3. Выявление дефектных зон в материале строительных конструкций методом сквозного прозвучивания

3.1. Для выявления дефектных зон в материале СК рекомендуется использовать метод сквозного прозвучивания, основанный на измерении скорости распространения в материале акустических волн: продольных или поперечных. Определение значений этих скоростей в различных точках конструкции позволяет выявить дефектные зоны и оценить упругие характеристики конструкции.

3.2. Для построения поля скоростей распространения волн в строительной конструкции используют программы томографической обработки результатов измерения времен пробега волны между ее источниками и приемниками.

3.3. Для построения скоростного разреза конструкции определяется база данных, которая представляет собой группу таблиц, содержащих координаты источников и приемников волны и времена пробега волны между ними.

3.4. Возбуждение и регистрация продольных или поперечных упругих волн может осуществляться с использованием любых средств, позволяющих с приемлемой точностью фиксировать время пробега волны:

источник должен обеспечивать короткий фронт волны (до 1 м/сек);

приемники (датчики) должны быть широкополосными (1 - 3000 Гц), чтобы измерить эту волну без динамических искажений.

3.5. Алгоритм расчета скоростного разреза конструкции рекомендуется организовать следующим образом:

вводятся таблицы времен пробега волны между всеми источниками и приемниками;

вводится исходная модель конструкции в виде слоистой среды: относительные толщины слоев, относительные скорости на границах слоев и угол наклона плоскости слоев к осям координат, при этом скорость по левой границе первого слоя V₀ принимается равной единице;

вычисляются времена пробега волн по всем заданным лучам при заданной модели конструкции при скоростях волн, равных заданным относительным скоростям;

вычисляется скорость V₀ как отношение сумм времен пробега волны по всем лучам;

вычисляется среднеквадратическое отклонение экспериментальных и расчетных времен пробега волн;

методом итераций определяется скоростной разрез конструкции, при котором среднеквадратическое отклонение экспериментальных и расчетных времен пробега волны достигает минимального значения;

для "оптимального скоростного разреза" вычисляются абсолютные значения скоростей на границах слоев, и строится график в координатах "расстояние (по оси, перпендикулярной плоскости слоев) - скорость распространения волны";

вычисляются траектории лучей, и строится ситуационный план, на который наносятся траектории лучей и изолинии скоростей распространения волны.