欄位命名為開始日與完成日,如圖 4-12 所 示。
圖 4-12 開始日與完成日的欄位插入
2. 在開始日與完成日兩欄中分別按右鍵點選自訂欄位,在自訂欄位視窗中,
自訂屬性部分開始日與完成日兩欄均選擇公式,而計算任務和群組摘要列 部份,開始日選擇上顯型任務且採用最小值;完成日則選擇上顯型任務但 採用最大值,如圖 4-13、4-14 所示。
圖 4-13 開始日的欄位設定
圖 4-14 完成日的欄位設定
3. 在開始日與完成日的自訂欄位中,利用公式即可計算出各個工作項目的開 始日與完成日,並同時取得每一元件的出場與結束時間,如圖 4-15 所示。
圖 4-15 順打施作的開始日與完成日
4.2.4 動畫之製作
藉由以上元件之組成與時程之取得兩階段的製作結果,可得到每一工作項
一、 匯入元件
1. 開啟 Flash 新文件檔案並新增 5 個圖層,並將圖層名稱由下而上依順序 變更為底圖、一樓樓板、一樓柱子、二樓樓板與 Action 五個圖層,如 圖 4-16 所示。
圖 4-16 圖層的設定
2. 在檔案選項選取匯入並選點開啟外部元件庫,尋找元件所儲存的資料 夾,開啟之後點選影片片段元件並拖曳至場景中且對齊舞台,如圖 4-17 所示。
圖 4-17 匯入外部元件庫
3. 依照圖 4-17 的方法將其餘的元件分別對應匯入至各圖層當中,即可完 成元件的匯入,如圖 4-18 所示。
圖 4-18 元件的匯入
二、 調整元件之影格長度
在視窗列表中選取元件庫,將元件庫中必須調整的影片片段元件,點 取該元件進入編輯視窗,在元件編輯視窗當中,將先前元件的組成階段所 給予的自訂工期時間,如圖 4-19 所示,依照排程進度表中的實際工期來調 整各元件的時間軸,如圖 4-20 所示,即可完成元件影格長度(實際工期)
的調整。
圖 4-20 元件調整後的影格長度
三、 設定元件屬性
各圖層中的元件在先前設計時是為影片片段元件,如圖 4-21 所示,為 了避免動畫一直重複播放,因此需將元件屬性的實體行為從原本的影片片 段更改為圖像,並在圖像選項中選擇播放一次,如圖 4-22 所示。
圖 4-21 元件設定前的屬性(實體行為:影片片段)
圖 4-22 元件設定後的屬性(實體行為:圖像)
四、 指定元件的出場與結束時間
1. 將時程之取得階段所計算出的開始日與完成日,作為 Flash 中各工作項 目元件的出場與結束時間。因各圖層時間軸的開始影格均在第一格,
因此必須利用點取影格的方式,拖曳至指定的影格位置,各圖層元件 的開始時間如圖 4-23 所示。
圖 4-23 元件的出場時間
2. 指定結束時間的作法較出場時間簡易,只需在設定的影格處按右鍵點 取插入關鍵影格即可完成,各元件的結束時間如圖 4-24 所示。
圖 4-24 元件的結束時間
五、 保留演出完畢的元件:
將時間軸上結束的影格時間選取並按右鍵點取插入影格,如圖 4-25 所 示,如此即可讓演出完畢的元件停留在場景中,如圖 4-26 所示。
圖 4-25 元件的保留-調整前
圖 4-26 元件的保留-調整後
六、 停止動畫:
為了使動畫不重複循環播放,在 Action 圖層中最後一個影格處,寫下 一個 stop 動作指令,如此即可讓整個動畫停止播放,如圖 4-27 所示。
圖 4-27 動畫的停止
經由元件之組成、時程之取得與動畫之製作三個階段所建構的順打施作動 畫展示,本系統將展示過程以總工期的每百分之二十五累加的方式:第 1 天(開 始畫面)、第 215 天、第 430 天、第 645 天與第 860 天(結束畫面),如圖 4-28、
4-29、4-30、4-31、4-32 所示,展示的總工期係為實際的進度,總工期為 860 天。
圖 4-28 順打施作開始畫面-第 1 天
圖 4-29 順打施作過程-第 215 天
圖 4-31 順打施作過程-第 645 天
為了使本系統更具實用價值,且能夠有效應用在工程實務上,因此本研究 利用 Flash 動畫製作軟體中的工具(文字框、套件按鈕、Action Script 程式碼)
建立一進度控制與監督的功能,可增加本系統之實用性且具有互動性的效果,
功能分述如下。
一、 控制器按鈕:
本系統利用 Flash 中內建的按鈕並搭配 Action Script 1.0&2.0 程式碼的撰寫
(詳附錄-程式碼)製作一控制器按鈕,如圖 4-28 畫面右側所示,在動畫展示
四、 實際與預訂進度的差異:
本系統利用程式碼(詳附錄-程式碼)中可呼叫另一個 Flash 播放檔的效 果,製作一可比較實際進度與預訂進度彼此之間的差異,以便於管理人員作進 度的監控,如圖 4-33 所示。
圖 4-33 進度的監控
1. 在開挖之前須先施作基樁及鋼柱的吊放,再進行第一階段開挖及一樓板施 工。將一樓板的施作完成作為轉換層,地上結構體構築順序由下往上,開 挖與構築地下結構體順序則由上往下,上下兩個工作層面可同時施工。
2. 開挖時必須預留出土孔,因開挖出土與地下結構體施工動線較差,且自然 通風不良,以致需增強通風設備。
3. 除了ㄧ樓以上的地上結構體及一樓樓板結構體施工之外,其他階段開挖及 地下結構體施工均在一樓樓板下進行,可減少開挖坑面暴露的時間,施工 進度也不易受到天候的影響,施工噪音影響鄰房期間短,較符合安衛管理 之需求。
基樁
因本系統在順打與逆打的動畫展示皆以同樣的案例作為驗證,並以主要之施工 步驟作為動態模擬之依據,所以逆打與順打的每一個工作項目元件的施工內容 與相對位置皆是相同的,因此逆打施作的元件組成只須參照 4.2.2 節作法即可完 成逆打工法各元件的設計。
4.3.3 時程之取得
逆打施作的時程只須參照 4.2.3 節描述順打時程的取得過程,便可得到逆打 施作中每一工作項目的開始時間與結束時間,因逆打施作的施工程序可上下兩 個工作層面同時進行,所以與順打施作之工期相比較,逆打施作可減少大量的 施工時間,如圖 4-35 所示。
4.3.4 動畫之製作
逆打動畫的製作方式主要參照 4.2.4 節敘述順打動畫的製作過程,將元件與 時間作結合成為一施工進度動畫,並經由元件之組成、時程之取得與動畫之製 作三個階段所建構的逆打施作動畫展示,本系統將展示過程以總工期的每百分 之二十五累加的方式:第 1 天(開始畫面)、第 104 天、第 208 天、第 311 天與 第 415 天(結束畫面),如圖 4-36、4-37、4-38、4-39、4-40 所示,展示的總工 期係為實際的進度,總工期為 415 天。
圖 4-37 逆打施作過程-第 104 天
圖 4-39 逆打施作過程-第 311 天
4.4 隧道工程-聯絡通道展示
4.4.1 工法說明
新奧工法係為新奧地利隧道施工法(New Austrian Tunneling Method,
NATM)之簡稱。其乃利用岩體本身自持力所形成的岩石拱效應,並容許適量 之變形,且配合輕型鋼支保、噴凝土與岩栓等支撐構件所組成的半剛性支撐系 統,以致隧道開挖後,周圍岩體可因應力重新調整而達到新的平衡狀態,其施 工步驟如圖 4-41 所示。新奧工法之特點如下:
1. 充分利用岩體之自持能力。
2. 利用複合支撐系統,開挖後立即架設支撐。
2. 利用複合支撐系統,開挖後立即架設支撐。