金属補強材の腐食の程度は、橋床版および同様のコンクリート構造物の主要な懸念事項です。 塩水と腐食副産物の存在はGPR信号の強力な減衰を引き起こすため、GPR信号の減衰の変動を測定およびマッピングすることは、コンクリート構造物の状態を評価するための一般的な方法になっています。

チャレンジ

地方自治体は、老朽化し​​た橋のXNUMXつが橋床版のメンテナンスを必要としているかどうかを知る必要がありました。 自治体の予算は限られており、保守や修理作業を計画するための評価を探していました。 コアサンプルを収集する場所を決定するために、GPR調査が実施されました。

解決策

GPRデータは、SmartChariot車両牽引構成でNoggin®6GPRを使用して、長さ90メートルの橋の1000車線で取得されました。 各車線には、左車線、右車線、車線中央の18本の線が集められました。 これにより、1620の回線に、橋の合計約XNUMXメートルのGPRデータが提供されました。 牽引車両のマルチボールヒッチシステムにより、SmartChariotを車線の中央または左または右のホイールパスで牽引することができました。 これは、牽引車が常に車線の真ん中で安全に運転していたことを意味しました。

図1

マルチボールヒッチシステムにより、レーンの任意の部分でのデータ収集が安全になります

GPRデータ収集

図2

橋梁測量線。 橋の約54,000のサンプルポイントのデータ収集にはXNUMX時間もかかりませんでした。実際、実際にデータを収集するのに費やした時間よりも、次の出口まで運転し、牽引車両を回転させてデータの別のパスを収集するのに多くの時間が費やされました。

データ収集後、データはデータロガーからPCに転送され、EKKO_Project™ソフトウェアを使用してブリッジデッキデータが処理されました。 具体的には、解釈モジュールを使用して鉄筋の応答を選択しました。 合計5480の解釈（またはピック）が行われました。

図3

橋を渡るXNUMXつのGPRラインの一部の断面図が示されています。

データは、ブリッジデッキの鉄筋間隔が25センチメートル（約10インチ）であることを示しています。 EKKO_Project Interpretationモジュールを使用して、鉄筋からの双曲線応答が選択されました。スマートポイント機能を使用して、各鉄筋の最適な位置（青い点）が選択されました。

ブリッジデッキ状態レポートモジュール

ブリッジデッキ状態レポートモジュールは、選択された鉄筋の振幅値を処理し、信号減衰マップ画像を作成しました。 Bridge Deck Conditionレポートソフトウェアは、次のXNUMX種類の応答振幅出力を生成します。

1. ミリボルト（mV）単位の生の振幅GPR信号強度
2. デシベル（dB）で表示される正規化された表示

デシベル（db）で示される正規化されたデータは、劣化指数マップと呼ばれることが多く、GPRを使用してアスファルトで覆われた橋のデッキを評価するためにASTM標準6087で概説されている処理の拡張バージョンを使用します。

下のマップでは、赤い領域の振幅が小さく、塩の浸透による腐食の可能性を示しています。

図4

鉄筋振幅マップ。 赤い領域は振幅が小さく、塩の浸透による腐食の可能性を示しています。

選択された鉄筋データは、最小、最大、平均の振幅、鉄筋の深さ、鉄筋の間隔など、橋梁エンジニアに役立つ統計も提供しました。

すべての情報は、PDF形式の橋床版状態レポートとして提示されました。

図5

橋床版状態報告

結果

調査結果に基づいて、自治体は、GPR信号の減衰が最も高い橋のエリアのXNUMXつをコアリングすることを計画しました。 この地域のコンクリートが最悪の状態にあったことを示しています。 コアリングの結果をGPRの結果と相関させることにより、アスファルト、コンクリート、鉄筋の実際の状態を評価し、橋床版のメンテナンスが必要かどうかを判断できました。

橋床版の評価にGPRを使用すると、橋の状態を分析するために必要な時間とコアが少なくなります。 さらに、GPRはスキャンされた領域の継続的なカバレッジを可能にしましたが、コアリングだけではコア間の異常な領域は表示されません。 これにより、自治体は修理とメンテナンスの取り組みを優先しながら時間とお金を節約することができました。

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