SIMO, Siltojen monitorointi. Ilkka Hakola, VTT

Transkriptio

1 SIMO, Siltojen monitorointi Ilkka Hakola, VTT

2 SIMO, Projektin yleiskatsaus SIMO projekti on TEKES rahotteinen projekti (ei mukana missään ohjelmassa), jossa on mukana 15 partneria. Projektin kokonaisbudjetti on 240 k, lisäksi tulee partnerien oma työ ja projektin käyttöön annettujen mittalaitteiden vuokra Projekti on alkanut syyskuussa 2006 ja päättyy syyskuussa 2008 (2 v) Projektin päätarkoitus on tutkia siltojen monitorointitekniikoita, siihen soveltuvaa mittauslaitteistoa, antureita ja tiedonsiirtoa Projektissa tutkitaan myös mitatun datan käyttömahdollisuutta siltojen ylläpidossa, korjauksessa ja suunnittelussa Yksi päätarkoitus on myös luoda uutta liiketoimintaa (monitorointi, mittaus, anturitekniikka, tiedon varastointi, laitteiden ylläpito, monitorointitiedon hyväksikäyttö 2

3 SIMO, Osallistujat SIMOssa on mukana 3 yliopistoa (Helsinki, Tampere, Oulu) Pääasiakas on Tiehallinto Mukana on myös Ratahallintokeskus (RHK) VTT on päätekijä projektissa (monitoroinnin kehittäminen, mittalaitteiden ohjelmointi, antureiden asennus, koekuormitukset, raportointi) 3

4 SIMO, Osallistujat Mukana on myös 9 yritystä, jotka antavat projektille rahoitusta, laitteistoja ja antureita käyttöön sekä myös osallistuvat tekemällä omaa työtä WSP Finland Oy DESTIA Pöyry Infra Oy Ins.tsto Pontek Oy Futurtec Oy Savcor ART Oy Ramboll Finland Oy Fortum Power and Heat Oy, FuktCom AB 4

5 SIMO, Yleistä Projektia on johdettu johtoryhmän ja projektiryhmän avulla sekä projektin yhteydessä on pidetty (ja pidetään) seminaareja Aloitusseminaari Workshop langattomat sensoriteknologiat Workshop automaatiotekniikka ja monitorointi Workshop monitorointi ja siltojen ylläpito Päätösseminaari 5

6 SIMO, Monitoroidut sillat 1 Kirjalansalmen riippusilta Paraisilla Pituus 220 m Ristikkorakenteinen Sillalle on aiemmin tehty useita koekuormituksia Monitorointilaitteistot on asennettu keväällä 2007 Käytössä myös langattomia antureita 6

7 SIMO, Monitoroidut sillat 1 Sillan 1/4 pisteessä monitoroinnin on tehnyt Futurtec Oy Venymäliuskat, lämpötilat ja taipuma Tallentaa kaiken datan serverille Hälytysrajat voidaan asettaa Käyttöliittymä www:n kautta 7

8 SIMO, Monitoroidut sillat 1 Sillan pylonin läheisyydessä monitoroinnin on tehnyt VTT Venymäliuskat, lämpötilat, liike ja kiihtyvyys Lisäksi videokamera Myös langattomia antureita Tallennus serverille 8

9 SIMO, Monitoroidut sillat 1 Liikeanturi sillan kannen ja sekundäärin välisen liikkeen mittaamiseksi 9

10 SIMO, Monitoroidut sillat 1 Liikennekamera, sääasema Kirjalansalmen sillalla Lisäksi sillalla on LAM piste ajoneuvojen nopeuksien mittaamiseksi ja luokittelua varten 10

11 SIMO, Monitoroidut sillat 2 Boxby betonisilta sijaitsee Porvoon moottoritiellä Sillan pituus 68 m Sillalle on tehty korjausta, mm levennys Siltaan on asennettu lämpötilan ja kosteuden mittalaitteita ja antureita Lisäksi kerätään säätietoja ja auringon säteilytietoa 11

12 SIMO, Monitoroidut sillat 2 Relative humidity and temperature Boxby sillan kosteusmittastuloksia (Fuktcom Oy) Relative humidity RH (%) days 0 09 loka 16 loka 23 loka 30 loka 06 marras 13 marras 20 marras 27 marras 04 joulu Time (d) Temperature (oc) 1 anturi 13 cm alapinnasta RH 2 anturi 8 cm yläpinnasta RH 3 anturi 12 cm alapinnasta RH 4 anturi 9 cm yläpinnasta RH 5 anturi ilma sillan alapuoli RH 1 anturi 13 cm alapinnasta oc 2 anturi 8 cm yläpinnasta oc 3 anturi 12 cm alapinnasta oc 4 anturi 9 cm yläpinnasta oc 5 anturi ilma sillan alapuoli oc 12

13 SIMO, Monitoroidut sillat 3 Hännilänsalmen riippusilta sijaitsee Keskisuomessa Viitasaarella Sillan pituus 125 m Rakennettu vuonna 1962 Sillalle on tehty aikaisemmin koekuormituksia ja korjauksia Esimerkki 'loppuun' käytettävästä sillasta, korvataan uudella sillalla Sillalla tehdään venymäliuskamittauksia 13

14 SIMO, Monitoroidut sillat 4 Jylhänrannan betonipalkkisilta sijaitsee Keskisuomessa 4 tiellä Sillan pituus 32 m Siltaa on vahvistettu mm. liimaamalla teräslevyt sillan palkkien alapintaan Sillalla tehdään venymäliuskamittauksia liimatuista teräslevyistä ja betoniraudoista 14

15 SIMO, Monitoroidut sillat 4 Jylhänrannan koekuormitusajoneuvot 15

16 SIMO, Monitoroidut sillat 5 Siikajoen kotelopalkkisilta sijaitsee Raahen ja Oulun välillä Sillan pituusw 90 m Sillalle on tehty koekuormitus vuonna 2007 Venymäliuskamittauksia Kuitumittauksia 16

17 SIMO, Yhteenveto Projektissa on tutkittu ja testattu silloille sopivia monitorointilatteita ja antureita Monitorointi on onnistunut hyvin ja mittauksia voidaan ohjata laboratoriosta ja tulokset purkaa kaukopurkuna Pitkäaikaistoimivuutta tutkitaan edelleen, siihen projekti on liian lyhyt Tutkitaan myös mittaustulosten hyödyntämistä (tunnusluvut ja siirto siltarekisteriin) Projektissa on kehitetty sillan laskentamenetelmiä mittaustulosten perusteella 17

18 SIMO, Jatkotoimenpiteitä Tavoitteena laatia siltojen monitorointiohje Monitorointia jatkettava, kaikki suuret sillat monitoroitava ja tyypilliset sillat eri puolella Suomea ( siltaa tavoite) Mittaustulosten analysointia jatkettava (erilaset tunnusluvut) Tulosten ja tunnuslukujen automaattinen tallennus rekisteriin Rekisteri olisi hyvä apuväline siltojen korjaus ja kunnossapidon päätösten tukena Myös sillan omistaja saa jatkuvasti tietoa siltaomaisuutensa tilasta Uusi liiketoiminta, monitorointi, laitteistojen ylläpito, tiedon säilytys, tiedon hyödyntäminen 18