مقاله تحلیلی: آزمایش کنترل یکپارچگی و سلامت شمع

 شمع‌های بتنی و شافت های فرورانده شده، دسته مهمی از فونداسیون‌ها می‌باشند. برخلاف هزینه نسبتاً بالای این موارد، استفاده از این دسته هنگامی که می‌خواهیم بارها را از یک سازه فوقانی سنگین (پل، ساختمان‌هایی با ارتفاع بالا و ...) به لایه‌های پایین‌تر خاک منتقل نماییم، ضروری است. تست یکپارچگی شمع (PIT) یک روش تست غیر مخرب برای ارزیابی یکپارچگی شمع و یا طول شمع می‌باشد. تست یکپارچگی شمع را می‌توان برای ارزیابی تخصصی درباره شمع‌های موجود یا حصول اطمینان از کیفیت در یک ساخت‌ و ساز جدید مورد استفاده قرار داد. تست یکپارچگی برای شمع‌های بتنی رانده شده داخل زمین و شمع‌های درجا قابل استفاده می‌باشد.

تست یکپارچگی شمع چیست؟

تست یکپارچگی داده‌های نیرو (اختیاری)، سرعت و شتاب را درباره المان سازه‌ای لاغر فراهم می‌آورد (ASTMD5882). نتایج تست را می‌توان برای ارزیابی طول و مساحت سطح مقطع شمع، یکپارچگی و دوام آن و هم‌چنین استحکام مصالح شمع مورد استفاده قرار داد؛ توجه داشته باشید که این ارزیابی تقریبی می‌باشد.

روش PIT برای فونداسیون نوع ستونی همانند شمع‌ها و شافت های دریل شده، بهترین نتیجه را می‌دهد. این روش، ابزاری ساده و سریع برای ارزیابی تعدادی از شمع‌ها در یک روز کاری به‌حساب می‌آید.

چگونه PIT را انجام دهیم؟

سطح سر شمع باید قابل دسترس، بالای آب و عاری از هرگونه بتن سست، خاک یا سایر مصالح خارجی که از ساخت ‌و ساز ناشی می‌شود، باشد. هر نوع آلودگی را باید به‌منظور رسیدن به خاک و سطح بتن مناسب حذف نمود. این گام، بسیار حائز اهمیت است. به دلیل این‌که اتصال میان حسگر و بتن باید کاملاً محکم باشد (اتصالی استوار)، موقعیت حسگر باید دور از لبه‌های شمع انتخاب شود. تست یکپارچگی باید حداقل 7 روز پس از بتن‌ریزی یا پس از این‌که مقاومت بتن به سه‌چهارم مقاومت طراحی برسد، انجام شود (که البته زودتر اتفاق می‌افتد).

یک چکش برای ضربه زدن بر سطح فوقانی شمع مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ضربه باید به‌صورت محوری به شمع وارد شود. مبدل حرکتی باید توانایی یافتن و ثبت کردن صداهای انعکاس یافته در قسمت بالایی شمع را داشته باشد. از مبدل‌های حرکتی، شتاب یا سرعت می‌توانیم برای رسیدن به این مهم استفاده کنیم. مبدل شتاب باید مبدل آنالوگ به دیجیتال با حداقل وضوح 12 بیتی داشته باشد و فرکانس نمونه حداقل 25 کیلوهرتز را پشتیبانی نماید.

فاصله میان محل ضربه و حسگر نباید بیشتر از 300 میلی‌متر باشد. چندین ضربه به قسمت بالایی شمع وارد می‌شود؛ سپس صداهای منعکس‌شده به ازای هر ضربه ثبت می‌شوند. به‌عنوان روش جایگزین می‌توان میانگین این اکوها را مشخص و از آن استفاده کرد. همان‌طور که قبلاً عنوان شد، مبدل شتاب را می‌توان برای رسیدن به هدف این تست مورد استفاده قرار داد. این دستگاه باید سیگنال شتاب را میان ضربات به صفر برساند تا توازن مورد نظر ایجاد شود.

تست یکپارچگی چه اطلاعاتی را در اختیار ما قرار می‌دهد؟

تست یکپارچگی شمع PIT، اطلاعاتی درباره موارد زیر را در اختیار ما می‌گذارد:

1. پیوستگی شمع
2. نقوصی همانند ترک
3. گلویی شدن
4. تغییرات در سطح مقطع
5. طول تقریبی شمع (مگر این‌که شمع بسیار طویل بوده و یا اصطکاک سطح زیاد باشد)

 محدودیت‌های تست یکپارچگی شمع

این تست محدودیت‌های مختص به خود را دارد:

1. PIT را نمی‌توان پس از جایگذاری سر شمع استفاده نمود.
2. هیچ‌گونه اطلاعاتی درباره ظرفیت باربری شمع فراهم نمی‌آورد.
3. تست باید توسط افرادی انجام شود که تجربه کافی در این زمینه داشته و همچنین بتوانند نتایج را تفسیر کنند.
4. این تست در شمع‌هایی که سطح مقطع متغیر دارند، اثربخش نیست.
5. در ارزیابی مقاطع شمع زیر ترک‌هایی که از تمامی مساحت سطح مقطع شمع عبور می‌کند، اثربخش نمی‌باشد.

منبع

 نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

 اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۱۰۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.