Innowacyjna metoda diagnostyki betonu

Naukowcy z Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska Politechniki Gdańskiej opracowali impaktory, przy pomocy których możliwe jest bezinwazyjne przeprowadzenie diagnostyki betonu.

Konstrukcje betonowe ze względu na zjawiska zachodzące w trakcie ich wytwarzania i eksploatacji stanowią szczególną grupę wśród wszystkich konstrukcji budowlanych. Z betonu wykonane jest ponad 90% całej infrastruktury technicznej na świecie. Tradycyjnie przeprowadzenie diagnostyki betonu w celu określenia jego wad oraz określeniu przyczyn ich występowania wiąże się z wykonaniem odwiertów, które umożliwiają pobranie próbek badanych przez specjalistów lub ekspertów z jednostek naukowych. Niszcząca diagnostyka elementów betonowych narusza integralność konstrukcji i jest czasochłonna, co może spowodować wydłużenie prac odbiorach nowych obiektów lub wydłużyć okres przerw w eksploatacji budynków już istniejących.

- Nasza technologia umożliwia przeprowadzenie diagnostyki betonu w sposób całkowicie nieinwazyjny. W żaden sposób nie naruszamy struktury badanego elementu.  Polega ona na użyciu fal ultradźwiękowych do poszukiwania ubytków i oceny materiału lub jego jednorodności. Badanie przeprowadza się z zastosowaniem stworzonych przez nas impaktorów. Sposób działania można porównać do urządzeń USG stosowanych do badania człowieka.– wyjaśnia prof. dr hab. inż. Krzysztof Wilde.

Twórcy stworzyli trzy rodzaje impaktorów: piezoelektryczny, cięgnowy oraz mechaniczno-magnetyczny. Różnią się one metodą działania, ale wszystkie wzbudzają fale diagnostyczne ultradźwiękowe. Przeznaczone są przede wszystkim do lokalizacji nieciągłości w betonie, oceny głębokości rys i pęknięć oraz poszukiwania obszarów betonu o innej gęstości. Wykorzystanie diagnostyki ultradźwiękowej pozwala wyznaczyć rzeczywistą geometrię betonowanych elementów konstrukcji oraz właściwości mechanicznych badanego materiału. Metoda ta sprawdzą się przy diagnostyce dróg i nabrzeży betonowych, ale przede wszystkim stosowana jest do betonowych elementów konstrukcyjnych takich jak płyty, belki i słupy.

- Uzyskaliśmy małe, proste urządzenia, które pozwalają inżynierom stosować diagnostykę ultradźwiękową w powtarzalny, prosty sposób. Impaktory nie wymagają obsługi osoby z długoletnim doświadczeniem lub specjalistyczną wiedzą naukową. Badanie impaktorem może wykonać praktycznie każda osoba po krótkim przeszkoleniu. – dodaje współtwórca technologii prof. dr hab. inż. Krzysztof Wilde.

Impaktory do diagnostyki betonu zostały docenione i otrzymały wsparcie w projekcie ,,Inkubator Innowacyjności” realizowanym przez Centrum Transferu Wiedzy i Technologii Politechniki Gdańskiej. Wsparcie obejmowało wykonanie analizy stwierdzającej potencjał technologiczny wynalazku, która potwierdziła innowacyjność i atrakcyjność rynkową rozwiązania.