VÅR TEKNIK
Det viktigaste att ha i åtanke när man behandlar data från Markradarenheten.
Vi tolkar data med hjälp av våran in-house mjukvara. Den utvecklades för att besvara våra specifika behov av djupanalys av våra dataset.
Vår mjukvara låter oss behandla Markradardatan på ett unikt sätt och bidrar med en uppriktig uppskattning av strukturens skick.
Våran process påbörjas genom att kontrollera positioneringen och avståndet mellan måttprofilerna. Detta kontrolleras antingen genom att överlappa radarbilderna med en 3D-LIDAR-bild av strukturen genom att använda GPS-koordinater.
Sedan identifierar vi de viktigaste delarna av vår Markradardata, hädanefter kallat “Detaljer”, som generellt är materiallager, armeringar eller spännvajrar, utiliteter och/eller defekter. Som nästa steg utför vi beräkningarna för varje Detaljs elektromagnetiska parametrar.
Till skillnad från vanlig Markradaranalys kan vi beräkna den elektriska konduktiviteten, konduktansen, och djupet av varje detalj. Detta låter oss urskilja positionen, allvarlighetsgraden och utsträckningen av en kemisk störning. Med denna information kan vi framställa korrosionsriskkartor av armeringen och bedöma den mest sannolika orasken av strukturens nedbrytande. Hela processen ses som ett det första steget i förutsägande underhåll.
Tillslut jämför vi våra mått med statistik från tidigare mätningar. Siffrorna jämförs med tidigare inspektioner vilket ger möjligheten att uppskatta nedbrytningshastigheten av strukturen. Detta är den förutsägande underhållsprocessens andra steg.
Markpenetrerande radar (Markradar)
Markradar är en icke-destruktiv testmetod som mäter spridningen av elektromagnetiska vågor. Antennen avger vågor som sprider sig genom strukturen. Dessa vågor reflekteras mot Markradarn när de påträffar ett hinder.
Markradarn uppmäter de olika vågornas reflektionstider och lägger ihop dem alltefter att den åker igenom området som undersöks. De sammanlagda måtten bilder en grafisk radarbild av strukturen och dess olika delar.
I ett sista steg konverteras de uppmätta reflektionstiderna till avstånd med genom att räkna med vågornas varierande spridningshastigheter. Dessa spridnignshastigheter kalibreras lokalt genom testmått.
Konduktivitet
Till skillnad från vanlig Markradaranalys kan vi beräkna den elektriska konduktiviteten, konduktansen, och djupet av varje detalj. Detta låter oss urskilja positionen, allvarlighetsgraden och utsträckningen av en kemisk störning. Med denna information kan vi framställa korrosionsriskkartor av armeringen och bedöma den mest sannolika orasken av strukturens nedbrytande. Hela processen ses som ett det första steget i förutsägande underhåll.
Elektrisk konduktivitet är ett materials eller en lösnings förmåga att leda en elektrisk ström. Detta uttrycks i Siemens per meter [S/m] och varierar med mängden joner i lösningen i betongens porer. De elektromagnetiska vågorna som avges av Markradar skapar ett lokalt elektrisk fält som förskjuter jonerna i porernas vatten. Denna jonförskjutning absorberar en del av vågens energi. Konduktiviteten beräknas genom att mäta vågens förlorade energi.
Konduktivitetsberäkningen med Markradardata är resultatet av Dr. Alexis Kalogropoulos:s EPFL thesis n°5354 (2013).
Korrosionsriskekvation
Konduktiviteten av ytbetongen reflekterar armeringsjärnens korrosionsrisk:
Risk = Fara x Sårbarhet
Risk = Uppmätt konduktivitet [S/m].
Alea = Konduktans [S], vilket är direkt proportionellt mot kontamineringen (% Cl-).
Sårbarhet = armeringsjärnens exponering för kontaminering, vilket är reciprokt propertionellt till ytbetongstjockleken.
Alltså minskar konduktiviteten med ett tjockare lager (A) och ökar när tjockleken minskar (C) ifall kontamineringen är likadan i båda fall. Å andra sidan ökar konduktiviteten när kontamineringen är högre och minskar med lägre kontaminering i ett fall med konstant beläggningstjocklek.
3D-Lidar
När det väl är möjligt utför vi 3D-LIDAR-skanningar av objektet som undersöks. Detta låter oss:
- Få en bild av strukturen som vi kan projicera våra kartor på ifall att konstruktionsritningarna saknas.
- Hänvisa våra resultat till synliga defekter på strukturen.
- Identifiera mönster hos komplexa geometrier.
Förutsägande underhåll & bevakning
Förutsägande underhåll är en väletablerad underhållsstrategi inom maskintekniken. Grundprincipen är att planera specifika underhållsarbeten på mekaniska delar baserat på dess skick och dess degraderingshastighet. Degraderingshastigheten härleds från konstant eller periodvis besiktning.
Inom VVS-tekniken finns liknande metoder, dessa är dock begränsade till specifika undersökningar. Mellan- till långtidsundersökning av stålbroar för att uppskatta den återstående livslängden för att planera deras slutliga förstärkning kan ses som förutsägande underhåll. Däremot anammas sällan grundprinciperna av förutsägande underhåll när det kommer till att definiera klassiska underhållsstrategier för broar.
På Bridgology tror vi att förutsägande underhåll är nödvändigt för att ta sig an den enorma utmaningen som underhållet av dagens växande och åldrande infrastrukturdetaljer utgör. Vi är övertygade om att våra undersökningar kan vara en del av lösningen och vi ser fram emot att utforska det förutsägande underhållandets fantastiska värld.
Hur utför man Markradarmätningar för att få bästa möjliga resultat?
Vårt mål är att skräddarsy våra undersökningar för ditt projekts specifika behov med våra lösningar. Av den anledningen söker vi alltid att identifiera nyckelutmaningarna och diskutera undersökningens mål med våra klienter innan vi börjar mäta.
Om möjligt så använder vi konstruktionsritningar, satellitbilder eller foton för att definiera vårat mätområde och hantera skanningsdensiteten. Vår prioritet är att behålla en balans mellan undersökningens kostnad och informationskvaliteten. Dyrt informationsöverflöd bör undvikas i varje fall.
Vi arbetar med alla typer av Markradarutrustning men vi föredrar portabel enantenniga enheter med väloptimerade skanningsgränssnitt. Detta gör att vi kan effektivt skanna större vägar samtidigt som vi även har förmågan att skanna mer svåråtkomna ytor, såsom brobanar, stödmurar, undersidor eller inuti lådbalkar.
Kvalitetskontroll
Vi vet att tolkningar kan vara partiska. För att minimera fel och över-tolkningar har vi implementerat kvalitetskontrollåtgärder.
- Vi använder en systematisk metod för datainsamling, behandling och tolkning.
- Den första bedömningen av en struktur utförs av en dataanalytiker utan mycket tidigare information. Detta garanterar en opartisk tolkning av skanningarna.
- Vi använder prover för att säkerställa föroreningstyper och dess koncentration. När tillräckligt många prover har samlats gör vi en statistisk analys för att bedöma sambandet mellan kontamineringen och Markradarresultaten.
- Som ett sista steg kontrolleras resultaten av en geofysiker och från ett VVS-tekniskt perspektiv. Detta säkerställer att resultaten stämmer överens med typen, geometrin och materialet av strukturen.
BRIDGOLOGY
Drottning Kristinas väg 53
114 28 Stockholm – Sverige
T +41 79 297 40 54
info@bridgology.com
©Bridgology 2021
Designed by Swiss Backstage
Håll dig uppdaterad
Designed by Swiss Backstage | ©Bridgology 2024
BRIDGOLOGY
Drottning Kristinas väg 53
114 28 Stockholm – Sverige
T +41 79 297 40 54
info@bridgology.com