Степень коррозии металлической арматуры является серьезной проблемой для настилов мостов и подобных бетонных конструкций. Поскольку присутствие соленой воды и побочных продуктов коррозии вызывает сильное затухание сигналов георадара, измерение и отображение изменений затухания сигнала георадара стало общепринятой практикой для оценки состояния бетонных конструкций.
Задачи
Местному муниципалитету нужно было знать, нуждается ли один из их стареющих мостов в ремонте мостового настила. У муниципалитета был ограниченный бюджет, и ему требовалась оценка для планирования работ по техническому обслуживанию и ремонту. Георадарная съемка была проведена, чтобы помочь решить, где собирать образцы керна.
Решение
Данные георадара были получены на 6 полосах 90-метрового моста с использованием георадара Noggin® 1000 в конфигурации SmartChariot, буксируемой автомобилем. В каждой полосе было собрано по три линии: путь левого колеса, путь правого колеса и центр полосы. Это обеспечило 18 линий с общей длиной около 1620 метров георадарных данных на мосту. Система сцепки с несколькими шарами на тягаче позволяла буксировать SmartChariot по центру полосы движения или по левым или правым дорожкам; это означало, что буксирный автомобиль всегда безопасно двигался по середине полосы.
Сбор данных георадара
Одометр SmartChariot инициировал сбор данных через каждые 3 сантиметра (около 1.25 дюйма), в общей сложности около 54,000 1 уникальных точек отбора проб на мостовой платформе. К системе георадара был подключен GPS-приемник, позволяющий точно привязать все данные к местности. Положение геодезических линий отображается на изображении Google Earth ™. Сбор данных занял менее XNUMX часа.
Использование георадара для оценки настила моста означало меньше времени и необходимость меньшего количества кернов для анализа состояния моста; позволяя муниципалитету сэкономить время и деньги, уделяя первоочередное внимание ремонту и техническому обслуживанию.
После сбора данных данные были переданы из регистратора данных на ПК, и программа EKKO_Project ™ использовалась для обработки данных по настилу моста. В частности, для выбора откликов арматуры использовался модуль интерпретации; Всего было сделано 5480 интерпретаций (или пиков).
Данные показывают, что расстояние между арматурными стержнями на настиле моста составляет 25 сантиметров (приблизительно 10 дюймов). Используя модуль EKKO_Project Interpretation, были выбраны гиперболические отклики от арматурного стержня - функция Smart Point использовалась для выбора наилучшего положения каждого стержня (синие точки).
Модуль отчета о состоянии мостового настила
Модуль отчета о состоянии настила моста обработал выбранные значения амплитуды арматурных стержней и создал изображения карты ослабления сигнала. Программное обеспечение отчета о состоянии мостовой деки генерирует два типа выходных сигналов амплитуды отклика:
- необработанная амплитуда сигнала GPR в милливольтах (мВ)
- нормализованное отображение в децибелах (дБ)
Нормализованные данные, показанные в децибелах (дБ), часто называют картой индекса износа и используют расширенную версию обработки, описанную в стандарте ASTM 6087, для использования георадара для оценки покрытых асфальтом мостовых настилов.
На карте ниже красные области имеют низкую амплитуду, что указывает на возможную коррозию от проникновения соли.
Собранные данные по арматурным стержням также предоставили полезную статистику для инженеров по строительству мостов, включая минимальную, максимальную и среднюю амплитуду, глубину арматурных стержней и расстояние между ними.
Вся информация была представлена в виде отчета о состоянии мостового настила в формате PDF.
Результаты
Основываясь на результатах, муниципалитет планировал укрепить одну из частей моста с наибольшим ослаблением сигналов георадара; Это указывает на то, что бетон в этой области был в худшем состоянии. Сопоставляя результаты керна с результатами георадара, они могли оценить фактическое состояние асфальта, бетона и арматуры и решить, требуется ли техническое обслуживание настила моста.
Использование георадара для оценки настила моста означало меньше времени и меньшее количество кернов, необходимых для анализа состояния моста. Кроме того, георадар позволил непрерывно охватить сканируемую область, в то время как при простом керне не обнаруживаются аномальные области между кернами. Это позволило муниципалитету сэкономить время и деньги, уделяя первоочередное внимание ремонту и техническому обслуживанию.
