Метод продольного профилирования (метод годографа)

Отличительной особенностью этого метода является то, что приемник и излучатель при измерениях располагаются на одной поверхности исследуемой конструкции или сооружения. Это позволяет проводить дефекто­скопию, при одностороннем доступе к таким конструкциям как дорожные и аэродромные покрытия, фундаментные, плиты, днища и стены резервуаров и т.д.

Для проведения измерения излучатель устанавливают неподвижно, приемник же последовательно перемещается с постоянным шагом по прямой линии, проходящей через точку установки излучателя. При каждой установке по прибору определяется время распространения УЗК. В случае однородной изотропной среды при постоянном шаге перестановки приемника время прохождения УЗК через образец теоретически будет также увеличиваться на некоторую постоянную величину. Графически эта зависимость интерпретируется прямой линией-годографом в системе координат "База прозвучивания - время распространения УЗК" (рис. 3.2).

В случае, когда в конструкции имеются раковины, пустоты, неоднородность материала, на этом участке меняется скорость прохождения УЗК и происходит искривление годографа. Пройдя один раз продольным профилем над дефектом, можно получить только одну проекцию дефектного участка на плоскость наблюдений. Чтобы "оконтурить" дефект, необходимо пройти несколько профилей, пересекающихся в одной точке.

Рис. 3.2 Ультразвуковая дефектоскопия бетона методом продольного профилирования:1 - излучатель; 2 - приемник; 3 – дефект

Используя метод продольного профилирования, удается решить еще одну задачу ориентировочно определить глубину залегания дефекта от поверхности.

При продольном профилировании УЗК затрагивают не всю толщу бето­на, а некоторый слой на глубину, примерно равную, длине волны, см;

, (3.1)

где - длина волны, см; - скорость распространения УЗК, м/с; - частота, Гц.

Ультразвуковая аппаратура комплектуется сменными излучателями с частотой от 25 до 120 Гц. Меняя излучатель, можно определять скорость распространения УЗК в разных по мощности слоях бетона. При отсутствии дефекта в этих слоях скорость распространения УЗК будет во всех измерениях практически одинаковой. В случае попадания дефектно­го участка в зону "прозвучивания" произойдет изменение скорости. Вычислив длину волны для данной частоты УЗК, определяют глубину распо­ложения дефекта.

Недостатком этого метода является то, что глубина, залегания де­фекта определяется приближенно, так как частота излучения сменных го­ловок меняется с большим шагом, кроме того, дефекты, залегающее на глубине, превышающей длину волны, остаются невыявленными.

Порядок выполнения работы

На лабораторном образце размечает и мелом наносят на боковых плоскостях прямоугольную координатную сетку с ячейкой 10x10 см.

Устанавливая поочередно, в каждом узле координатной сетки пару "излучатель-приемник", методом сквозного "прозвучивания" определяют время распространения УЗК. Результаты измерений наносят на чертеже образца (рис.3.3), По изменению скорости УЗК выявляют зону расположения дефекта.

Дополнительно указанная зона об­разца разбивается более густой коорди­натной сеткой (5x5 см) и измерением времени прохождения УЗК в узлах этой сетки "оконтуривается" дефектный участок бетона. Контур дефекта перено­сят на чертеж образца.

По этой же сетке проводят испытания методом поверхностного профилирования. Пере­мещая приемник, оставляя при этом излучатель на месте, снимают отсчеты времени распро­странения УЗК и, используя полученные данные в системе координат «база прозвучиваниявремя распространения УЗК» строят годограф скорости и определяют размеры проекции дефекта на плоскость наблюдений (рис .3.4).

По результатам построений на чертеже образца наносят контур дефекта.

Рис. 3.3. Результаты ультразвуковой дефектоскопии методом сквозного прозвучивания

Рис. 3.4. Результаты ультразвуковой дефектоскопии методом продольного профилирования

Выводы:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________