Um cais é uma estrutura de betão armado, incluindo o tabuleiro da ponte, os cais, os painéis e outros componentes de suporte de carga essenciais. Uma vez que o seu ambiente de serviço é afetado pela carga, alternância de secos e molhados durante muito tempo, pode haver um risco de doenças ocultas, tais como camadas protectoras anormais, defeitos internos e ferrugem de barras de aço.

Para localizar com precisão a disposição dos vergalhões, restaurar os desenhos estruturais e resolver os problemas dos perigos internos ocultos da estrutura, este projeto utilizou tecnologia avançada de ensaios não destrutivos para realizar um diagnóstico abrangente. Todo o processo de apoio técnico foi fornecido pela Hunan Wangxuan Technology Co., Ltd, o parceiro chinês do Proceq.

Desafios centrais

• Doenças ocultas são difíceis de identificar: o deslocamento interno do vergalhão de concreto, camada protetora anormal, defeitos profundos, ferrugem e outros problemas são invisíveis a olho nu, e os instrumentos convencionais não podem ser localizados com precisão.
• A espessura dos componentes é grande e a dificuldade de deteção é alta: a seção transversal do convés da ponte e dos componentes do píer é grande e a profundidade de deteção dos detectores de vergalhões comuns é insuficiente para obter informações internas completas.
• A eficiência e a precisão da deteção são difíceis de serem compatíveis: a leitura manual da carga de trabalho do gráfico de radar é grande e propensa a erros, o que requer levar em consideração a velocidade de deteção, a precisão dos dados e a padronização do relatório.
• A estrutura não pode ser danificada: As principais instalações do cais são estritamente proibidas de testar danos, e o diagnóstico deve ser concluído de forma puramente não destrutiva.

Solução

Hunan Wangxuan usa o radar de penetração no solo Proceq GP8000 para realizar a varredura e deteção de pontes e cais do cais:

• Deteção fina de subdivisão: dividir várias áreas de medição de núcleo, cobrir todos os componentes de decks de pontes, cais e painéis, e adotar a combinação de varredura regional + varredura linear.

• Calibração precisa dos parâmetros: É determinado que a constante dielétrica do concreto é 7,6 através do ajuste da constante dielétrica, o que melhora muito a precisão do cálculo da espessura da camada protetora e da profundidade alvo.

• Análise inteligente de IA: Habilite a função de marcação automática de vergalhões da IA, marque automaticamente o número, o espaçamento e a profundidade dos vergalhões e suporte a exportação com um clique de relatórios padronizados do Excel.

• Imagem e visualização: Combinado com imagem de fatia, espetro de radar e projeção aumentada de realidade AR, ele realiza o diagnóstico visual interno da estrutura e exibe visualmente o defeito e o estado do vergalhão.

• Determinação abrangente de defeitos: Avalie com precisão os defeitos internos do concreto e o grau de ferrugem do vergalhão de acordo com as caraterísticas de amplitude e fase da forma de onda.

Resultados dos testes

1) Detetar com precisão os vergalhões e as camadas protetoras

• Verificou-se que a espessura da camada protetora de uma das pontes era anormal.

• A superfície da ponte pode detetar claramente a malha reforçada de dupla camada.

2) Localização bem sucedida de defeitos e ferrugem

• Foram detectados defeitos internos do betão numa zona do fundo da ponte, tendo sido esclarecida a sua localização e âmbito.

• De acordo com as caraterísticas da amplitude do radar, determina-se que há uma corrosão grave de barras de aço na posição de um cais, e o risco estrutural é avisado com antecedência.

3) Valor técnico e resultados de engenharia

• Sem danos durante todo o processo: não destruir a ontologia estrutural e atender aos requisitos de proteção das instalações do cais.
• Descoberta profunda: Resolver o problema de deteção profunda de componentes de grande secção, e detetar deslocamentos e defeitos ocultos que são difíceis de encontrar em equipamentos tradicionais.
• Alta eficiência e precisão: A marcação automática de vergalhões por IA melhora muito a eficiência, e os dados podem ser usados diretamente para avaliação de segurança estrutural e projeto de reforço.
• Resultados disponíveis: Fornecer uma base científica completa e confiável para manutenção de docas, reforço, operação e manutenção seguras.

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