Modern teknik för vägdiagnos sparar pengar för underhåll och reparation

Publicerad 18/5, 2015

Modern teknik är fantastisk. Den ger oss redskapen för att automatiskt läsa av, skanna, en väg, en gata, en banvall, en skogsbilväg, en landningsbana eller andra trafikerade och belastade ytor och deras närmaste omgivning, för att få en presentation över tillståndet och behovet av underhåll eller förstärkningsarbeten.

För vilka är denna teknik i första hand tänkt, kan man fråga sig? Det kan handla om ansvariga för det nationella väg- och järnvägsnätet, för skogsbolag och vägföreningar, för kommunala gatukontor, för ansvariga för flygfält och kanske för militären. Dessa kategorier är de som kan komma i åtnjutande av frukterna av den moderna tekniken.
För Europas och även USAs vägnät finns en underhållsskuld innebärande att vägnätet delvis förfallit och således är i behov av upprustning. Nu finns modern teknik som på ett smart och kostnadseffektivt sätt gör det möjligt att fastställa behovet och omfattningen av en trafikerad ytas renovering.
Det vanligaste är att den som ansvarar för tillståndet för en trafikerad yta anser sig behöva ett underlag för beslut om ett eventuellt underhåll eller en eventuell förstärkning. Ibland kan beslutsunderlaget baseras på decennier av erfarenheter om just den aktuella sträckan. I sanning inget dåligt beslutsunderlag! Men om belastningen förändrats, om vinterns tjäle ställt till det, eller beläggningen blivit utmattad ger den nya tekniken utmärkta möjligheter att få fram fakta. Samma sak gäller när ny personal trätt till som kanske inte har tillgång till en pensionerad generations alla erfarenheter. Ibland kan också en erfaren väghållare eller projekterare ha svårt att hitta orsaker till uppkomna skador och då kan den nya tekniken vara till stor hjälp.

Så här går det till
Det mesta av nedan angivna utrustning finns monterade på Roadscanners mätbil benämnd Road Doctor Survey Van eller Road Clinic, som används vid tillståndsbedömning av trafikinfrastruktur inför kommande underhålls- eller förstärkningsarbeten. Den kan också användas vid kvalitetskontroll av utförda arbeten för att se om angivna krav på lagertjocklekar m. m. har uppfyllts.

Sveplaser
Vägens, banvallens eller det trafikerade underlagets yta skannas med sveplaser. Sveplasern skannar också av vägens närmaste omgivning, t.ex. eventuella diken och slänter. Detta ger en otroligt exakt bild av relevanta dimensioner, ända ner på mikronivå.

Georadar
Georadarn, eller markradarn, ger en bild av inte bara slitlagret överst utan av underliggande bärlager, förstärkningslager och eventuella skyddslager. Även undergrunden kan bedömas från mätresultaten och i gynnsamma fall kan man se 4 m ner under markytan. Trummor, större stenar och fukthalten i obundna lager kan också detekteras från mätresultaten. För undersökningen används oftast två georadarantenner; en luftkopplad antenn som fästs på mätbilen ett stycke ovanför markytan och en markkopplad antenn som fästs nära markytan. Den luftkopplade antennen mäter de övre lagren i konstruktionen med hög frekvens och den markkopplade mäter djupare ner med låg frekvens. Vanligen undersöks vägen i en mätlinje i vägens båda längsriktningar.
Det finns även så kallade 3D-georadarantenner som innehåller ett flertal parallella antenner som ger en 3-dimensionell bild av den undersökta ytan.

Accelerometer
En accelerometer är monterad på mätbilans bakaxel. Den registrerar bilens rörelsemönster som återspeglar vägytans egenskaper och ger en bild av vägens jämnhet.

Värmekamera
Med värmekameran upptäcks temperaturvariationer och sprickor i underlaget. Sprickor är sällan bra och innebär i allmänhet en försvagning. Sprickor kan försvaga den trafikerade ytan genom att vatten kan tränga ner vilket försämrar bärigheten och riskerar att förorsaka tjälproblem.

Videofilmning
Den trafikbärande ytan videofilmas. Från videon kan eventuella defekter i vägytan detekteras. Även vägens dränering/avvattning kan bedömas från videon tillsammans med georadardata och data från laserscanning. Ett utmärkt orienteringshjälpmedel för den underhållsansvarige personen eller gruppen.

Positionering
Såväl GPS-koordinater som väghållarens egen längdmätning kan användas för att positionera all mätdata. Ett orienteringshjälpmedel som på ett matematiskt sätt kompletterar videoupptagningen.

Fallviktsundersökning
Denna teknik används för att mäta underlagets bärighet. En fallvikt släpps mot underlaget. Vägytans nedböjning p.g.a. belastningen mäts och bärigheten kan med den informationen beräknas.
Detta är exempel på teknik för insamling av indata. Syftet är att ställa alla relevanta fakta till vägunderhållarens disposition för dennes diagnos och beslut om eventuella underhålls- eller förstärkningsinsatser.

Tolkning och analys
Det finländska företaget Roadscanners, med dotterbolag i Borlänge bl.a, har dessa tekniker in-house. Tillsammans med specialister på kompletterande tekniker väver företaget samman all indata i ett dataprogram kallat Road/Rail Doctor. Med hjälp av programmet tolkas lagertjocklekarna i konstruktionen via data från georadarundersökningen. För att verifiera att tolkade lagertjocklekar från georadardata är korrekta utförs uttagning av referensprover från objektet. Roadscanners håller dock på att utveckla en referensprovningsfri metod för att förenkla arbetet. Om en förstärkning ska utföras görs vanligen även siktanalyser på material från främst det obundna bärlagret, för att fastlägga materialkvaliteten.
Från georadardata kan även järnvägsballastens nedbrytning bedömas och därmed går det att bestämma när ballasten bör bytas ut.
Vid underhåll och förstärkning är det viktigt att bedöma tillståndet hos avvattningssystemet eftersom defekter i avvattningen ofta är den största orsaken till problem som uppstår på vägar och banor. Bedömningen kan till stor del göras genom analys av data från georadar laserskanner och video. Eventuella trummor måste dock undersökas manuellt.
Resultaten från laserscanningen tolkas och en färgkarta tas fram av vägytan så att vägytans ojämnheter blir visuella och olika bärighetsmått beräknas från fallviktsresultaten. Bärigheten kan också bedömas med den nya Traffic Speed Deflectometern (TSD), som kan mäta bärigheten vid 70 km/tim.

Samlad, pedagogisk presentation
Det samlade resultatet kan sedan tas fram på datorskärmen med mjukvaran Road Doctor så att kunden i sin dator kan ”åka längs vägen/banan” och få en kontinuerlig uppdatering om tillståndet ända ner på koordinats- eller distansmarkeringsnivå. Man kan således exakt se var man är och hur vägens tillstånd är på varje plats. Utifrån den kunskapen kan projekteraren/väghållaren avgöra vad som behöver göras – om något behöver åtgärdas. Programmet kan också användas för att göra beräkningar och för konstruktion av åtgärder. Metoden är i första hand tillämpbar för trafikerade ytor där en överblick av vägytan/banvallen och den underliggande strukturen önskas.

Fördelar
Vägskanning med ovannämnda metoder och tillhörande analys i mjukvaran Road Doctor, är ett utmärkt verktyg i det förebyggande underhållet, det planerade underhållet och vid förstärkning. Den underhållsansvarige ges ett komplett beslutsunderlag för eventuella insatser innan situationen blivit akut. Akutinsatser kan lätt bli såväl dyra som irriterande.
”I hundra år har vi i Sverige byggt ut infrastrukturen med vägar, gator, skogsbilvägar, järnvägar och flygfält”, säger Svante Johansson på Roadscanners Sweden AB. Nu är det dags att anamma modernast tänkbara teknik för att få bättre kunskaper om trafikinfrastrukturens nedbrytning. Därmed bör det gå att vinna god ekonomi genom att tidigarelägga och förbättra det förebyggande underhållet på bekostnad av dyra akutinsatser!
www.roadscanners.se

David Ehrenstråle, text.

Nyhetsbrev

Det Svenska Demoleringspriset AAA - Soliditet
PDi TV
Prenumerera

Info

×