Online-mittauksien toteuttaminen maaperän lujuusominaisuuksien selvittämiseksi
Torvinen, Jyri-Jussi (2023)
Torvinen, Jyri-Jussi
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202401051053
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202401051053
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tilaajana toimi Oulun ammattikorkeakoulun LEVITOI-hanke, joka kehittää työkone- ja laiteratkaisuja ilmastonmuutoksen takia muodostuneisiin alkutuotannon logistiikka- ja käsittelyhaasteisiin. Hankkeen toteuttajina ovat suomalaiset tutkimuslaitokset, korkeakoulut ja kotimaiset työkoneteknologia-alan yritykset. Hanketta rahoittaa Business Finland.
Opinnäytetyössä tutkittiin automaattisten maaperän lujuusominaisuuksien määrittämisen vaihtoehtoja huonosti kantavilla peltomailla. Automaattisella mittausjärjestelmällä tarkoitetaan järjestelmää, jossa mittaukset voidaan toteuttaa ilman, että mittauksen suorittajan tarvitsee poistua ajoneuvosta. Maaperän lujuusominaisuuksien manuaalinen mittaaminen on aikaa vievää, minkä vuoksi työn tilaaja halusi tutkia sen automatisoinnin vaihtoehtoja.
Tutkimuksessa selvitettiin, kuinka maaperän lujuuteen vaikuttavia suureita voidaan mitata työkoneella ajonaikaisesti maaperän kantavuuden selvittämiseksi. Työn tarkoituksena oli tuottaa mittausratkaisuja, joilla ajoneuvon kulkukykyä heikosti kantavilla maaperillä voidaan arvioida ajoneuvon liikkeen aikana.
Työn teoriaosassa käsitellään maaperän kantavuuteen vaikuttavia ominaisuuksia ja niiden vaikutusta ajoneuvojen kulkukykyyn ja ei-toivottujen ajourien muodostumiseen. Työssä kuvataan tyypilliset maaperän lujuusominaisuuksien mittausmenetelmät ja esitetään vaihtoehtoja, kuinka mittauksia voitaisiin automatisoida. Vaihtoehdoista tunnistettiin karkea jako maaperään työntyviin mittauslaitteisiin ja muodostuvan ajouran optisiin mittaustapoihin.
Tutkimuksen tuloksia arvioitiin asetettujen tutkimuskysymysten pohjalta. Kysymykset koskivat maaperän lujuusominaisuuksia, mittausratkaisuja ja nykyisen järjestelmän mahdollistamia mittauksia. Tutkimuksessa jäi epäselväksi, pystytäänkö nykyjärjestelmällä saamaan riittävästi tietoa maaperän lujuusominaisuuksista.
Opinnäytetyössä tutkittiin automaattisten maaperän lujuusominaisuuksien määrittämisen vaihtoehtoja huonosti kantavilla peltomailla. Automaattisella mittausjärjestelmällä tarkoitetaan järjestelmää, jossa mittaukset voidaan toteuttaa ilman, että mittauksen suorittajan tarvitsee poistua ajoneuvosta. Maaperän lujuusominaisuuksien manuaalinen mittaaminen on aikaa vievää, minkä vuoksi työn tilaaja halusi tutkia sen automatisoinnin vaihtoehtoja.
Tutkimuksessa selvitettiin, kuinka maaperän lujuuteen vaikuttavia suureita voidaan mitata työkoneella ajonaikaisesti maaperän kantavuuden selvittämiseksi. Työn tarkoituksena oli tuottaa mittausratkaisuja, joilla ajoneuvon kulkukykyä heikosti kantavilla maaperillä voidaan arvioida ajoneuvon liikkeen aikana.
Työn teoriaosassa käsitellään maaperän kantavuuteen vaikuttavia ominaisuuksia ja niiden vaikutusta ajoneuvojen kulkukykyyn ja ei-toivottujen ajourien muodostumiseen. Työssä kuvataan tyypilliset maaperän lujuusominaisuuksien mittausmenetelmät ja esitetään vaihtoehtoja, kuinka mittauksia voitaisiin automatisoida. Vaihtoehdoista tunnistettiin karkea jako maaperään työntyviin mittauslaitteisiin ja muodostuvan ajouran optisiin mittaustapoihin.
Tutkimuksen tuloksia arvioitiin asetettujen tutkimuskysymysten pohjalta. Kysymykset koskivat maaperän lujuusominaisuuksia, mittausratkaisuja ja nykyisen järjestelmän mahdollistamia mittauksia. Tutkimuksessa jäi epäselväksi, pystytäänkö nykyjärjestelmällä saamaan riittävästi tietoa maaperän lujuusominaisuuksista.