Raudbetoonkonstruktsioonide mittepurustavate mõõteseadmete tulemuste valideerimine etalon katsekehal
| dc.contributor.advisor | Lellep, Karin | |
| dc.contributor.advisor | Kiisa, Martti | |
| dc.contributor.author | Peterson, Rain-Erik | |
| dc.date.accessioned | 2024-05-13T07:50:13Z | |
| dc.date.available | 2024-05-13T07:50:13Z | |
| dc.date.issued | 2024-05-10 | |
| dc.description.abstract | Käesoleva lõputöö raames uuriti mittepurustavaid meetodeid ja valmistati katsekeha, millega uuriti mittepurustavate mõõteseadmete Proceq Profoscope+, Proceq Profometer 600 ja Hilti PS 1000 X-Scan mõõtetulemusi. Lõputöös on antud erialakirjanduse abiga ülevaade erinevatest mittepurustavatest meetoditest raudbetoonkonstruktsioonide uuringuteks. Kirjeldati mittepurustatavaid meetodeid nagu põrkevasara, müüontomograafia, termograafia ultraheliimpulsi, elektromagnetimpulsi, SonReb-i, elektrilise takistuse ja radari meetoditele. Elektromagnetimpulsi meetodil töötavate seadmetega Proceq Profoscope+ ja Proceq Profometer 600 katsetati mõõteseadmete usaldusväärsust betoonist kaitsekihi mõõdistamisel ja katseseeria lõpuks arvutati välja veaprotsent, mis tekib erinevate varda läbimõõtudega mõõdistades. Mõõtetulemused olid järgmised: • Mõõteseadmetega oli võimalik tuvastada terasvardaid ja mõõdistada nende kaitsekihte kasutusjuhendites toodud piirväärtuste ulatuses. • Korrektse terasvarda läbimõõdu sisestamisel mõõteseadmesse ei suutnud mõõteseadmed anda õiget kaitsekihi paksuse väärtust. Korrektne tulemus saadi reaalsest katsekehas asetsevast terasvarda läbimõõdust 2 mm suurema või väiksema valimisel. Selle põhjuseks on ilmselt varda ribid, mille puhul mõõteseade võib armatuurvarrast tuvastada suurema või väiksemana. • Vastavalt kasutusjuhendile ei suuda Proceq Profoscope+ 57 mm kaitsekihiga pinnalt tuvastada väikese sammuga terasvardaid, mida kinnitab ka läbiviidud katse. • Kummagi mõõteseadme puhul ei olnud võimalik tuvastada terasvardaid 107 mm kaitsekihiga pinnalt tõenäoliselt liiga suure kaitsekihi paksuse tõttu. • Suuremate läbimõõtude sisestamisel mõõteseadmesse häirisid mõõtetulemusi seadme magnetväljas asetsevad teised terasvardad, mis asusid mõõdistatava varda läheduses või risti üle selle. Radari põhimõttel töötava Hilti PS 1000 X-Scan seadmega loodi kehast 3D mudel ja seda analüüsides oli nende tegelikku asukohta teades võimalik tuvastada katsekeha sisse paigutatud kaablihülsid, puitprussi ja vahtpolüstüreeni. Radari põhimõttel töötava seadmega jõuti järgmiste tulemusteni: • Hilti PS 1000 X-Scan seadmega loodud 3D mudelis suutis seade ülemises kihis tuvastada kõik terasvardad. Pealmises kihis asetsevad terasvardad varjestasid ära mudeli alumised kihid, mistõttu alumisi kihte 3D mudelis näha ei olnud. • Konstruktsiooni paksust seade tuvastada ei suutnud. Suurel määral mõjutasid elektromagnetimpulsi meetodil töötavaid seadmeid mõõtetulemusi naabervaraste samm ning betoonkaitsekihi paksus, mille suurenedes sattus mõõteseadme elektromagnetvälja naabervardaid, mis hakkasid mõõtetulemusi häirima. Täpsete mõõtetulemuste saamiseks tuleb järgida mõõteseadmete kasutusjuhendites toodud piirväärtusi. Antud lõputöös käsitleti kolme mõõteseadet, kuid tulevikus saaks valideerida katsekeha peal ka teiste töös välja toodud seadmete mõõtetäpsust. | |
| dc.description.abstract | In this thesis, the limit values of measuring devices were investigated using non destructive methods tested on a reference test specimen. In addition, the thesis provides an overview of non-destructive methods for measuring reinforcement position, diameter, concrete cover and structure thickness. The tests were carried out with Proceq Profoscope+ and Hilti PS 1000 X-Scan equipment, which is used at TTK University of Applied Sciences and used by its Institute of Civil Engineering for building condition assessments, and Proceq Profometer 600, which was borrowed from Teede Tehnokeskus. In the future, it will also be possible to test the measurement capabilities of the Proceq PM8000 Pro and the Proceq GP8000 on the test specimen. For the measurement, a test specimen with dimensions of 1250×1250 mm and three different concrete covers was assembled. The experimental set-up was reinforced and a wooden beam, polystyrene foam and cable sleeves were added to determine how the equipment reacts to them. For the Hilti PS 1000 X-Scan, which operates on the principle of radar, a grid was stuck to the surface of the test specimen to localise the reinforcement, a 2D view and 3D model were created and an attempt was made to measure the total thickness of the test specimen. The Profoscope+ and Profometer 600, which operate on the eddy current principle, were used to measure the diameter and concrete covering of the reinforcement by moving them along the surface of the test specimen. The measurements taken using the eddy current equipment gave the following results: • When measuring with Profoscope+, the table in the instruction manual indicates the reinforcement spacing and the protective covering below which it is not possible to distinguish between the two rebars. In this test, the reinforcement spacing was 50 mm and the concrete cover 57 mm, in which case the device should detect two separate 8 mm thick rebars; instead, it detected the two rebars as one. • It was not possible to determine the correct value of the concrete covering when the exact diameter of the reinforcement was entered in the device. The correct result was mostly obtained by entering a diameter value 2 mm lower or higher than the actual value. • For thicker layers, the Profoscope+ was unable to detect rebars with a small spacing (50 mm), while the Profometer 600 detected most such rebars. • For both measuring devices, it was not possible to detect defects in the area with a 107 mm thick concrete cover. 45 The radar-based device gave the following results: • The Hilti PS 1000 X-Scan created a 3D model, but the rebars in the measuring surface shielded the part below. The device was not able to detect the greatest thickness of the test specimen. • The position of the reinforcements was accurately indicated for the 16 mm and 12 mm rebars. In the case of the 8 mm rebars, the measurement results were probably affected by the small spacing between the reinforcements. The measuring results of the devices operating with the eddy current method were affected by the reinforcement spacing and the thickness of the concrete cover. As the thickness of the concrete cover increased, the neighboring reinforcements entered the electromagnetic field of the measuring device, which started to disturb the measurement results. In order to obtain accuratemeasurement results, the limit values given in the user manuals of the measuring devices must be followed. In this thesis, three measuring devices were discussed, but in the future, the measurement accuracy of other devices presented in the work could be validated on the test object. | |
| dc.identifier.uri | https://dspace.tktk.ee/handle/20.500.12863/5103 | |
| dc.language.iso | et | |
| dc.publisher | Tallinna Tehnikakõrgkool | |
| dc.subject | Ehitus::Hoonete ehitus | |
| dc.subject.other | Hoonete ehitus | |
| dc.title | Raudbetoonkonstruktsioonide mittepurustavate mõõteseadmete tulemuste valideerimine etalon katsekehal | |
| dc.title.alternative | Validation of the Results of Non-Destructive Measuring Devices for Reinforced Concrete Structures on a Reference Test Specimen | |
| dc.type | lõputöö |