Betoni 3 2020 - 90 vuotta

Page 90

Abhay Bulsari, Nonlinear Solutions Oy, Turku Gunnar Lauren, Saint-Gobain Finland Oy, Weber (Parainen) Hassan Raad, Saint-Gobain Finland Oy, Weber (Helsinki)

Tausta Betoniteollisuus on perinteisesti käyttänyt betonin valmistuksessa luonnonhiekkaa. Vastuullisuussyistä ja viranomaispaineista johtuen luonnonhiekan käyttöä on tulevaisuudessa vähennettävä ja osittain korvattava hiekka murskeella, sivukivillä ja kierrätyskiviaineksilla. Nämä sivuvirtojen partikkelit ovat särmikkäämpiä ja virtaavat huonommin betoneissa ja laasteissa. Ne siis vaikuttavat sekä reologiaan että lujuuteen. Siksi ei ole helppoa määrittää sitä, kuinka paljon sivukiveä voi laittaa betonin valmistuksessa. Jos tietäisimme, kuinka nämä hiekat ja sivukivet vaikuttavat tuoreen ja kovettuneen betonin ominaisuuksiin, voisimme laskea murskeen maksimimäärän niin että ominaisuudet pysyvät sallituissa rajoissa. Nämä vaikutukset eivät ole yksinkertaisia tai lineaarisia. Siksi perinteiset lineaariset tilastolliset menetelmät eivät tehoa. Sitä vastoin epälineaarinen mallintaminen on tehokas työkalu materiaalien käyttäytymisen kuvaamiseen. Tässä työssä kehitimme pienen koesarjan tuloksista neuraaliverkkomalleja, joiden avulla sivukivien maksimimäärä laastissa (kuva 3) on nyt helppo laskea. Tekoälyn toinen aalto Tekoälyn tavoitteena oli matkia ihmisaivoja ja tuottaa kone, joka ajattelee kuin ihminen. Tekoäly oli suosittu 1990-luvun alussa, kun kehitettiin asiantuntijajärjestelmiä, jotka perustuivat sääntöihin ja logiikkaan. Silloin

88

Valokuvat: Betoniteollisuus - kuva-arkisto

Neuraaliverkkomallit auttavat korvaamaan luonnonhiekkaa murskeella

Luonnonhiekka voidaan korvata betonin valmistuksessa jatkossa myös murskeella, sivukivillä ja kierrätyskiviaineksilla.

machine learning tarkoitti sääntöjen löytämistä tiedoista. Neuraaliverkot olivat suosittuja 1990-luvun puolessavälissä, mutta kovin monta sovellusta ei näkynyt betonialalla. Alussa neuraaliverkot olivat osa tekoälyä. Myöhemmin ei puhuttu enää tekoälystä, kun tutkittiin tai sovellettiin neuraaliverkkoja. Valtiokin tuki neuraaliverkkojen tutkimusta avokätisesti, neuraaliverkkoja hypetettiin ja seurauksena oli paljon pettymyksiä. Hypellä on taipumus pudota maan pinnalle. Neuraaliverkot eivät enää olleet suosittuja 2000-luvulla ja 2010-luvun alussa, mutta jotkut kuitenkin jatkoivat niiden käyttöä ja kehitystä, ja sovelsivat myös betonialalla. Viime vuosina on tullut tekoälyn toinen aalto. Nykyään puhutaan paljon tekoälystä, mutta sovelluksia ei näy useinkaan betoniteol­ lisuudessa. Tekoäly tarkoittaa nyt neuraaliverkkoja, ja robotiikkaa ja konenäkökin leimataan usein tekoälyksi. Oppivia lineaarisiakin malleja kutsutaan joskus tekoälyksi. Toki niitä saa kutsua miksi vain, mutta missä on niiden hyöty betoniteollisuudessa? Jotkut ovat kokeneet neuraaliverkkojen tuovan paljonkin hyötyä [1]. Pakkautuvuutta on voitu parannettavan [2], ontelolaatta- ja itsetiivistyvän betonin reseptit [3, 4] on pystytty optimoimaan kustannustehokkaiksi tai hiilidioksidipäästöjä vähentäviksi [5], pakkaamisen dynamiikkaa on mallinnettu [6] vaadittavan tiivistyseffortin ymmärtämiseksi, reologiaa on mallinnettu [7], jne.

1 Juotoslaastin yksi kuivabetonituote

2 Kivipohjaiset materiaalit ja tuotteet valmistetaan puhtaista, lähes kotimaisista luonnon raaka-aineista, kuten luonnon hiekasta.

3 2020


Articles inside

Neuraaliverkkomallit auttavat korvaamaan luonnonhiekkaa murskeella article cover image

Neuraaliverkkomallit auttavat korvaamaan luonnonhiekkaa murskeella

9min
pages 90-95
Tikkurilan päiväkodissa voi laskea krokotiilin kyydissä article cover image

Tikkurilan päiväkodissa voi laskea krokotiilin kyydissä

4min
pages 70-75
Eristerapattujen julkisivujen korjaaminen article cover image

Eristerapattujen julkisivujen korjaaminen

11min
pages 82-89
Eckertstraße 1 Berliinissä – Oivallisesti kenkälusikoitu asuintaloBetoni 3  2020 - 90 vuotta article cover image

Eckertstraße 1 Berliinissä – Oivallisesti kenkälusikoitu asuintaloBetoni 3 2020 - 90 vuotta

9min
pages 18-27
Betonia ja puuta Villa Hero – huoneeton koti article cover image

Betonia ja puuta Villa Hero – huoneeton koti

1min
pages 12-17
Paalutuskonekuskit saivat oman tutkinnon article cover image

Paalutuskonekuskit saivat oman tutkinnon

4min
pages 106-107
Kolumni – Asiantuntijan saappaissa – on aina kasvunvaraa article cover image

Kolumni – Asiantuntijan saappaissa – on aina kasvunvaraa

2min
page 111
Betonialan uutisia, julkaisuja, kursseja article cover image

Betonialan uutisia, julkaisuja, kursseja

7min
pages 112-115
Hiilineutraali vuoteen 2050 mennessä – tämä on tavoitteemme article cover image

Hiilineutraali vuoteen 2050 mennessä – tämä on tavoitteemme

5min
pages 102-105
Henkilökuvassa Mirja Illikainen article cover image

Henkilökuvassa Mirja Illikainen

4min
pages 108-110
DeConcrete-hankkeessa tutkitaan rakennus- ja purkujätteen kierrätystä arktisilla alueilla article cover image

DeConcrete-hankkeessa tutkitaan rakennus- ja purkujätteen kierrätystä arktisilla alueilla

6min
pages 96-101
Lendager Group käytti kierrätysmateriaaleja 20 huoneiston kaupunkirivitalon rakentamisessa Kööpenhaminassa article cover image

Lendager Group käytti kierrätysmateriaaleja 20 huoneiston kaupunkirivitalon rakentamisessa Kööpenhaminassa

5min
pages 28-39
Meilahden raitiotieliikenteen sähkönsyöttöasema article cover image

Meilahden raitiotieliikenteen sähkönsyöttöasema

3min
pages 56-59
Uusi leikkipaikka ja taideteos Joensuun keskustassa – Rupimanteri article cover image

Uusi leikkipaikka ja taideteos Joensuun keskustassa – Rupimanteri

6min
pages 76-81
Valo leikkii uudella Länsisalmen sähköasemalla Länsisalmen sähköasema on näyttävä maamerkki article cover image

Valo leikkii uudella Länsisalmen sähköasemalla Länsisalmen sähköasema on näyttävä maamerkki

7min
pages 48-55
Helsingin Jätkäsaaressa uusi puisto – Hyväntoivonpuisto Jätkäsaaren Hyväntoivonpuiston silta ja betoniset taidemuurit article cover image

Helsingin Jätkäsaaressa uusi puisto – Hyväntoivonpuisto Jätkäsaaren Hyväntoivonpuiston silta ja betoniset taidemuurit

8min
pages 60-69
Paikallavalettuja julkisivuja betonista– Kalasataman sähköasema article cover image

Paikallavalettuja julkisivuja betonista– Kalasataman sähköasema

7min
pages 40-47
Pääkirjoitus – Edessä energiatehokkaita ja hiilineutraaleja vuosia article cover image

Pääkirjoitus – Edessä energiatehokkaita ja hiilineutraaleja vuosia

4min
page 11
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.