Przetwornik pomiarowy do nieniszczącego badania stanu prętów zbrojeniowych w konstrukcjach żelbetowych

Od ponad wieku żelbet jest podstawowym materiałem budowlanym. Za jego degradację odpowiada korodowanie zbrojenia, której wczesna diagnostyka jest kluczowa. Zburzenie budowli w dobrym stanie to olbrzymie straty. Pozostawianie budowli w złym, odpowiada za większość katastrof budowlanych. Według FHWA globalne straty powodowane korozji szacuje się na równowartość 3,2% światowego PKB. Stosowane metody są pośrednie i niepewne. Istnieją jednak dwie grupy perspektywicznych metod. Obie mają znaczące wady. Metody mechaniczne pozwalają badać częstotliwości rezonansowe zbrojenia, które zmieniają się wraz z postępowaniem korozji. Niestety fala mechaniczna jest mocno tłumiona przez beton, dlatego zmiany te są zazwyczaj nie do wykrycia. Beton za to praktycznie nie tłumi fali elektromagnetycznej. Metody tego typu nie pozwalają jednak badać częstotliwości rezonansowych. Opatentowany przetwornik pozwala wzbudzać i odbierać drgania mechaniczne, za pomocą fali elektromagnetycznej łącząc zalety obu grup

W projektowanie przetwornika była zaangażowana firma Technic Control zajmująca się diagnostyką nieniszczącą. Od wielu lat detekcja korodowania zbrojenia w żelbecie jest ważkim tematem naukowo-technicznym gdyż liczba budowli, których czas eksploatacji dobiega/dobiegł końca jest olbrzymia i ciągle wzrasta. Ponadto prawo budowlane w większości krajów wymaga okresowych kontroli stanu budynków (zazwyczaj co 5 lat). Zainteresowani mogliby być zatem administratorzy budynków, oraz wszelkiego typu firmy zajmujące się okresowymi testami budowli. Ponadto zbliżone grupy mogą być zainteresowane testami związanymi z koniecznością wyłączenia z eksploatacji (i rozbiórki) budowli już w pewnym stopniu zdegradowanych. W artykule : Frankowski, P.K.; Chady, T.; Zieliński, A. Magnetic force induced vibration evaluation (M5) method for frequency analysis of rebar-debonding in reinforced concrete. Measurement 2021, 182, 109655. (200pkt ministerialnych) dokonano przeglądu stosowanych i perspektywicznie obiecujących metod detekcji korozji w żelbecie dowodząc wyższości opatentowanego przetwornika nad alternatywami. Przedstawiono również wyniki badań dowodzące jego skuteczności.

badania nieniszczące, analiza modalna, przetwornik elektromagnetyczny, analiza drgań, detekcja korozji, badanie struktur żelbetowych

Efekty stosowania przetwornika przedstawiono w Frankowski, P.K.; Chady, T.; Zieliński, A. Magnetic force induced vibration evaluation (M5) method for frequency analysis of rebar-debonding in reinforced concrete. Measurement 2021, 182, 109655. (200pkt ministerialnych). Pozwala on wykrywać korozję poprzez analizę modalną struktury. Praktycznymi efektami natomiast ma być skuteczniejsza diagnostyka struktur żelbetowych, która będzie prowadzić do wydłużenia czasu eksploatacji budowli znajdujących się jeszcze w dobrym stanie (znaczne oszczędności finansowe), oraz uniknięcia katastrof budowlanych.

- Twórca jest zainteresowany nawiązaniem współpracy w celu dalszych badań nad wynalazkiem
- Twórca jest zainteresowany wdrożeniem wynalazku
- Twórca wyraża zgodę na udział w Spotkaniu Brokerskim
- Twórca jest zainteresowany zbyciem praw majątkowych do wynalazku