KARMO. Kallion rakopintojen mekaaniset ominaisuudet

Samankaltaiset tiedostot
Olkiluodon pohjavesi- ja rakomallinnus. Rakoiluseminaari

Rakoverkkomallinnus. Laine & Markovaara-Koivisto KYT2018 seminaari : Kallioperän rikkonaisuuden mallinnus Suomessa

Built Environment Process Reengineering (PRE)

Sini Metsä-Kortelainen, VTT

Maanmittauslaitoksen ilmakuva- ja laserkeilausaineistot ktjkii-päivä

LASERKEILAUKSEEN PERUSTUVA 3D-TIEDONKERUU MONIPUOLISIA RATKAISUJA KÄYTÄNNÖN TARPEISIIN

Luento 6 Mittakuva. fotogrammetriaan ja kaukokartoitukseen

Tiiveyden mittauksen ja arvioinnin kehittäminen Tyhjätilan merkitys ja mittaaminen

Automaattinen betonin ilmamäärämittaus

Ääntöväylän 3D- mallintaminen. TkT Daniel Aalto TYKS, Suu- ja leukasairauksien klinikka

Miehittämättömän lennokin ottamien ilmakuvien käyttö energiakäyttöön soveltuvien biomassojen määrän nopeassa arvioinnissa

Automaattinen regressiotestaus ilman testitapauksia. Pekka Aho, VTT Matias Suarez, F-Secure

Mittaamisen hyödyt. Heli Valkeinen, erikoistutkija, TtT TOIMIA-verkoston koordinaattori

Korkean resoluution ja suuren kuva-alueen SAR

KDK:n ajankohtaiset kuulumiset

PIKSELIT JA RESOLUUTIO

3D-kuvauksen tekniikat ja sovelluskohteet. Mikael Hornborg

Luento 5 Mittakuva. fotogrammetriaan ja kaukokartoitukseen

Luento 5 Mittakuva. fotogrammetriaan ja kaukokartoitukseen

Projektisuunnitelma: Vesipistekohtainen veden kulutuksen seuranta, syksy Mikko Kyllönen Matti Marttinen Vili Tuomisaari

Trimnet Plus -palvelut

Laserkeilaus ja rakennettu ympäristö, Teemu Salonen Apulaiskaupungingeodeetti Porin kaupunki

TERRASOLID Terrasolidin ratkaisut UAVkartoitussovelluksiin Kimmo Soukki

Aurinkolämmön maaperävarastointi MIKKO OJALA

Sisäilman mikrobitutkimus

Matterport vai GeoSLAM? Juliane Jokinen ja Sakari Mäenpää

Visuaalisen metsämaiseman herkkyysluokitus. Ron Store Oulu

Informaation leviäminen väkijoukossa matemaattinen mallinnus

Geoinformatiikan maisteriohjelman (GIMP) toteutus Teknillisessä Korkeakoulussa. GIMP tiedotustilaisuus Ari Jolma, prof. (geoinformatiikka)

Mikä on digitaalinen suunnitelma. Petri Niemi Finnmap Infra Oy

Simulation and modeling for quality and reliability (valmiin työn esittely) Aleksi Seppänen

Laatuparametrille TPR 20,10 haastaja pienissä kentissä DAPR 20,10 :n ominaisuuksia

Kuva 1. Mallinnettavan kuormaajan ohjaamo.

Energiatehokkuutta parantavien materiaalien tutkimus. Antti Karttunen Nuorten Akatemiaklubi

Tehtäväorientoituneisuus. Keskittyminen ja pitkäjänteisyys työskentelyssä. Työn aloittaminen ja loppuun saattaminen.

Digitaaliset paikoitusmittalaitteet

EUREF-FIN/N2000-MUUNNOKSET HELSINGIN KAUPUNGISSA

Yleiset tiedot. paperiaineisto. AV-aineisto. valokuvat. digitoidut ja digitaalisena syntyneet aineistot

Mittaamisen maailmasta muutamia asioita. Heli Valkeinen, erikoistutkija, TtT TOIMIA-verkoston koordinaattori

Liite 2. Maisema- ja kulttuuriympäristön karttatarkastelu, näkemäalueanalyysien tulokset ja kuvasovitteet

Sini Metsä-Kortelainen, VTT

Numeerinen analyysi Harjoitus 1 / Kevät 2017

Maa Fotogrammetrian erikoissovellutukset (Close-Range Photogrammetry)

Avoimen tieteen osaajakoulutus Työpaja: Avoin tiede ja tietohallinto

Tulevaisuuden teräsrakenteet ja vaativa valmistus. 3D-skannaus ja käänteinen suunnittelu

Symmetrioiden tutkiminen GeoGebran avulla

Painevalut 3. Teoriatausta. Mallinnuksen vaiheet. CAD työkalut harjoituksessa diecasting_3_2.sldprt. CAE DS Kappaleensuunnitteluharjoitukset

Teräsbetonipaalujen kantavuus

PALVELUKULTTUURI JA ALUSTATALOUS LIIKETOIMINNAN UUDISTAJINA TEOLLISISSA YRITYKSISSÄ PAALUT. Kilpailukykyä tekoälyllä ja alustataloudella 25.3.

Ruiskubetonin vaatimuksenmukaisuus. Lauri Uotinen

3D tulostus Kymenlaakson ammattikorkeakoulussa Kotka Ari Haapanen

Referenssit ja näytteenotto VLBI -interferometriassa

Materiaalitutkimus Kirsti Taiviola/kevät2016

EU:n FIRE-RESIST-projekti: Palosimulointimenetelmät tuotekehityksen tukena

LUENTO 10 ESITYSGRAFIIKKA

Betoninen härkäveistossarja

Talousveden laadun varmistaminen riskien arviointi

Laivat törmäyskurssilla - kuinka suurella todennäköisyydellä?

Rautatiekasvillisuudenhallinta laserkeilauksen avulla

Tietomallintaminen. Suunnittelun kipupisteet

Hirvenjuoksu/hirvikävely

Good Vibrations-projekti

Sijainnin merkitys Itellassa GIS. Jakelun kehittämisen ajankohtaispäivä

(Lähti: 1 Keskeytti: 0 Hylätty: 0) 1 1. Hulkkonen Mikko Pihkan 41.00

Betonirakenteiden kosteustekninen käyttäytyminen. Eero Tuominen, projektitutkija TTY/Rakennusfysiikka

Hilkka Kallio Geologian tutkimuskeskus

Hyvät käytännöt ja pitkäaikaissäilytyksen huomioiminen digitoinnissa FT István Kecskeméti, sektorijohtaja, Kansallisarkisto

Georakentamisen kandiaiheet K2016

@amkivi pointtiperille.com Facebookissa: Tiedon visualisointi. Lisää visuaalisuutta. viestijän työkalupakkiin

Projektinhallintaa paikkatiedon avulla

OSAII. Miten toteutan pedagogista. dokumentointia? Videoluento 3. Lapsiryhmän toiminnan taso

Maanmittauslaitoksen laserkeilaustoiminta - uusi valtakunnallinen korkeusmalli laserkeilaamalla

Kone- ja rakentamistekniikan laboratoriotyöt KON-C3004. Koesuunnitelma: Paineen mittaus venymäliuskojen avulla. Ryhmä C

Ilmansaasteiden haittakustannusmalli Suomelle - IHKU

Ohjelmiston testaus ja laatu. Ohjelmistotekniikka elinkaarimallit

Luento 7: Fotogrammetrinen mittausprosessi

Mittaaminen projektipäällikön ja prosessinkehittäjän työkaluna

VEDENJAKELU- JA VIEMÄRIVERKOSTON ENERGIATEHOKKUUS MALLINTAMALLA Energiatehokas vesihuoltolaitos 4/2018

Laskentaohjesuositus turvetuotannon tarkkailuihin

Luento 8: Kolmiointi AIHEITA. Kolmiointi. Maa Fotogrammetrian yleiskurssi. Luento-ohjelma

Toteutusmalleihin liittyvät haasteet Äänekosken ratahankkeella Pauli Ruokanen VR Track Oy, Suunnittelu

KILPAILUKUTSU Suunnistuskilpailut Viipurin troikka 2014

Puustotietojen keruun tekniset vaihtoehdot, kustannustehokkuus ja tarkkuus

LOUHINNAN LAATU AVOLOUHINNASSA

Nestepisaran höyrystymistutkimus I vaihe

Virtauslaskentaan liittyvä tutkimus TKK:n koneosastolla. Timo Siikonen

Maa- ja kallioperämallit InfraFINBIM / Inframodel-kehitys

Tiedonkeruun miljoonat pisteet

Mediaanisuodattimet. Tähän asti käsitellyt suodattimet ovat olleet lineaarisia. Niille on tyypillistä, että. niiden ominaisuudet tunnetaan hyvin

Katsaus valuma-alueiden vesi- ja lumitilanteeseen. Maantieteen tutkimusyksikkö Oulun yliopisto

Liikenneviraston ohjeiden tilanne

KEMIALLISET ANALYYSIT TURUN YLIOPISTOSSA

Lastensuojelun huostaanotot interventioina - prosessi- ja asianosaisnäkökulma

Materiaalinäytteiden qpcr-tulosten tulkinnasta

VALTAKUNNALLINEN KIVIAINESTEN JA GEOSYNTEETTIEN PISTOKOETARKASTUS

10. MARKUN ILMA-ASEKILPAILU ILMAKIVÄÄRI / ILMAPISTOOLI AMPUMA-AREENA, MIKKELI TULOKSET

Ympäristönäytteenoton erityispiirteitä

Sustainable steel construction seminaari

SIMO tutkimuskäytössä. SIMO seminaari 23. maaliskuuta 2011 Antti Mäkinen Simosol Oy

Suvi Helanen, koulutussuunnittelija PPSHP, Perusterveydenhuollon yksikkö Kunnanhallituksen pj. Oulunsalo

Transkriptio:

KARMO Kallion rakopintojen mekaaniset ominaisuudet

Tutkimushenkilöstö Hankepäällikkö: Prof. Mikael Rinne Koordinaattori: Lauri Uotinen Diplomityöntekijä: Joni Sirkiä Tutkimusapulaiset: Pauliina Kallio Laura Tolvanen Daniil Iakovlev Eero Korpi Raphaël Yorke Ari Hartikainen 2.12.2015 2

Tutkimusongelma Rakopintojen mekaanisten ominaisuuksien selvittämisessä on kaksi pääongelmaa: 1: Suuren mittakaavan kokeita Olkiluodossa tai Forsmarkissa ei ole voitu tehdä. 2: Pienen mittakaavan aineiston ongelmana on näytteistyksen edustavuus sekä mittakaavavaikutus. Miten pienen mittakaavan rakonäytteiden tuloksista voidaan johtaa suurten rakopintojen ominaisuudet? 3

Tutkimusmenetelmä 0,6 m 4

Tutkimusmenetelmän kehitys Vuonna 2015 Kandityöntekijä Pauliina Kallio valokuvasi ja mallinsi replikasarjan valumuotit ja koestetut näytteet Julkaistu kandityönä (Kallio, 2015) Tuotettu aineisto analysoitiin diplomityönä Julkaistaan diplomityönä 15.12.2015 (Sirkiä, 2015) Laura Tolvanen teki kokeellisen kanditutkimuksen menetelmään soveltuvan betonin kehittämisestä Julkaistu kandityönä (Tolvanen, 2015) KARMO I vaiheessa kehitetty menetelmä kuvaus esitettiin ISRM 2015 konferenssissa Montrealissa. (Uotinen et al. 2015) 5

Tutkimusmenetelmän kehitys Diplomityö: Vaatimukset lähtötiedoille kallion rakopintojen fotogrammetrista tallennusta varten Joni Sirkiä 6

Tavoitteet ja Menetelmät Tavoitteet Tunnista virheet kehitetyssä fotogrammetrisessä jäljennys prosessissa Menetelmät Kirjallisuus katsaus ja tulosten seuranta tutkimuksen aikana Kehitä menetelmä digitaalisen tarkkuuden mittaamiseksi digitoidusta kallion rakopinnasta Tutkimalla muutoksia pinnan karkeudessa prosessin aikana Muodosta suositus kuvausjärjestelmälle fotogrammetrisessa mallinnuksessa Vertailemalla mallinnustulosten vaihtelua käytettyjen järjestelmien välillä 7

Tutkimusmenetelmät Toteutus Digitaalisen 2D karkeuden määrittäminen digitaalisesta mallista Kehitetty MATLAB koodi 3D Karkeuden määrittäminen eri menetelmillä Rs (El Soudani, 1978) Suunnattu 3D karkeus (Tatone & Grasselli, 2009) Karkeusarvojen vertailu prosessin eri vaiheissa Fotogrammetrisen mallinnuksen laadun tutkiminen 8

Tutkimusmenetelmät Digitaalinen JRC (Maerz et al. 1990) vs. vs. 9

Tutkimusmenetelmät 3D Karkeuden määrittäminen Rs (El Soudani, 1978) Normalisoitu Rs 1 (mm x mm) ikkunointi 170mm x 60mm näytteille Vastaava 1-100 (mm x mm) ikkunointi alkuperäiselle lohkaregeometrialle Verrataan karkeutta (Rs) prosessin eri vaiheissa Kivi vs. Muotti Muotti vs. Replika Koko prosessi Karkeuden säilyvyys 2B 3B 4B 5B 3T 5T 7B 9T 12B 13B 11T 16B 15T 16T (14 / 33 näytettä) 4B 2T 3T 4T 8B 12B 13B 11T 13T (9 / 33 näytettä) 4B 3T 12B 13B 11T (5 / 33 näytettä) 10

Tutkimusmenetelmät Suunnattu 3D karkeus (Tatone& Grasselli, 2009) 11

Point density (points/cm^2) Tutkimusmenetelmät Fotogrammetrisen mallinnuksen laatu Kuvien lukumäärä vs. mallinnettavan pinnan pistetiheys 45 40 Noise peak? 35 30 Hypothesis 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 Images (n) 12

Point density (points / cm^2 Tutkimusmenetelmät Fotogrammetrisen mallinnuksen laatu ISO herkkyyden vaikutus mallinnettuihin pisteisiin Pauliina Kallion (2015) suorittamien mallinnusten pohjalta 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 ISO400LensCorrectionOff ISO400LensCorrectionOn ISO2000LensCorrectionOff ISO2000LensCorrectionOn 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Number of images (n) 13

Tutkimusmenetelmän kehitys Tilanne2015 Suunnitelma 2016 Fotogrammetrinen menetelmä kykenee tuottamaan tarkkaa 3D mallia (33 pts / mm 2 ) (Kallio, 2015) Jäljennys prosessissa menetetään keskimäärin huomattavan paljon geometriaa (n. -8 %) Osassa näytteistä geometria pystyttiin säilyttämään riittävän hyvin koestukseen saakka (5 / 33 näytettä) Fotogrammetrinen menetelmä Täydentäviä tutkimuksia vaihtoehtoisella menetelmällä -> Yhteenveto vuosista 2014-2016 -> Raportoidaan helposti toistettavassa muodossa Kallistuspöytäkokeet Hankitaan tuore graniittinäyte, joka skannataan ja koestetaan Jatkuvan raon mallintaminen (yhteistyössä KTH:n kanssa) Takaisinmallinnetaan FEMDEM ohjelmistolla KTH:n skannaamat ja koestamat rakopinnat 14

IRAZU GPGPU FEMDEM Geomechanica, Kanada Tukee DFN rakoverkostojen mallintamista Hydraulisten rakoverkostojen mallintaminen Rinnakkaislaskenta 15

Tutkimusjatkumo Yhdessä KTH:n kanssa 16

Kiitos mielenkiinnosta! Kysymyksiä? 1 τ 1 2 2 3 3 4 4 δ 1 2 3 4 Email: joni.sirkia(at)aalto.fi 17