Desenvolupament d'un sistema de mesura inductiu per a la determinació del contingut de fibres d'acer en provetes de formigó

Abstract

En moltes estructures de formigó és necessari examinar si l’estructura pot continuar oferint les propietats per les quals s’ha dissenyat. En molts casos s’ha de fer un test que no destrueixi o afecti les propietats del formigó. Els mètodes no destructius poden aplicar-se tant en estructures noves com en estructures antigues. La diferència entre els dos és que normalment quan s’apliquin sobre estructures noves la finalitat serà per controlar la qualitat. Quan s’apliquin sobre estructures velles la seva finalitat serà la de determinar si aquell formigó segueix mantenint unes certes propietats o condicions per tal de poder continuar tenint una estructura segura. Hi ha alguns casos en què és necessari que el mètode d’inspecció sigui un mètode no destructiu, com poden ser: · Control de qualitat in situ en construccions · Determinar l’existència de trencament i defectes en estructures de formigó reforçat · Determinar la uniformitat de fibres en formigó reforçat · Determinar la posició i quantitat de fibres en el formigó · Disminuir el número d’assajos destructius · Determinar si han canviat les propietats del formigó reforçat L’aplicació més important és la de poder realitzar mesures in situ. Això significa que es poden realitzar les mesures directament sobre les estructures. Aquesta aplicació es sol realitzar sobre estructures velles en les quals es vol realitzar un control per comprovar que l’estructura no presenti defectes en el formigó. En la figura 1.1 s’observen les conseqüències d’un assaig destructiu sobre una proveta de formigó reforçada amb fibres. La norma UNE 83512-1 esmenta un possible sistema inductiu de mesura, del qual en farem una petita descripció. Aquest sistema de mesura permet determinar el contingut de fibres d’acer en formigó reforçat amb fibres. Ens centrarem bàsicament en el mètode per inducció magnètica que ens permetrà fer les mesures tant en formigó fresc com endurit. En aquesta norma la sonda de mesura tindrà un orifici circular de 100 mm de diàmetre i una altura de 200 mm per tal de poder-hi introduir provetes circulars. Aquest orifici està envoltat per les dos bobines, una emissora que és la que injecta un senyal sinusoïdal conegut, i una detectora, que és la que mesura la quantitat de corrent induïda. Per poder determinar la quantitat de fibres en la proveta l’equip ha de realitzar una corba de calibratge que s’ha de fer per cada tipus de formigó amb contingut de fibres. Aquesta corba de calibratge es realitza a partir d’una sèrie de 10 provetes de les quals es coneix la seva concentració de fibres i es mesura el corrent induïda per cada mostra. En la norma es recomana treballar amb provetes cilíndriques, per tant, s’ha de tenir en compte que si l’orientació de les fibres no és arbitrària, com pot ser el cas del formigó projectat, les mesures no seran correctes ja que al ser provetes cilíndriques només es realitza la mesura segons un eix.