Измеритель воздухо-водонепронициаимости- АГАМА-2РМ

Вакуумметрическое давление в камере прибора не менее 0,06 МПа

Диапазоны измерения:

-сопротивления материала проникновению воздуха в пределах 0,1-999,9с/см³ ;

-марки бетона по водонепроницаемости 0-20.

Современные отечественные приборы для контроля физико-механических свойств бетона

В 90-х годах, после развала СССР, производство специализированных приборов неразрушающего контроля в нашей стране практически прекратилось, закрылись многие специализированные журналы, являвшиеся источниками объективной информации и мы оказались во власти скудной, разрозненной и не всегда правдивой рекламы. На наш рынок пришли отдельные, импортные, не всегда качественные и очень дорогие приборы. Приборы были оснащены рядом сервисных функций, компьютеризированы, но при ближайшем рассмотрении по своим основным техническим характеристикам они часто не дотягивали до наших старых отечественных приборов. Кто давно занимается контролем композитов, безусловно, помнит выпускавшийся в семидесятых годах измеритель скорости ультразвука УКБ-1м. Равного ему по мощности излучаемого импульса и надёжности прибора до сих пор нет. Выпускавшиеся позднее приборы серии УК имели гораздо меньшую мощность излучения, неудобный осциллографический индикатор или его вообще не имели, что значительно снижало достоверность получаемых результатов и ограничивало области их эффективного применения.

Это привело к тому, что к началу нашего века мы пришли с разрозненным парком старого изношенного оборудования и одиночными импортными приборами, сконструированные и работающие по различным стандартам, получаемые результаты было, часто, невозможно сравнивать.

В настоящее время положение с каждым годом резко меняется, с каждым годом появляется всё больше и больше приборов неразрушающего контроля отечественного изготовления, удовлетворяющих современным отечественным стандартам, занесённым в государственный реестр средств измерения, имеющие сертификаты Госстандарта и не уступающих лучшим зарубежным образцам и гораздо более дешёвых.

Одной из часто решаемых задач в строительстве является определение прочностных и деформативных свойств бетона. Материал, не смотря на своё давнее и широкое распространение, довольно трудно контролируется. Причин тому много и значительна шероховатость поверхности и нерегулярность структуры. Во время бетонирования конструкций, составляющие бетонной смеси располагаются в пределах формы или опалубки неравномерно. Это особенно заметно проявляется в крупногабаритных элементах. При расслоении фракций более тяжёлый крупный заполнитель имеет тенденцию концентрироваться в нижних слоях блоков или элементов. При этом разница характеристик верхних и нижних слоёв бетона может достигать 10 –15%. Поверхность укладываемого бетона, а также зоны, прилегающие к стенкам опалубки, обогащаются цементным раствором, мелкими фракциями песка и обедняются крупными фракциями заполнителей [1]. Все это также искажает реальную картину. В этих условиях правильный выбор контрольного прибора, методики измерений и обработки могут иметь решающее значение. Характеристики бетона, в подавляющем большинстве случаев, определяются по скорости распространения ультразвука в нём. Для этих целей выпускается ряд приборов.

Московская фирма «Интротест» разработала и выпускает прибор «Бетон-32» (рис. 2.2.88) [2]. Прибор лёгкий, переносной, недорогой и измеряет в диапазоне от 15 до 9999 мкс с абсолютной погрешностью (0,1 + 0,01Х) где Х – измеряемая величина. Прибор имеет минимум настроек и регулировок и может быть рекомендован для оснащения работников ОТК начального уровня, мастеров и прорабов.

Рис. 2.2.88. «Бетон-32» - ультразвуковой прибор, предназначенный для контроля прочности строительных материалов в строящихся и эксплуатируемых зданиях и сооружениях

Несколько более дорогой, гораздо более удобный, лёгкий (350 г.) измеритель скорости УЗК выпускает московская ассоциация «Спектр-групп». Прибор носит название «Ультразвуковой тестер УК1401». Прибор объединён конструктивно с излучателем и приёмником УЗК установленными на фиксированной базе, что значительно снижает ошибки базирования, ввод УЗК осуществляется с сухим контактом, что также очень удобно. Прибор имеет цифровой отсчёт и память на 4000 запоминаемых результатов. Несколько настораживает данное разработчиками название – тестер, т.е. указатель, а не измерительный прибор. Из анализа заявленных характеристик видно, что прибор измеряет время распространения УЗК в очень небольшом диапазоне от 15 до 100 мкс, при относительной погрешности измерений 1%. Прибор может быть рекомендован для проведения быстрых инспекционных контрольных проверок работниками среднего звена, при проведении которых основной целью является определение стабильности выпускаемых изделий. Прибор имеет ряд приятных сервисных возможностей: звуковая индикация приема УЗК, компенсацию зависимости результатов измерений от силы прижима, возможность выявления и измерения глубины трещин, автоматическое выключение, инфракрасный порт для связи с внешним компьютером.

Прочность бетона можно также определять с помощью другого прибора выпускаемого «Спектр – групп», низкочастотного ультразвукового дефектоскопа А-1220 (рис. 2.2.89). Основное назначение этого прибора – это выявление дефектов в бетонных изделиях толщиной до 600 мм. Несмотря на свои скромные размеры и массу (масса электронного блока 800г, масса антенного блока 760 г), прибор имеет очень большие возможности. Он укомплектован не обычными пьезоэлектрическими преобразователями, а матричным антенным устройством, состоящим из 24 электронно-переключаемых пьезопреобразователей. Это даёт возможность фокусировать излучаемый сигнал, что невозможно при применении обычных низкочастотных преобразователей и с помощью эхо-импульсного и теневого методов дефектоскопии, при сухом контакте с контролируемой поверхностью выявлять инородные включения, пустоты, трещины при одностороннем доступе к контролируемому изделию.

Рис. 2.2.89. Низкочастотный ультразвуковой дефектоскоп А 1220

Информация представляется на встроенном в электронный блок экране в одномерном и двухмерном виде, с возможностью представления её в трёхмерном виде на внешнем компьютере для связи с которым имеется инфракрасный порт. Прибор может работать на частотах от 33 до 250 Кгц, имеет широкий спектр различных настроек, электронную лупу и множество сервисных функций. Прибор достаточно дорог, очень информативен и может быть рекомендован организациям, серьёзно занимающимся практической научно-исследовательской деятельностью, так как оператор, работающий с прибором должен иметь специальную подготовку для правильного проведения измерений и однозначной трактовки получаемых результатов.

Для практической работы, по нашему мнению, наиболее подходят приборы челябинской фирмы «Карат-Интерприбор» которые сочетают в себе функции приборов, пригодных как для проведения научно-исследовательских работ, так и для решения практических задач. Для определения прочностных характеристик изделий из неметаллов по скорости прохождения УЗК выпускается прибор «Пульсар» (рис. 2.2.90) в нескольких модификациях, отличающихся ценой и, соответственно, возможностями.

Рис. 2.2.90. Ультразвуковой универсальный измеритель «ПУЛЬСАР-1.0»

Приборы, как и все предыдущие, измеряют скорость УЗК, дополнительно, в соответствии с заложенной в них программой могут вычислять, представлять на своём жидкокристаллическом мониторе, заносить в память и передавать через инфракрасный порт в компьютер значения модуля нормальной упругости, предела прочности бетона по ГОСТ 17624, кирпича, по ГОСТ 24332, плотности и некоторых других характеристик. Приборы позволяют оценивать несущую способность железобетонных конструкций, пористость и трещиноватость горных пород, степень анизотропии и структуру композиционных материалов. Приборы имеют разветвлённое программное обеспечение, в котором пользователь может выбрать введённые математические зависимости для наиболее распространённых неметаллических материалов, например, бетон лёгкий, бетон средний, бетон тяжелый, а может ввести свои, экспериментально определённые коэффициенты и, значительно повысить точность получаемых результатов. Для этого в программе предусмотрены отдельные ветви под условными названиями «бетон неизвестный 1», «бетон неизвестный 2» и т.д. Аналогично можно настроить прибор для контроля разных типов раствора, кирпича, абразивов, композитов. Контроль производится во всех случаях с помощью 2-х стандартных пьезопреобразователей с частотой 60 или 100кГц. Для удобства работы датчики могут или закрепляться на единой ручке с фиксированной базой 120мм, в этом случае они снабжаются специальными титановыми концентраторами для сухого ввода УЗК. Снятыми с ручки пьезопреобразователями можно производить контроль поверхностным или сквозным прозвучиванием с базой до 5 метров. Определяемый прибором параметр характеризует исследуемый материал на выбранной базе измерения. Как указывалось выше характеристики бетона, даже в одном изделии могут значительно меняться по различным причинам. В случае если необходимо определять прочность бетона в фиксированной точке можно рекомендовать ударно-импульсные измерители прочности бетона серии Оникс, также разработки НПП «Карат-Интерприбор». Приборы имеют разные возможности, разнообразное программное обеспечение и занимают ценовой диапазон от 25 до 37 тысяч рублей. Измерения проводятся в соответствии с ГОСТ 22690. Приборы реализуют двухпараметрический метод измерения (ударный импульс + отскок) и определяют прочность бетона в широком диапазоне, от 1 до 100 МПа.

Очень удобной особенностью приборов является то, что оценку можно производить по различному количеству измерении (от 1 до 15), что значительно повышает достоверность результатов, тем более что одновременно с результатом измерений на табло прибора выводится значение коэффициента вариации полученной группы измерений, что помогает также объективно оценить достоверность получаемой информации. И, наконец, самые точные результаты можно получить при использовании прибора «Оникс-ОС» (рис. 2.2.91), который измеряет прочность бетона методом отрыва со скалыванием по ГОСТ 22960.

Рис. 2.2.91. Измеритель прочности бетона отрывом со скалыванием

ОНИКС -ОС

Строго говоря, этот прибор не совсем корректно называть прибором неразрушающего контроля, так как для проведения исследований необходимо засверливать исследуемую конструкцию, устанавливать анкера и вырывать их с помощью специального малогабаритного пресса, который при массе всего 2кг развивает усилие до 50 кН. Микропроцессорное устройство обеспечивает полный контроль процесса нагружения и измерения: индикацию рекомендуемой и фактической скорости нагружения, текущего значения прикладываемого усилия с фиксацией минимального значения, вычисление прочности и регистрацию результатов в памяти. Приборы, изготавливаемые челябинской фирмой «Карат-Интерприбор" можно рекомендовать как для применения в производственных условиях, так и для проведения серьёзных научно-исследовательских работ. Все они имеют разветвлённое компьютерное обеспечение, позволяющее при необходимости практически полностью автоматизировать процесс вычисления определяемых параметров, а при желании – вводить различные поправочные коэффициенты, присущие конкретному материалу, отрабатывать технологические процессы и существенно повышать достоверность получаемых результатов.

Современные тенденции развития строительной индустрии неразрывно связаны с ростом значимости неразрушающего контроля качества материалов, изделий, конструкций, строительно-монтажных работ. Вопросы контроля качества обретают особую актуальность при решении задач обеспечения безопасности эксплуатации зданий и сооружений, а своевременно полученная информация о снижении прочности и несущей способности, о перегрузках и деформациях позволяет принять эффективные меры по предотвращению аварийных ситуаций. При этом ужесточаются требования к средствам неразрушающего контроля в части повышения достоверности, оперативности получения и анализа результатов измерений, возможности непрерывного мониторинга.

Для решения задач контроля строительных объектов и оперативного обследования конструкций предприятием «Интерприбор» создан ряд приборов: измерители прочности бетона (ультразвуковые, ударно-импульсные и отрыв со скалыванием), измерители защитного слоя бетона, расположения и диаметра арматуры, измерители влажности материалов и несколько вариантов универсальных многоканальных измерителей-регистраторов.

НПП “Интерприбор” создано на базе НПП “Карат” с 20-летним опытом разработки и производства средств неразрушающего контроля. Продукция предприятий в основном предназначена для стройиндустрии, однако находит широкое применение и в других отраслях промышленности. Основными потребителями являются предприятия, дорожные и строительные лаборатории, сертификационные центры, заводские и исследовательские лаборатории, службы обследования и эксплуатации объектов, ведущие научно-исследовательские и проектные институты, высшие учебные заведения, органы госнадзора, МЧС и др. Приборы сертифицированы Госстандартом России и защищены патентами РФ, имеется лицензия на их производство.

Многопараметрический многоканальный измерительно-регистрирую-щий комплекс ТЕРЕМ-4.1 предназначен для продолжительного мониторинга ответственных объектов (технологических процессов, мостов, конструкций, зданий, сооружений и т.д.), в условиях, когда необходимо непрерывно измерять и регистрировать различные физические величины: линейные и угловые перемещения, усилия, давления, напряжения, вибрации, температуру, тепловые и воздушные потоки, влажность и др.

Комплекс состоит из центрального блока и специализированных адаптеров, связанных общей четырехпроводной линией (адаптеры - центральные устройства, собирающие информацию с групп датчиков и передающие ее на центральный блок).

Каждый адаптер собирает информацию с группы датчиков заданного вида и передает на центральный блок. Режим работы (время пуска и останова, период отсчетов и т.д.) задается пользователем. Прибор имеет энергонезависимую память, регистрирующую во времени до 100000 отсчетов.