SBF 2012 A Åpen. Georadarundersøkelse. Skanning av veggen i Bergen domkirken. Forfatter Anne Lalagüe. SINTEF Byggforsk Infrastruktur

Transkript

1 - Åpen Georadarundersøkelse Skanning av veggen i Bergen domkirken Forfatter Anne Lalagüe SINTEF Byggforsk Infrastruktur

2

3 Historikk DATO SBESKRIVELSE Notat Rapport 2 2 av 16

4 Innholdsfortegnelse 1 Georadarprinsipp Georadarmålinger Tolkning Veggstruktur Funn i murveggen Lav nivå (< 50 cm høy) Medium nivå (0,50 1,30 m høy) Høyt nivå (1,30 1,50 m høy) Veldig høyt nivå (over 1,50 m høy) Konklusjon BILAG/VEDLEGG Oversikt over målingene (tabell og bilder) 2 3 av 16

5 1 Georadarprinsipp Georadar er en teknologi som bruker radiobølger for å detektere forskjeller i materialer. Det består av en antenne (i gul på bilder), en datamaskin (rød boks), en bærbar og andre tilbehør. Georadaren som brukes i denne undersøkelse ble produsert av det norske firmaet 3d-Radar. Georadar teknologien er basert på forplantningen av radiobølger, som påvirkes av de elektriske egenskapene av materialene. På denne måten er det mulig å "se" skillet mellom to materialer, forutsatt at disse har klare forskjeller i dielektriske egenskaper. Eksempel: - Luft har en dielektrisk konstant a= 1, asfalt har en dielektrisk konstant = 5. Kontrasten mellom egenskapene er stor nok for å detektere skillet mellom luft og asfalt. - Sand og gråstein har begge en dielektrisk konstant = 5. Det kan være vanskelig å se skillet mellom disse to materialene. Metall er et spesielt materiale. Hele energien som sendes av antenna blir sendt tilbake. Det er både fordeler og ulemper med det: metallobjekter er veldig "synlige" på radar-bildene, men den er ikke mulig å se bak disse objektene. Det er heller en fordel i denne undersøkelsen: objektene er generelt detektert med en høy sikkerhet. NB: Andre materialer oppfører seg på samme måte som metaller: leire, salt løsning, myr. De må unngås hvis formålet er å se"gjennom" dem. 2 Georadarmålinger Flere passeringer ble registrert med georadar for å dekke så mye overflate som mulig. Noen tall om målingene: o Skannlengde: ca. 5 m langt o Skannbredde: 30 cm o Vegghøyde: ca. 2 m (inntil jernboltene) o Antall passering: 8 Startpunkt og sluttpunkt: Av praktiske grunner (bruk av vognen) startet målingene cirka 50 cm fra trappen. Antenna var plassert så lang som mulig fra metallelementene til vognen for å unngå forstyrrelse forårsaket av metallet. Over 1,50 m ble antenna båret og målingene startet så nær som mulig til døren. Målingene sluttet på hjørnet, cirka 5 5,5 m etter startpunktet. 2 4 av 16

6 Sluttpunkt Figur 1 Startpunkt Figur 2 Sluttpunkt (på hjørnet) Avstand: Vanligvis er georadar montert på en bil som nøyaktig måler avstandene. I forbindelse med denne undersøkelsen ble monteringssytem tilpasset og det var ikke mulig å registrere avstandene med en stor nøyaktighet. Generelt er tallene i denne rapporten (lengde og høyde) omtrentlige. 2 5 av 16

7 Jernbolter 2 m Magnus Lagabøte ( ) Nivå 8 Nivå 7 Nivå 6 Nivå 5 1,5 m Nivå 4 Nivå 3 Nivå 2 1 m Ca. 50 cm Nivå 1 0,5 m START SLUTT 0 m Figur 3 Oversikt over passeringene 2 6 av 16

8 3 Tolkning 3.1 Veggstruktur Mørtel og gråstein er bra detektert. Imidlertid kunne ikke radiobølgene trenger inn i murstein og man kan ikke se den andre siden av veggen. Forutsetningen er at mursteiner er leire, som har en veldig høy konduktivitet som ikke tillater forplantning av signalet (se 1.) 3.2 Funn i murveggen Funn ble detektert bak hele veggen. De er presentert nedenfor, nivå etter nivå. - Lav nivå: < 50 cm høy - Medium nivå: 0,50 1,30 m høy - Høy nivå: 1,30 1,50 m høy - Veldig høy: > 1,50 m høy 2 7 av 16

9 3.2.1 Lav nivå (< 50 cm høy) Avstand (m) Overflate A B A' B' C C' Tverrsnitt A A': 3 Tverrsnitt B B': 1 3 Tverrsnitt C C': 2 Gjenstandene 1, 2 og 3 kan være forårsaket av refleksjon fra gulvet og oppvarmingssystemer. Denne muligheten virker usannsynlig, gitt konfigurasjon og lokalisering av disse elementene. 2 8 av 16

10 3.2.2 Medium nivå (0,50 1,30 m høy) Avstand (m) Overflate A 4 6 A' B C B' C' 9 Tverrsnitt A A': Tverrsnitt B B': 11 Tverrsnitt B B': av 16

11 3.2.3 Høyt nivå (1,30 1,50 m høy) Avstand (m) Overflate 6 A 8 5 (se nivå medium) 9 (se nivå medium) A' Tverrsnitt A A': av 16

12 3.2.4 Veldig høyt nivå (over 1,50 m høy) Avstand (m) Overflate B A 6 B' A' 5 7 Tverrsnitt A A': 5 7 Tverrsnitt B B': av 16

13 Jernbolter 2 m (40) (40) 7 (42) 5 (29) (21) 1,5 m 8 (43) (33) (18) (32) (40) (40) 6 9 (54) 4 11 (40) (38) (30) 10 (34) 1 m (21) (32) Z 0,5 m Y X 1 (55) 2 (71) 3 (49) Figur 4 Kartlegging av detekterte gjenstander Avstand (m) 0 m Tallene i parentes angir dybden 2 12 av 16

14 4 Konklusjon X (avstand midtpunkt, m) Y (dybde, cm) Z (høyde, m) Størrelse (cm) Sikkerhet 1 1,4 m 55 cm 0,3 0,4 cm cm ,9 m 71 cm 0,3 0,4 cm cm ,7 m 49 cm 0,3 0,4 cm cm ,4 m cm 0,8 1,30 m 90 cm ,6 m 40 cm > 1,3 m 95 cm ,9 m cm 1,1 1,6 m 95 cm ,1 m 42 cm 1,6 1,9 m 45 cm ,65 m cm 1,3 1,5 m 75 cm m cm 1,1-1,5 m 45 cm ,6 m 33 cm 0,9 1,30 m 15 cm m cm 0,8 1,20 m 200 cm NB: Starten av X - aksen ligger ved døra/trappa. Alle objektene som ligger i tabellen ble tydelig detektert. Signalstyrken er typisk for metal, selv om georadar ikke kan bestemme materialtypen. Som i alle undersøkelser må resultatene behandles med forsiktighet. Imidlertid er tilstedeværelsen av gjenstandene ganske sannsynlige. Selv om en ikke kan være helt sikker på hva som befinner seg inne i veggen er målingene konsistente med en sarkofag som inneholder metall fra for eksempel en rustning. Det kan tenkes alternative årsaker til den tydelige målingen, uten at SINTEF vil forsøke å si noe om dette av 16

15 Bilag 1 Plassering av målingene Nivå nr. Omtrentlig høyde Bilde (hvis tilgjengelig) Nivå 1 0,50 0,55 cm Nivå 2 0,80 0,85 cm 2 14 av 16

16 Nivå 3 0,90 0,95 cm Nivå 4 1 m Nivå 5 1, 25 m 2 15 av 16

17 Nivå 6 1, 30 m Nivå 7 1,60 m Nivå 8 1,90m 2 16 av 16

18 Teknologi for et bedre samfunn