בדיקות אל הרס בבטון / ירון רוזנברג, ר.ב.מ. בע"מ בקרה ומיכון
בדיקות אל הרס באות למצוא בעיה בחומר בדרך שלא תגרום להפרעה בתפקודו, לא המיידי ולא העתידי. הן מיועדות בדר"כ לבדוק חומרים, ולא מערכות. המגמה היום היא לפתח ולהשתמש יותר בבדיקות אל-הרס, ולא בבדיקות הרסניות.
היתרונות של בדיקות אל-הרס:
1. הפריט הנבדק אינו נפגע כלל, ונותר אפילו ללא סימן.
2. הפריט ממשיך לפעול ולתפקד כמקודם.
3. אין צורך לבזבז זמן ומשאבים על הכנת חומר לדגימה- החומר נבדק כפי שהוא.
4. אין צורך להשבית מערכת כדי להוציא פריט לבדיקה.
5. נתונים המתקבלים מיידית מאפשרים תגובה מיידית.
בשימוש במיכשור אל-הרס נישא, יש יתרונות נוספים:
1. מכשיר הבדיקה מגיע אל החומר הנבדק, ולא להיפך. לפיכך, אין צורך בפירוק הרכיב הנבדק והרכבת מחדש. -כך משיגים חסכון בזמן ואין צורך בהשבתת מערכת עובדת.
2. התוצאות מתקבלות מיידית, בניגוד לבדיקת מעבדה בה נדרש זמן להוצאת פריט, הבאתו למעבדה, ביצוע הבדיקה והחזרת הפריט למקומו. במקרה תקלה זמן התגובה מצטמצם למינימום.
3. ציוד נישא מתוכנן מראש, לרוב, לשימוש על-ידי משתמש לא-מיומן. אין צורך בכוח-אדם ספציפי למשימה זו.
4. היום ציוד נישא מתקדם הוא ממוחשב : מאפשר לאגור נתונים בצורה ממוחשבת, לעבד אותם, להדפיסם, ולהפיק דוחות גרפיים ונומריים ועוד.
בדיקות אל-הרס שניתן לבצע בבטון, בשטח
1. בדיקת קושי הבטון: בדיקה של כוח דחיסת הבטון. הבדיקה נעשית על-ידי פטיש Schmidt, הבודק את ערך R- REBOUND. ערך זה מושווה לעקומות המרה המובנות במכשיר ותוצאות הבדיקה מתקבלות בכל יחידה הנדסית רצויה. הבדיקה מאפשרת איתור מיידי של נקודות תורפה בבטון. בהשוואה לבדיקת גלילים קורלציית הבדיקה הינה כ- 80%. הבדיקה לוקחת מספר שניות והתוצאות מתקבלות מיידית כך שיש אפשרות לסקור שטחים גדולים בזמן קצר, לאתר אזורים מוחלשים (שיש לחזקם) באופן מיידי, או להחליט אם ומהיכן כדאי להוציא גלילים. הבדיקות באמצעות פטיש שמידט הינם מדויקות ונכונות סטטיסטית לעומת יציקת מספר קוביות בטון (כפי שמחייב החוק) שכן הן נותנות מידע אמיתי על חוזק הבטון. קוביות בטון עוברות תהליך אשפרה בתנאי מעבדה, שאינם זהים לתהליך האשפרה שעובר הבטון באתר הבניה. באמצעות בדיקות בפטיש שמידט ניתן לבצע בדיקות חוזק של קורות בטון עוד בטרם פירוק התבניות כדי לדעת התאמה למפרטים ההנדסיים.
2. איתור קורות זיון: קיים מכשיר נייד הקרוי REBAR LOCATOR, הפועל על עקרון של זרמי מערבולת. הוא מאתר את קורות הזיון, מצייר את מיקומן על הצג, מודד את קוטר הקורות ומודד את עובי החיפוי מעליהן. מעולה לבדיקת מבנים ישנים או מבנים שהתכניות שלהם לא בנמצא, מהיר ביותר, מדויק ואמין. באמצעות פלט המכשיר נתן להפיק תוכניות AS-MADE למבנה.
3. איתור סדקים וחללים בבטון: סדקים בבטון יכולים להופיע בעקבות תהליכי אשפרה לא נכונים, התכווצות עקב שינויי טמפרטורות, מצע לא תקין לבטון, הכוחות המופעלים עליו ועוד. באמצעות מכשיר אולטראסוני ניתן לאתר סדקים או חללים בבטון בשלוש צורות מדידה: א. ישירה בה הפרובים מוצבים אחד מול השני ב. חצי-ישירה בה הפרובים מוצבים בזוית של 90 מעלות אחד לשני ג. עקיפה שבה הפרובים מוצמדים לדופן משטח המדידה באותו מישור הבדיקה. המכשיר מסוגל לעבוד עם 5 סוגי פרובים בתדירות שבין 24KHZ-150KHZ. השילוב של 3 שיטות מדידה ו-5 תדרי עבודה מכסים למעשה את כל התנאים בהם עשוי להיתקל הבודק. המכשיר הינו ידידותי למשתמש וכולל פנל הפעלה ותצוגה הגרפית נוחה לצפייה,ו זיכרון הפנימי של 250 מדידות שניתנות להורדה למחשב לצורך הוצאת דוחות ו/או תיעוד.
4. (DYNA (Pull-Off Tester: מכשירי שליפה המיועדים לבדיקת איכות הדבקות חיפויים המכשיר בנוי מיחידה מודולארית יחידה הכוללת מתקן מכאני שמתאם ומצמיד את השטח הנבדק למכשיר עצמו, ויחידה הידראולית מיניאטורית אשר יכולה להפעיל כוח של 16 קילו ניוטון. המכשיר מבצע בדיקת תלישה של חיפויים : לוחות שיש, קרמיקה, טיח, צבע וכל חומרי ההדבקה והאטימה. המכשיר יכול להכיל יחידת עיבוד ושמירת נתונים או להכיל שעון שיודע לתת ערכי מינימום/מקסימום. קיימים מכשירי שליפה לתחום של עד 50 קילו-ניוטון המיועדים לבדיקת התכנות שליפה של אנקורים ועוגנים.
5. קורוזיה בברזלי הזיון . בעבר היו קיימים 2 מכשירים הנותנים מידע על שלבים שונים בהתפתחות הקורוזיה. היום קיים מכשיר אחד העובד ב-2 שיטות בדיקה וכך מאפשר לקבל מידע על הקורוזיה בזיון הפלדה בבטון:א. שיטת חצי-תא - שיטה מדויקת למדידת הפוטנציאל בשדה ואיתור קורוזיה פעילה בקורות.ב. שיטת התנגדות הבטון הבודקת את ההתנגדות החשמלית הספציפית הקיימת בבטון. השילוב של 2 שיטות הבדיקה- פוטנציאל והתנגדות - משפר את המידע המתקבל על מצב הקורוזיה בקורות. המכשיר המאתר את הקורוזיה הקיימת כבר פועל על עקרון "חצי-תא" . הוא בודק את הפוטנציאל החשמלי של מוטות הזיון העשויים מברזל באמצעות תא יחוס המכיל נחושת/נחושת סולפט. התא מוצמד לאזור הבדיקה כאשר פרוב שני סוגר את המעגל החשמלי דרך הארקת יסוד . כאשר יודעים על ערכים חריגים במוליכות הבטון או סימנים ראשוניים לקורוזיה -שלב השינויים הכימיים - ניתן לבצע פעולות שימור במבנים בעלויות גבוהות פחות מאשר כאשר כבר יש קורוזיה פעילה.
כל המכשירים הינם בעלי ממשק מחשב, יכולת אגירת נתונים, והעברה למחשב לצורך עיבוד והדפסה. חלק מהמכשירים מראים ציור של השטח הנבדק לפי ניגודי גוונים או ערכים מספריים. המכשירים נותנים תמונה ברורה ומיידית למתכנן , לקונסטרוקטור, לחוקרים, לחברות פקוח ושימור מבנים.
בדיקות אל הרס באות למצוא בעיה בחומר בדרך שלא תגרום להפרעה בתפקודו, לא המיידי ולא העתידי. הן מיועדות בדר"כ לבדוק חומרים, ולא מערכות. המגמה היום היא לפתח ולהשתמש יותר בבדיקות אל-הרס, ולא בבדיקות הרסניות.
היתרונות של בדיקות אל-הרס:
1. הפריט הנבדק אינו נפגע כלל, ונותר אפילו ללא סימן.
2. הפריט ממשיך לפעול ולתפקד כמקודם.
3. אין צורך לבזבז זמן ומשאבים על הכנת חומר לדגימה- החומר נבדק כפי שהוא.
4. אין צורך להשבית מערכת כדי להוציא פריט לבדיקה.
5. נתונים המתקבלים מיידית מאפשרים תגובה מיידית.
בשימוש במיכשור אל-הרס נישא, יש יתרונות נוספים:
1. מכשיר הבדיקה מגיע אל החומר הנבדק, ולא להיפך. לפיכך, אין צורך בפירוק הרכיב הנבדק והרכבת מחדש. -כך משיגים חסכון בזמן ואין צורך בהשבתת מערכת עובדת.
2. התוצאות מתקבלות מיידית, בניגוד לבדיקת מעבדה בה נדרש זמן להוצאת פריט, הבאתו למעבדה, ביצוע הבדיקה והחזרת הפריט למקומו. במקרה תקלה זמן התגובה מצטמצם למינימום.
3. ציוד נישא מתוכנן מראש, לרוב, לשימוש על-ידי משתמש לא-מיומן. אין צורך בכוח-אדם ספציפי למשימה זו.
4. היום ציוד נישא מתקדם הוא ממוחשב : מאפשר לאגור נתונים בצורה ממוחשבת, לעבד אותם, להדפיסם, ולהפיק דוחות גרפיים ונומריים ועוד.
בדיקות אל-הרס שניתן לבצע בבטון, בשטח
1. בדיקת קושי הבטון: בדיקה של כוח דחיסת הבטון. הבדיקה נעשית על-ידי פטיש Schmidt, הבודק את ערך R- REBOUND. ערך זה מושווה לעקומות המרה המובנות במכשיר ותוצאות הבדיקה מתקבלות בכל יחידה הנדסית רצויה. הבדיקה מאפשרת איתור מיידי של נקודות תורפה בבטון. בהשוואה לבדיקת גלילים קורלציית הבדיקה הינה כ- 80%. הבדיקה לוקחת מספר שניות והתוצאות מתקבלות מיידית כך שיש אפשרות לסקור שטחים גדולים בזמן קצר, לאתר אזורים מוחלשים (שיש לחזקם) באופן מיידי, או להחליט אם ומהיכן כדאי להוציא גלילים. הבדיקות באמצעות פטיש שמידט הינם מדויקות ונכונות סטטיסטית לעומת יציקת מספר קוביות בטון (כפי שמחייב החוק) שכן הן נותנות מידע אמיתי על חוזק הבטון. קוביות בטון עוברות תהליך אשפרה בתנאי מעבדה, שאינם זהים לתהליך האשפרה שעובר הבטון באתר הבניה. באמצעות בדיקות בפטיש שמידט ניתן לבצע בדיקות חוזק של קורות בטון עוד בטרם פירוק התבניות כדי לדעת התאמה למפרטים ההנדסיים.
2. איתור קורות זיון: קיים מכשיר נייד הקרוי REBAR LOCATOR, הפועל על עקרון של זרמי מערבולת. הוא מאתר את קורות הזיון, מצייר את מיקומן על הצג, מודד את קוטר הקורות ומודד את עובי החיפוי מעליהן. מעולה לבדיקת מבנים ישנים או מבנים שהתכניות שלהם לא בנמצא, מהיר ביותר, מדויק ואמין. באמצעות פלט המכשיר נתן להפיק תוכניות AS-MADE למבנה.
3. איתור סדקים וחללים בבטון: סדקים בבטון יכולים להופיע בעקבות תהליכי אשפרה לא נכונים, התכווצות עקב שינויי טמפרטורות, מצע לא תקין לבטון, הכוחות המופעלים עליו ועוד. באמצעות מכשיר אולטראסוני ניתן לאתר סדקים או חללים בבטון בשלוש צורות מדידה: א. ישירה בה הפרובים מוצבים אחד מול השני ב. חצי-ישירה בה הפרובים מוצבים בזוית של 90 מעלות אחד לשני ג. עקיפה שבה הפרובים מוצמדים לדופן משטח המדידה באותו מישור הבדיקה. המכשיר מסוגל לעבוד עם 5 סוגי פרובים בתדירות שבין 24KHZ-150KHZ. השילוב של 3 שיטות מדידה ו-5 תדרי עבודה מכסים למעשה את כל התנאים בהם עשוי להיתקל הבודק. המכשיר הינו ידידותי למשתמש וכולל פנל הפעלה ותצוגה הגרפית נוחה לצפייה,ו זיכרון הפנימי של 250 מדידות שניתנות להורדה למחשב לצורך הוצאת דוחות ו/או תיעוד.
4. (DYNA (Pull-Off Tester: מכשירי שליפה המיועדים לבדיקת איכות הדבקות חיפויים המכשיר בנוי מיחידה מודולארית יחידה הכוללת מתקן מכאני שמתאם ומצמיד את השטח הנבדק למכשיר עצמו, ויחידה הידראולית מיניאטורית אשר יכולה להפעיל כוח של 16 קילו ניוטון. המכשיר מבצע בדיקת תלישה של חיפויים : לוחות שיש, קרמיקה, טיח, צבע וכל חומרי ההדבקה והאטימה. המכשיר יכול להכיל יחידת עיבוד ושמירת נתונים או להכיל שעון שיודע לתת ערכי מינימום/מקסימום. קיימים מכשירי שליפה לתחום של עד 50 קילו-ניוטון המיועדים לבדיקת התכנות שליפה של אנקורים ועוגנים.
5. קורוזיה בברזלי הזיון . בעבר היו קיימים 2 מכשירים הנותנים מידע על שלבים שונים בהתפתחות הקורוזיה. היום קיים מכשיר אחד העובד ב-2 שיטות בדיקה וכך מאפשר לקבל מידע על הקורוזיה בזיון הפלדה בבטון:א. שיטת חצי-תא - שיטה מדויקת למדידת הפוטנציאל בשדה ואיתור קורוזיה פעילה בקורות.ב. שיטת התנגדות הבטון הבודקת את ההתנגדות החשמלית הספציפית הקיימת בבטון. השילוב של 2 שיטות הבדיקה- פוטנציאל והתנגדות - משפר את המידע המתקבל על מצב הקורוזיה בקורות. המכשיר המאתר את הקורוזיה הקיימת כבר פועל על עקרון "חצי-תא" . הוא בודק את הפוטנציאל החשמלי של מוטות הזיון העשויים מברזל באמצעות תא יחוס המכיל נחושת/נחושת סולפט. התא מוצמד לאזור הבדיקה כאשר פרוב שני סוגר את המעגל החשמלי דרך הארקת יסוד . כאשר יודעים על ערכים חריגים במוליכות הבטון או סימנים ראשוניים לקורוזיה -שלב השינויים הכימיים - ניתן לבצע פעולות שימור במבנים בעלויות גבוהות פחות מאשר כאשר כבר יש קורוזיה פעילה.
כל המכשירים הינם בעלי ממשק מחשב, יכולת אגירת נתונים, והעברה למחשב לצורך עיבוד והדפסה. חלק מהמכשירים מראים ציור של השטח הנבדק לפי ניגודי גוונים או ערכים מספריים. המכשירים נותנים תמונה ברורה ומיידית למתכנן , לקונסטרוקטור, לחוקרים, לחברות פקוח ושימור מבנים.
ר.ב.מ. בע"מ בקרה ומיכון, עתיר ידע 21, כפר-סבא, 09-7674431, http://www.rbmltd.co.il
