TDR2-Arctic

Прибор TDR2-Arctic от производителя TestConsult предназначен для оценки целостности бетонных фундаментов и позволяет определять длину сваи и наличие дефектов:

• Наличие трещин в теле сваи
• Область заливки бетоном за пределами сваи из-за обрушения грунта
• Уменьшение сечения сваи (шейка)
• Области бетона низкого качества

Также определяется расстояние до дефекта по длине сваи.

Метод TDR2-Arctic основан на создании и регистрации звуковых колебаний в бетоне. Ударом молотка по верхней поверхности бетонного основания создается акустическая волна, распространяющаяся вниз по длине сваи. Колебания распространяются в бетоне, отражаются от пятки сваи, от трещин, от других инородных включений и возвращаются назад к поверхности. Сигнал записывается сейсмодатчиком, установленным на оголовок сваи. Зная скорость распространения звука в бетоне и время прихода отраженного сигнала, можно рассчитать длину сваи или расстояние до дефекта.

TDR2-Arctic – портативный прибор, предназначенный для работы в полевых условиях.

Система TDR2-Arctic состоит из двух базовых элементов: аппаратуры для сбора данных и программного обеспечения TPAP (Testconsult Pile Analysis Programme) для передачи данных из прибора на компьютер, анализа результатов и выдачи отчётов.

В программное обеспечение также включены модули моделирования и построения импедансного профиля для дальнейшего анализа данных и определения типа дефекта.

Состав системы

• Электронный блок TDR2-Arctic
• Измерительный молоток
• Геофон
• Запасной наконечник молотка
• Зарядное устройство (адаптер) от сети переменного тока 220 В
• Кабель для зарядки TDR2-Arctic в автомобиле (от прикуривателя)
• USB кабель для передачи данных
• Ударопрочный защищенный кейс для транспортировки промышленного оборудования
• Сумка
• Руководство по эксплуатации на русском языке
• TPAP Программное обеспечение на CD

Описание TDR2-Arctic  

Брызго-отталкивающий, защищённый корпус изготовлен из полимера с включением неопрена.

Размеры: 218 мм х 187 мм х 55 мм

Вес прибора: 1,35 кг 

Температура работы: от -5 ºC до 50 ºC – стандартное исполнение; от -20 ºC до 50 ºC - специальное исполнение, по заказу.

Дисплей: LCD-дисплей 122 мм х 70 мм с отключаемой подсветкой и регулировкой контрастности с защитным экраном.

Соединительные разъемы. Шесть водонепроницаемых соединителей «Lemo». Каждый разъем имеет свою конфигурацию, чтобы избежать неправильного подключения.

Передача данных. Передача данных из TDR2-Arctic осуществляется через USB порт. Программное обеспечение TPAP позволяет отображать сохранённые файлы и передавать их на ПК.

Батарея. 1.2В NiMg аккумуляторные батареи АА. Время непрерывной работы прибора до перезарядки – 8 часов. Прибор имеет индикатор заряда.

Время зарядки – 6 часов При необходимости батарею можно зарядить от прикуривателя в автомобиле.

Преобразователи

Молоток создает колебания частотой до 1 500 Гц. Вес - 1,4 кг. Рукоятка из стекловолокна. Имеет встроенную плату с тензодатчиком. Прилагаются наконечники двух стандартных типов, дополнительные (запасные) типы имеются в наличии для полного спектра жесткостей.

Геофон. Вертикальный сенсорный сейсмодатчик, тип SM 6 с собственной частотой 4,5 Гц имеет номинальный выход 30 Вольт/м/сек. Усиление настраивается автоматически

Калибровка. Прибор TDR2-Arctic, молоток и геофон комплектуются калибровочным сертификатом.

Точность измерений

Средняя погрешность измерения длины сваи и расстояния до дефекта – 5% длины сваи.

Анализ данных

Непосредственно при контроле можно посмотреть следующие данные:

- график силы - во временной и частотной области для оценки качества измерения;

- график скорости - для определения длины сваи, расстояния до дефекта;

- график подвижности - для определения длины сваи, расстояния до дефекта, жесткости, средней подвижности.

Контроль свай

Производительность: 60 – 200 свай в день в зависимости от условий. Время, необходимое для контроля 1 сваи – 30 секунд. Максимальная глубина контроля – не более 30 диаметров сваи.

Сохранение данных

Частота дискретизации - 25 кГц (16 бит х 1024). Возможность оценки качества собранных данных. Частотный диапазон 0 – 5 000 Гц. Встроенная память TDR2-Arctic позволяет сохранить до 740 результатов контроля. Сохраняется дополнительная информация: дата, место, оператор, номер объекта, диаметр сваи.

По графику скорости проводится анализ во временной области – для определения длины сваи, расстояния до дефекта. На графике виден зондирующий импульс и отраженные сигналы. Зная время прихода отраженного сигнала при заданном диапазоне скоростей распространения звука в бетоне (3500 – 4000 м/с), можно рассчитать длину сваи или расстояние до дефекта: L = c·t / 2 ; где: c – скорость звука в бетоне, t – время прихода отраженного сигнала.

График подвижности

для определения длины сваи, расстояния
до дефекта, жесткости, средней подвижности.

По графику подвижности определяют следующие параметры:

- длина сваи или расстояние до дефекта: L = c / 2 dF ; где dF – расстояние между резонансными пиками.

- подвижность N = 1/pcA ;  где  p - плотность бетона,  c - скорость продольной волны в бетоне, A - площадь поперечного сечения сваи.

- также определяется динамическая жесткость оголовка сваи (МН/мм) по наклону касательной к начальному участку графика.

Модуль быстрого моделирования SIMUL™

ТРАР включает легкий в использовании модуль быстрого моделирования SIMUL™. Этот модуль позволяет создать модель сваи с учетом её проектной длины, диаметра, акустических свойств бетона и параметров грунта, окружающего сваю. Модуль очень удобен для интерпретации экспериментальных данных.SIMUL™ используется для получения ожидаемого по результатам контроля сигнала, а также для сопоставления модельных и экспериментальных данных.

Варьируя диаметром и другими параметрами дефекта, добиваются совпадения модельной и экспериментальной кривой подвижности. Таким образом определяется диаметр в области утонения (шейки).

По вертикальной оси откладывается расстояние вдоль сваи, по горизонтальной – значение импеданса pcA ; где  p - плотность бетона, c - скорость продольной волны в бетоне, A - площадь поперечного сечения сваи.

Полученный результат легко интерпретировать. Импедансный профиль повторяет поперечное сечение сваи.