Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 2009, №04



2009 №04 (01)

2009 №04 (03)

---

«Техническая диагностика и неразрушающий контроль», №4,2009, c.14-25
МЕТОДОЛОГІЯ АКУСТИКО-ЕМІСІЙНОГО ДІАГНОСТУВАННЯ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ ЕЛЕМЕНТІВ МОСТОВИХ КОНСТРУКЦІЙ
Автори
З. Т. НАЗАРЧУК, В. Р. СКАЛЬСЬКИЙ
Реферат
Подано методологічні аспекти проведення АЕ-діагностування залізобетонних елементів мостових конструкцій.В їх основу закладено теоретико-експериментальні результати, отримані під час досліджень різних механізмів зародження та розвитку руйнування бетону та залізобетону у лабораторних умовах випробувань та під час апробації створених методик на реальних об’єктах довготривалого експлуатування. Приведено методичні рекомендації застосування створених методологічних підходів для діагностування таких об’єктів.
Procedural aspects of performing AE diagnostics of concrete elements in bridge structures are presented. They are based on theoretical-experimental results, obtained during investigation of various modes of fracture initiation and development in concrete and reinforced concrete under laboratory testing conditions and during validation of the developed procedures on actual long-term operation facilities. Procedural recommendations are given as regards application of the developed methodological approaches for diagnostics of such facilities.
1. Експлуатація і реконструкція мостів / Н. Є. Страхова, В. О. Голубєв, П. М. Ковальов та ін. / Під заг. ред. А. І. Лантуха-Лященка. — Київ: Транспортна академія України, 2000. — 384 с.
2. Евграфов Г. К., Богданов Н. Н. Проектирование мостов. — М.: Транспорт, 1966. — 664 с.
3. Типовые проекты сооружений на автомобильных дорогах. — Вып. 122-62. Пролетные строения железобетонные сборные с натяжением прямолинейной арматуры до бетонирования, пролетами в свету: 10,0; 12,5; 15,0 и 20 м под нагрузки Н-18 и НК-80. — Союздорпроект: Киев. филиал, 1963. — 154 с. Введ. в действие с 12 апреля 1963 г.
4. Типовые проекты сооружений на автомобильных дорогах. Вып. 122-63. Пролетные строения железобетонные сборные с натяжением прямолинейной арматуры до бетонирования, пролетами в свету: 10,0; 12,5; 15,0 и 20 м под нагрузки Н-18 и НК-80. — Союздорпроект: Киевский филиал, 1963. — 154 с. Введ. в действие с 12 апреля 1963 г.
5. Сборник типовых проектов струнобетонных пролетных строений. ВТП-15. Пролетные строения из двутавровых балок пролетами 20,0 м под нагрузки Н-30 и НК-80. — Киев: Укргипродортранс, 1963. — 25 листов. Введ. в действие с 2 марта 1964 г.
6. Сборник типовых проектов струнобетонных пролетных строений. ВТП-16. Часть II. Пролетные строения из двутавровых балок пролетами 10,0 и 15,0 м под нагрузки Н30 и НК-80. — Киев: Укргипродортранс, 1963. — Листы 33-74. Введ. в действие с 2 марта 1964 г.
7. Коваль П. М. Проблема забезпечення довговічності залізобетонних балкових автодорожних мостів // Автошляховик України. — 2004. — № 1. — С. 29–35.
8. Экспериментальные методы исследования деформаций и напряжений. Справочное пособие / Б. С. Касаткин, А. Б. Кудрин, Л. М. Лобанов и др. — Киев: Наук. думка, 1981. — 584 с.
9. Российский В. А., Назаренко Б. П., Словинский Н. А. Примеры проектирования сборных железобетонных мостов. — М.: Научно-техническое изд-во Министерства автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР, 1962. — 496 с.
10. ГОСТ 24452–80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона. — Введ. в действие 01.01.1982. — М.: Изд-во стандартов, 1981. — 20 с.
11. Чайка Б. С. Розрахунки будівель та їх конструкцій. Ч.I. — Львів: Вид-во «Край», 1995. — 455 с.
12. Скальський В. Р., Лотоцький Ю. Л. Оцінка амплітуд сигналів акустичної емісії під час руйнування бетонних кубів // Фізичні методи та засоби контролю середовищ, матеріалів та виробів. — Львів, 2004. — Вип. 9. — С. 54–61.
13. Акустико-емісійна оцінка ранніх стадій мікротріщиноутворення в композитному матеріалі / В. Р. Скальський, О. М. Сергієнко, П. М. Коваль, Ю. Л. Лотоцький // Машинознавство. — 2004. — № 5. — С. 36–40.
14. Розподіл напружень у призмі з еліпсоїдальним включенням за триточкового її згину / В. Р. Скальський, О. М. Сергієнко, Ю. Л. Лотоцький, П. М. Коваль // Дороги і мости. — 2005. — № 3. — С. 16–25.
15. Скальський В. Р., Лотоцький Ю. Л. Оцінка об’ємної пошкодженості бетону на різних стадіях розвитку руйнування // Вісник Нац. ун-ту «Львівська політехніка». Теорія і практика будівництва. — 2005. — № 545. — С. 155–161.
16. Оцінка розподілу напружень за триточкового згину ізотопної призми з еліпсоїдальним включенням / В. Р. Скальський, О. М. Сергієнко, Ю. Л. Лотоцький, Р. М. Плахтій // Вісник ЛНУ ім. І. Франка. — Сер. мех.-мат. — 2006. — Вип. 65. — С. 173–179.
17. Оценка параметров сигналов акустической эмиссии при отслоении арматуры в железобетоне / В. Р. Скальский, Л. Ю. Лотоцкий, Р. М. Плахтий, Р. И. Сулым / Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. «Современные проблемы и перспективы механики», Ташкент, 17–18 мая 2006 г. — Ташкент, 2006. — С. 386–388.
18. Оценка сигналов акустической эмиссии, генерируемых разрушением железобетонных балок / В. Р. Скальский, П. М. Коваль, П. М. Сташук, Ю. Л. Лотоцкий // Технич. диагностика и неразруш. контроль. — 2005. — № 3. — С. 27–30.
19. Arrington M., Evans B. M. Acoustic emission testing of high alumina cement concrete // NDT Int. — 1977. — № 7. — P. 81–87.
20. Тоmасhеvskу E. G., Drоuet A., Despreslas P. J. Recherche de la dimination de resistance en fraction du beton par detection d’emission d’ondes de contrainte // J. d’Etudes sur I’Emission Acoustique. — 1975. — 17. — P. 336–360.
21. Механика разрушения и прочность материалов: Справ. пособие / Под общ. ред. В. В. Панасюка. — Т.1. Основы механики разрушения материалов // В. В. Панасюк, А. Е. Андрейкив, В. З. Партон. — Киев: Наук. думка, 1988. — 488 с.
22. Разрушение бетона и его долговечность / Е. А. Гузеев, С. Н. Леонович, А. Ф. Милованов и др. / Под ред. Е. А. Гузеева. — Минск: Редакция журнала «Тыдзень», 1997. — 170 с.
23. СН-200–62. Технические условия проектирования железобетонных, автодорожных и городских мостов и труб. — М.: Полиграф объединение МПС, 1962. — 328 с.
24. Правила и указания по проектированию железобетонных, металлических, бетонных и каменных искусственных сооружений на автомобильных дорогах. — М.: Дориздат, 1948. — 200 с.
25. ГОСТ 29167–91. Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. — Введ. в действие 01.07.1992 г. — М.: Изд-во стандартов, 1992. — 20 с.
26. Grosse C. U. Quantitative zerstorungsfreie Pruеfung von Baustoffen mittels Schallemissionsanalyse und Ultraschall / Dissertation Universitat Stuttgart. — Stuttgart, 1996. — 168 s.
27. Koppel S. Schallemissionsanalyse zur Untersuchung von Stahlbetontragwerken / Abhandlung zur Erlangung des Titels Doktor der technischen Wissenschaften. — Der Eidgenoеssischen technischen Hochschule Zuеrich, 2002. — 2002. — 184 s.
28. Ohtsu M. Acoustic emission characteristics in concrete and diagnostic applications // J. of Acoust. Emis. — 1987. — 6, № 2. — P. 99–108.
29. Berthelot J. M., Ben Souda M., Robert J. L. Study of wave attenuation in concrete // J. Mater. Res. — 1993. — 8, № 9. — P. 2344–2353.
30. ГОСТ 6482–88. Трубы железобетонные безнапорные. Введ. в действие 01.01.1990 г. — М.: Изд-во стандартов, 1989. — 54 с.
31. Типовой проект 503-7-015.90. Трубы водопропускные круглые железобетонные из длинномерных звеньев отверстием 1,0, 1,2, 1,4, 1,6 м под автомобильные дороги. Введ. в действие 01.01.1990 г. — Воронеж: Воронежский филиал ГипродорНИИ, 1989.
32. The EWAGE AE Code for acoustic emission examination of sources of discrete acoustic events // NDT Int. — 1981. — 14, № 8. — P. 181–183.
33. Скальський В. Р., Сергієнко О. М., Лотоцький Ю. Л. Алгоритм оптимізації розташування первинних п’єзоперетворювачів акустичної емісії // Дороги і мости. — 2007. — № 7. — С. 184–189.
34. Скальський В. Р., Лотоцький Ю. Л. Оцінка амплітуд сигналів акустичної емісії під час руйнування бетонних кубів // Фізичні методи та засоби контролю середовищ, матеріалів та виробів. — 2004. — Вип. 9. — С. 54–61.
35. Назарчук З. Т., Скальський В. Р. Діагностика пошкодженості матеріалів і елементів конструкцій методом акустичної емісії // Актуальные проблемы современного материаловедения. В 2-х т. — Т.2. — Киев: ИД «Академпериодика», 2008. — С. 497–527.
Надійшла до редакції 08.05.2009
Підписано до Друку 14.12.2009