Ominaistietokortista digitaaliseen tietoon

Transkriptio

1 Ominaistietokortista digitaaliseen tietoon Siltatekniikan päivät 2018 Silta-asiantuntija Heikki Myllymäki

2 Ominaistieto (kortti) Heikki Myllymäki 2

3 Ominaistiedon määritelmää Tilastokeskuksen määritelmä Heikki Myllymäki 3

4 Heikki Myllymäki 4

5 Ote Perttu Tahvolan opinnäytetyöstä: Aineiston kerääminen osoittautui työlääksi prosessiksi, sillä ominaistietokortteja ei voinut hakea siltarekisteristä siltatyypin tai rakennusvuoden perusteella. Ominaistietokortit täytyi käydä yksitellen läpi ja valita sitä mukaa tutkimukseen soveltuvat sillat. Ominaistietokortteja ei myöskään ollut syötetty palveluun jokaisesta sillasta. Tutkittavan aineiston koko määräytyikin sen perusteella, kuinka ominaistietokortteja löytyi tutkittavalta aikaväliltä. Otantasuhteet kertovat samalla, kuinka suuresta osasta siltoja ominaistietokortit on lisätty rekisteriin Heikki Myllymäki 5

6 Rakenneosa: Peruslaatta Liittyvät ominaisuudet: Väylä: Vt 19 Tieosoite: Rakenne: Silta Latomäen akk v-1891 Paikka rakenteessa: Alusrakenne Välituki 2 Liittyvä Rakenneosa: Pilari Suunnittelukuorma Rakennusvuosi Urakoitsija Betonin toimittaja Laatupoikkeamat Ja jne.. Geometria: Pituus, leveys, korkeus Tilavuus Pohjan pinta-ala Muottineliöt Sijainti koordinaatistossa: X,Y,Z sijainti osana väyläverkkoa Materiaaliominaisuudet: Betoni: Ro03 R4 C25/30-3 Betoniteräs: B500B/ A500HW Pohjapaineet: δmrt=0,666 MN/m² δkrt=0,440 MN/m² Heikki Myllymäki 6

7 Ominaistiedon merkitys Heikki Myllymäki 7

8 Heikki Myllymäki 8

9 Heikki Myllymäki 9

10 Ominaistieto taitorakenteissa Ominaisuustieto ja sen tarpeet ovat hyvin erilaiset eri taitorakenteilla Taitorakennerekisterissä rakenneluokat hyvin erilaiset Tavoitteena tuottaa suunnittelun, rakentamisen ja ylläpidon prosessiin riittävä tieto oikea-aikaisesti Ylläpito ja ohjelmointi perustuu rakenteiden ominaistietoon Ominaistieto on hierarkkista. Tärkeimmät ensin Prosessin kannalta on tärkeää saada ominaistiedot tallennettua Ominaistiedot pitäisi olla helposti luettavissa, haettavissa, vertailtavissa Ominaistiedon pitäisi antaa palautetta ylläpidosta suunnitteluun Heikki Myllymäki 10

11 Digitaalinen tieto Heikki Myllymäki 11

12 Heikki Myllymäki 12

13 TREX - Kuvantunnistus Tomas Heiskanen, Jesse Vuorinen, Lasse Tyrväinen

14 Esikäsittely Siivotaan kuvista kohina (Gaussian blur) Yhdenmukaistetaan kuvien koot aspect ratio säilyttäen Opetetaan koneoppimisen algoritmeja rajaamalla käsin koordinaattilaatikoita erilaisista piirustuksista.

15 Opetetaan rajaamalla haluttu kohde

16 Kuvantunnistusputki Ensimmäinen vaihe tunnistaa kuvista halutun koordinaattilaatikon Toteutettu Convolutional Neural Networkilla (Retinanet) Toinen vaihe segmentoi koordinaattilaatikosta halutut koordinaatit Toteutettu vastaavalla neuroverkolla kuin ensimmäinen vaihe, mutta eri aineistolla kouluttaen Muunnetaan löydetyt koordinaatit tekstiksi Valmiilla OCR kirjastolla (Tesseract)

17 Automaattinen kuvantunnistus

18 Suunnittelussa tuotetaan merkittävin tietosisältö case Vekaransalmi Heikki Myllymäki 18

19 Digitaalinen tietojärjestelmään RAJAPINTA Heikki Myllymäki 19

20 Ominaistiedon hallinta jatkossa Kaikki tarvittava ominaistieto tallennetaan jatkossa Taitorakennerekisteriin Tiedonparantamishankkeen myötä ominaisuuksia voidaan yhä laajemmin tallentaa osaksi rakennekuvausta. Korttien laatimisesta luovutaan kokonaan Tiedon vieminen taitorakennerekisteriin valtuutetaan jatkossa eri osapuolille aina rakennussuunnitelman laatimisesta lähtien Uusi ohje: Taitorakenteiden tiedon käsittely julkaistaan lähitulevaisuudessa Heikki Myllymäki 20

21 Tiedon parantamishanke Projektikäynnissä 12/2017-3/2018 Tavoitteena määritellä rakennekuvauksen rakenneosat ja määritellä niille yksilölliset ominaisuustiedot Ominaistietokortti siirtyy rakenteelliseksi tiedoksi Määrittelyssä mukana silta-alan asiantuntijoita Ohjelmoinnista, ylläpidosta, korjaus- ja uudissuunnittelusta, kantavuus Rakennekuvauksen viimeistely käynnissä Siltojen osalta rakenneosat ja niiden välinen hierarkia selvillä Siltatyypeistä tehdään standarikuvaukset Järjestelmään tallennetaan myös standardikuvausten mukaiset esimerkki siltarakenteet Heikki Myllymäki 21

22 Mahdollisia ominaisuustietoja uudissuunnittelun näkökulmasta Pilari/paalu: Mitat Korkeus [m] Pituus [m] Leveys [m] (halkaisija pyöreillä pilareilla) Tilavuus [m3] Voimasuureet: Määräävä yhdistelyt (MRT): MRT_1, MRT_2, MRT_3. Yläpää, alapää, (keskikohta) Normaalivoima N Ed [kn] Taivutusmomentti M Ed [knm] Paalukuormat P MRT-max ja P MRT-min Paalukuorma pitkäaikaisilla kuormilla P KRT-c (vetopaalut) Betoniteräs: Teräsmäärä [kg/m3]? Yläpää, alapää, keskikohta Pääraudoitus [mm2] Haat [mm2/m] Heikki Myllymäki 22

23 Mahdollisia ominaisuustietoja uudissuunnittelun näkökulmasta Betonisilta, kansi, pituussuunta Voimasuureet: Jännittämisvoima P 0 (t=0) [kn] Loppujännevoima P (t= ) [kn] Murtorajatila, aukko: Taivututusmomentti Md [knm] Määräävä yhdistelmä (MRT_1, MRT_2, MRT_3 ) Raudoitus [mm²] / [mm²/m] Yläpinta Alapinta Kestävyys [knm] Käyttöaste [%] Murtorajatila, tuki: Tuen taivututusmomentti Md [knm] Leikkausvoima Vd [kn] Vääntömomentti Td [knm] Määräävä yhdistelmä (MRT_1, MRT_2, MRT_3 ) Raudoitus [mm²] / [mm²/m] Yläpinta Alapinta Sivut Haat Kestävyys [knm] Käyttöaste [%] Yhdistetyt rasitukset T d /T umax +V d /V umax T d /T umax +M d /M pl.rd.max Heikki Myllymäki 23

24 Kantavuustieto Taitorakennerekisteri tuottaa kantavuudesta yleisempää tietoa. esim. kolmeportainen järjestelmä kantavuus riittävä puutteellinen Tai jotain siitä väliltä Ennen kuin silta otetaan korjauskohteeksi, tarkastellaan tarvitaanko vahvennusta saadaanko korjattua riittävälle tasolle nykyisellä kantavuudella vai onko kyseessä toivoton tapaus Selkeä viesti osapuolille kantavuustiedosta, tietoturvataso ei estäisi tietosisällön näkemistä pohditaan, sidotaanko väylätietoon vai yleispätevä kantavuusluokka tärkeää saada nostettua esiin pullonkaula -sillat, jotta toimenpiteet tieosalla voidaan kohdistaa oikein Heikki Myllymäki 24

25 Uusia kokonaisuuksia Jännekaapeli (15Ø15,7 Y1860S7, EN (1600/1860) Jännittämismenetelmä: Dywidag Lujuusluokka: 1600/1860 Kimmokerroin Ep [MPa]: MPa Relaksaatio 1000h 2,5% Kitkakerroin: 0,19 Aaltoisuusluku: 0,005 rad/m Suojaputken ulkohalkaisija Øu 92mm Jännekaapeli lkm [kpl]: 5 Punoksia/jännekaapeli [kpl]: 15 Ap/Jännekaapeli [mm2]: 2250mm2 Aktiiviankkurin halkaisija: 250mm Sallittu jännevoima: Jännittämishetkellä: 3060kN Heti jännittämishetken jälkeen: 2880kN Heikki Myllymäki 25

26 Heikki Myllymäki 26

27 Kiitokset