Kaksi vuotta sitten kehitetyn menetelmän ansiosta A-Insinöörit tutkivat nyt aiempaan verrattuna tuplamäärän betoninäytteitä.

Kaksi vuotta sitten A-Insinööreissä kehitettiin CylVision-analyysilaite. Sen jälkeen laitteen läpi on kulkenut kolmisen tuhatta betoninäytelieriötä. Aikaa on säästynyt satoja työtunteja, ja standardoitu mittaaminen on poistanut inhimillisten tekijöiden aiheuttamat virheet. A-Insinöörien asiakkaat ovat hyötyneet nopeammasta ja varmemmasta työtavasta.

Mistä CylVisionissa on kyse?

”Minua alkoi harmittaa, että osaavien ihmisten piti käyttää kallista aikaansa hitaaseen ja vähän osaamista vaativaan manuaaliseen työhön. Siksi lähdimme kehittämään uutta tapaa analysoida betoninäytteitä”, sanoo A-Insinöörien Tampereen alueen korjaussuunnitteluyksikön johtaja Mikko Tarri.

Tarri oli reilu neljä vuotta sitten käynnistetyn CylVision-kehitysprojektin primus motor. Hän sai idean uuteen analyysitekniikkaan sahateollisuudessa työskentelevältä veljeltään.

”Sahoilla käytetään puun tunnistamiseen paljon konenäköä. Lähdin miettimään, voisiko samaa menetelmää soveltaa betonitutkimukseen. Ideoimme ensin oman väen kanssa asiaa eteenpäin ja sitten etsimme toteutukseen yhteistyökumppaneita konenäkösovellukseen tekemiseen.”

Pyöräytetään ja kuvataan

CylVisionin idea on saman tyyppinen kuin pullonpalautusautomaatissa. Näyte asetetaan kahden rullan päälle, ja sitä kuvataan kameralla, pyöräytetään hieman ja kuvataan uudelleen, kunnes koko näyte on kuvattu. Kuvia otetaan kahdeksan kertaa ja jokaisella kuvauskerralla 3–4 eri valaistuksella.

”Näytettä kuvataan erilaisilla valaistuksilla, jotta siitä voidaan selvittää muun muassa huokoisuus ja muut tutkimuksessa kiinnostavat ominaisuudet. Kuvia yhdistämällä saamme lieriön pinnasta tasokuvan”, Tarri kertoo.

Järjestelmä on tehty A-Insinöörien sekä konenäköön ja kuvantamiseen erikoistuneen Pixactin asiantuntijoiden tiiviissä yhteistyössä.

”Me määrittelimme muun muassa, mitä ominaisuuksia näytteistä halutaan ja millä tarkkuudella tiedot pitää saada. Pixact kehitti kuvien tulkintaan käytettävän ohjelmiston.”

Näytteestä mitataan ensin sen fyysiset mitat. Sen jälkeen selvitetään, kuinka syvälle betonin karbonatisoituminen on edennyt, ja tätä verrataan raudoitteiden syvyyteen. Näin selviää, miten korroosio etenee raudoitteissa.

Tutkimuksella selvitetään karkealla tasolla betonin huokoisuus sekä halkeamien määrät ja suunnat. CylVision tutkimuksen jälkeen näytteet lähetetään tarkempaan laboratoriotutkimukseen. Laboratoriossa selvitetään muun muassa betonin vetolujuus sekä pakkaskestävyys ja pakkasrapautuminen.

”Meille jää nyt hyvä digitaalinen dokumentaatio jokaisesta näytteestä. Se ei ennen ollut mahdollista, kun jokainen näyte rikkoutui laboratoriokokeissa. Kuvat ja mittaustulokset ovat meille hyvä tietovarasto, kun vertaamme erilaisia betonirakenteita toisiinsa.”

Uusia ideoita analyysiin

Tarri on kahden vuoden kokemusten perusteella hyvin tyytyväinen uuteen menetelmään.

”Ennen meillä tutkittiin noin 800 näytettä vuodessa, nyt määrä on ainakin tuplaantunut. Mittaus kestää CylVisionilla 3–5 minuuttia, kun käsipelillä aikaa kului 15–20 minuuttia. Tämä laite on maksanut itsensä takaisin jo pelkästään säästettynä työaikana”, Tarri sanoo.

”Toinen tärkeä asia on, ettei meidän tarvitse sitoa kuntotutkimukseen kokeneinta osaajaa, vaan tämän työvaiheen voi tehdä nuorempikin insinööri.”

A-Insinööreissä kehitetään CylVisionia edelleen. Betonin lisäksi tekniikkaa voisi käyttää muidenkin materiaalien tutkimiseen.

”Olemme miettineet, voisiko samaa menetelmää käyttää esimerkiksi kallionäytteiden kairanäytteiden kuvaamiseen ja analyysiin.”

Laitteita on toistaiseksi yksi A-Insinöörien omassa käytössä. Sillä on PRH:n myöntämä patenttia vastaava hyödyllisyysmalli.

Teksti Jukka Nortio, kuvat A-Insinöörit Suunnittelu Oy