Radioluotauksen käyttö julkisivujen kuntotutkimuksessa
Haukipuro, Niklas (2024-09-17)
Haukipuro, Niklas
N. Haukipuro
17.09.2024
© 2024 Niklas Haukipuro. Ellei toisin mainita, uudelleenkäyttö on sallittu Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0) -lisenssillä (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Uudelleenkäyttö on sallittua edellyttäen, että lähde mainitaan asianmukaisesti ja mahdolliset muutokset merkitään. Sellaisten osien käyttö tai jäljentäminen, jotka eivät ole tekijän tai tekijöiden omaisuutta, saattaa edellyttää lupaa suoraan asianomaisilta oikeudenhaltijoilta.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202409175919
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202409175919
Tiivistelmä
Rakennusten julkisivuissa voi esiintyä monenlaisia vaurioita, kuten pakkasrapautumista, korroosiota ja kopovaurioita. Turmeltumisilmiöt voivat lyhentää julkisivun käyttöikää merkittävästi. Vaurioiden varhainen havaitseminen mahdollistaa ennaltaehkäisevät toimenpiteet ja antaa lisäaikaa korjauksille.
Radioluotaus perustuu ilmiöön, jossa sähkömagneettiset aallot etenevät väliaineessa ja heijastuvat erilaisista materiaalirajapinnoista. Heijastuksia voidaan mitata ja saada näin tietoa tutkittavan kohteen sisäisistä rakenteista. Radioluotaukseen perustuva tutkimusväline on nimeltään maatutka. Maatutkaa käytetään maaperätutkimuksissa ja jonkin verran myös siltojen sekä muiden betonirakenteiden tutkimuksissa.
Tässä työssä pyritään selvittämään, voidaanko radioluotauksella luotettavasti havaita betonisten ja rapattujen julkisivujen vaurioita nykyisin saatavilla olevia maatutkalaitteistoja ja signaalinkäsittelyohjelmistoja hyödyntäen. Lisäksi työssä kerätään kokemuksia maatutkan käyttökelpoisuudesta korjausrakentamisessa ja kuntotutkimuksissa.
Työ koostuu kirjallisuuskatsauksesta ja empiirisestä osuudesta. Kirjallisuuskatsauksessa perehdytään radioluotauksen teoriaan, kuntotutkimuksiin ja erilaisiin julkisivurakenteisiin. Kirjallisuuskatsaus toimii työn teoreettisena viitekehyksenä ja luo pohjan tavoitteiden määrittelylle. Empiirisessä osuudessa tutkitaan julkisivujen vaurioita ja vertaillaan maatutkalla saatuja tuloksia muihin kuntotutkimusmenetelmiin. Lisäksi kokeillaan maatutkan käyttöä erilaisten korjausrakentamisessa kohdattavien ongelmien ratkaisussa. Empiirinen osuus sisältää myös tulosten käsittelyn ja visualisoinnin signaalinkäsittelyohjelmiston avulla.
Maatutkan kyky havaita julkisivujen vaurioita jäi osittain epäselväksi. Sandwich-elementin pakkasrapauman ja rapatun julkisivun kopovaurion kohdalla maatutkalla voitiin havaita poikkeamia tutkakuvassa, mutta aineiston perusteella ei voitu tehdä luotettavia johtopäätöksiä. Eräissä muissa tehtävissä, kuten hormien paikantamisessa tiiliseinän sisältä, maatutka osoittautui lupaavaksi työkaluksi. Harjaantuneisuus maatutkan käyttöön ja tutkakuvien tulkintaan nousi merkittäväksi tekijäksi tutkimusten onnistumisen kannalta. Myös signaalinkäsittelyllä havaittiin olevan suuri vaikutus.
Tulosten perusteella maatutka ei nykyisellään sovellu julkisivujen vaurioiden kartoittamiseen. Menetelmän käyttö tähän tarkoitukseen vaatisi lisätutkimuksia ainakin signaalinkäsittelyn saralla. Maatutka voi kuitenkin olla hyödyllinen apuväline rakenteita rikkomattomassa kuntotutkimuksissa muiden menetelmien rinnalla.
Radioluotaus perustuu ilmiöön, jossa sähkömagneettiset aallot etenevät väliaineessa ja heijastuvat erilaisista materiaalirajapinnoista. Heijastuksia voidaan mitata ja saada näin tietoa tutkittavan kohteen sisäisistä rakenteista. Radioluotaukseen perustuva tutkimusväline on nimeltään maatutka. Maatutkaa käytetään maaperätutkimuksissa ja jonkin verran myös siltojen sekä muiden betonirakenteiden tutkimuksissa.
Tässä työssä pyritään selvittämään, voidaanko radioluotauksella luotettavasti havaita betonisten ja rapattujen julkisivujen vaurioita nykyisin saatavilla olevia maatutkalaitteistoja ja signaalinkäsittelyohjelmistoja hyödyntäen. Lisäksi työssä kerätään kokemuksia maatutkan käyttökelpoisuudesta korjausrakentamisessa ja kuntotutkimuksissa.
Työ koostuu kirjallisuuskatsauksesta ja empiirisestä osuudesta. Kirjallisuuskatsauksessa perehdytään radioluotauksen teoriaan, kuntotutkimuksiin ja erilaisiin julkisivurakenteisiin. Kirjallisuuskatsaus toimii työn teoreettisena viitekehyksenä ja luo pohjan tavoitteiden määrittelylle. Empiirisessä osuudessa tutkitaan julkisivujen vaurioita ja vertaillaan maatutkalla saatuja tuloksia muihin kuntotutkimusmenetelmiin. Lisäksi kokeillaan maatutkan käyttöä erilaisten korjausrakentamisessa kohdattavien ongelmien ratkaisussa. Empiirinen osuus sisältää myös tulosten käsittelyn ja visualisoinnin signaalinkäsittelyohjelmiston avulla.
Maatutkan kyky havaita julkisivujen vaurioita jäi osittain epäselväksi. Sandwich-elementin pakkasrapauman ja rapatun julkisivun kopovaurion kohdalla maatutkalla voitiin havaita poikkeamia tutkakuvassa, mutta aineiston perusteella ei voitu tehdä luotettavia johtopäätöksiä. Eräissä muissa tehtävissä, kuten hormien paikantamisessa tiiliseinän sisältä, maatutka osoittautui lupaavaksi työkaluksi. Harjaantuneisuus maatutkan käyttöön ja tutkakuvien tulkintaan nousi merkittäväksi tekijäksi tutkimusten onnistumisen kannalta. Myös signaalinkäsittelyllä havaittiin olevan suuri vaikutus.
Tulosten perusteella maatutka ei nykyisellään sovellu julkisivujen vaurioiden kartoittamiseen. Menetelmän käyttö tähän tarkoitukseen vaatisi lisätutkimuksia ainakin signaalinkäsittelyn saralla. Maatutka voi kuitenkin olla hyödyllinen apuväline rakenteita rikkomattomassa kuntotutkimuksissa muiden menetelmien rinnalla.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [38865]