Неразрушающие методы обследования конструкций

Неразрушающие методы обследования зданий позволяют адекватно оценить их состояние без привлечения специальных лабораторий. Все операции выполняются непосредственно на территории исследуемого объекта. Отпадает необходимость в отборе образцов для испытаний.

Преимущества неразрушающих методов контроля и их классификация

Главным достоинством неразрушающего контроля является сохранение целостности тела исследуемой конструкции и ее поверхностного слоя. Этот щадящий способ исследования объекта дает возможность:

• повторить операцию многократно без ущерба для объекта;
• выполнить измерения в любой доступной точке;
• получить сведения о прочности элемента, его структуре, толщине и других параметрах.

Применение неразрушающих методов контроля позволяет заметно сократить время на обследование. И, что немаловажно, проводить испытания нагруженных элементов можно без их предварительной разгрузки. Прерывать производственные процессы тоже не нужно.

Способы испытаний строительных конструкций без их разрушения подразделяются на:

1. Визуальные. Заключаются в осмотре элементов на предмет наличия дефектов и измерении их геометрических параметров. Специалисты могут пользоваться нивелирами, штангенциркулями, лазерными дальномерами и т.п.
2. Механические. Основаны на взаимосвязи прочности и твердости материала. Проверку осуществляют ударным способом при помощи молотков Фидзеля и Кашкарова. Результат оценивают по параметрам лунки, которая образуется по причине склонности строительного материала к пластическим деформациям. Методы данной группы применяются для проверки прочности бетона или цементного раствора в кирпичной кладке. Подвергать такому испытанию сам кирпич бесполезно: его хрупкость не позволяет получить четкого отпечатка.
3. Физические. В эту группу входят несколько методик (акустическая, магнитометрическая и др.).

Испытания по методикам 3-й группы проводятся с применением специальных электронных приборов.

Ультразвуковой метод

Главная роль в данной методике отводится упругим волнам, которые возникают в испытуемом объекте. Они чутко реагируют на плотность, неоднородность, упругость и прочие свойства материала.

Регистрируя при помощи приборов параметры волны, а затем анализируя их, можно обнаружить малейший дефект, скрытый в толще элемента – пустоты, межкристаллитную коррозию, брак сварки и пр.

Магнитные методы

К этой группе относятся несколько способов неразрушающего контроля:

• магнитопорошковый;
• индукционный;
• феррозондовый;
• магнитографический.

Принцип всех перечисленных методик идентичен. Их отличия заключаются в инструменте, при помощи которого создается магнитное поле, и способе его регистрации. Им может служить магнитная лента, катушка индуктивности, датчики – феррозондовый или с магнитной головкой. Но чаще всего применяют магнитопорошковый метод, используя явление неоднородности магнитного поля в дефектной зоне. Выявляют ее следующим образом:

1. Поверхность исследуемого элемента намагничивают.
2. Затем ее обрабатывают взвесью металлического порошка.

Попав в неоднородное магнитное поле в области расположения скрытого дефекта, частички металла образуют цепочки, видные невооруженным глазом.

Капиллярный метод

Высокочувствительный способ, дающий наглядные результаты. При его осуществлении используются проникающие вещества, которые заполняют малозаметные трещины. По свойствам рабочей жидкости капиллярный метод может быть:

• цветным;
• люминесцентным;
• радиоактивных жидкостей;
• фильтрующихся частиц;
• люминесцентно-цветным.

При помощи капиллярного метода обнаруживают либо подтверждают найденные другими способами дефекты.

Оптический метод

При помощи оптики обнаруживают дефекты, расположенные на наружной поверхности конструкции. Внутренние полости доступны этому способу только при обследовании прозрачных материалов. Данный способ недостаточно чувствителен и достоверен, поэтому годится только для обнаружения крупных трещин, забоин, коррозионных повреждений.

Нередко оптический метод применяется в паре с механическим.

Прочие методы неразрушающего контроля

Для изучения технического состояния строительных конструкций применяются и такие методы, как:

1. Радиационный. Нейтронное, рентгеновское и другие виды ионизирующего излучения позволяют выявить закрытые полости в сварных швах и структурные отклонения в любом материале.
2. Вихретоковый. В испытании задействованы электромагнитные поля — собственного катушки и наводимого ей в объекте исследования. Интенсивность вихревых токов меняется в зависимости от материала и степени его однородности. Метод позволяет определить химический состав, внутренние напряжения, скрытых пустот. Но пригоден он только для исследования материалов, проводящих электрический ток.
3. Тепловой. Его можно применить для конструкций, изготовленных из любых материалов. Основан на регистрации тепловых полей. Самый эффективный прибор бесконтактного исследования – сканирующий тепловизор.

Способ исследования технического состояния конструкций выбирается в соответствии с поставленной задачей и условиями его проведения. Получить консультацию по этому вопросу можно в проектной компании ООО «РЕЛИТОН» по т. +7 (495) 175-23-29.