隧道衬砌无损评估
接纳探地雷达,,,,红外热像和高清图像整合系统
隧道结构总是处在相对湿润情形中,,,,随着时间的推移,,,,会泛起混凝土衬砌恶化,,,,钢筋锈蚀,,,,衬砌背后朴陋,,,,渗水等病害征象,,,,威胁到隧道的清静运营。。。。。对衬砌检测与评估也面临许多难题,,,,如关闭隧道,,,,每次只能检测一个侧面,,,,面砖遮蔽问题,,,,检测操作等。。。。。目今人工检测要领和破损性检测要领是有的,,,,但也面临难题,,,,劳动强度大,,,,关闭隧道用度腾贵等,,,,因此,,,,开发一套快速,,,,经济有用的隧道无损检测解决计划来包管隧道清静是有须要的。。。。。
美国SHRP2提出了一套无损检测解决计划,,,,在这个计划中,,,,提出整合探地雷达(GPR),,,,红外热成像仪(IRT)和高清视频图像系统(HRI)多种手艺相互比照验证,,,,解决隧道衬砌检测问题。。。。。
优点
● 无损
● 非接触
● 快检测(16-24公里/小时)
● GPR 关于GPR,,,,不受外貌质料(面砖)影响
检测项目
● 衬砌厚度与钢筋深度
● 混凝土衬砌恶化与剥离
● 衬砌与基岩间的脱空
● 衬砌背部渗水
● 裂痕探测
检测要领
探地雷达沿隧道纵向扫面,,,,每隔一米布设一条测线;;红外热成像仪与高清摄像机沿隧道纵向收罗,,,,分左右立面与拱顶。。。。。检测速率控制在16-24公里/小时。。。。。
应用案例
美国匹兹堡阿姆斯壮隧道检测应用案例(Armstrong Tunnel)(2015年9月22-25日):
阿姆斯壮隧道

阿姆斯壮隧道热成像

GPR信号衰减漫衍图(工具墙比照)

介电常数漫衍(工具墙比照)

IRT 红外温度漫衍图
从以上图片可以看到:
● 42英尺处,,,,有面砖脱胶:HRI未发明,,,,IRT低温,,,,GPR衰减小,,,,GPR介电常数。。。。;;
● 80英尺处,,,,衬砌恶化:HRI面砖丧失,,,,IRT温度无转变,,,,GPR衰减大,,,,GPR介电常数。。。。;;
● 100英尺处,,,,衬砌恶化:HRI面砖丧失,,,,IRT温度无转变,,,,GPR衰减大,,,,GPR介电常数。。。。;;
检测效果
● 混凝土衬砌恶化
a.基于ASTM D6087-03,,,,对探地雷达信号衰减丈量
b.墙面区,,,,信号中度和高度衰减为14.4%,,,,低衰减为10.9%
● 混凝土衬砌内部含水
a.接纳GPR丈量介电常数要领
b.墙立面14.1%被测到高含水(10%以上)
c.墙立面73.4%被测到中等含水(2-10%)
d.墙立面12.5%被测到低含水(<2%)
结论与建议
实践批注SHRP2界说的隧道无损评估是可行的。。。。。无损检测要领与现真相形有很好的吻合。。。。。这套系统是针对隧道衬砌检测而开发的,,,,几种差别的手艺相互验证比照并连系。。。。。