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Individuazione delle armature in travi a cassone in calcestruzzo gettato di recente

Le travi a cassone sono strutture di supporto critiche utilizzate nella costruzione di ponti. A volte è necessario eseguire delle perforazioni su queste strutture per aggiungere elementi di fissaggio come punti di ancoraggio. Prima della perforazione, è essenziale mappare l'armatura e altri elementi strutturali, per assicurarsi che non vengano colpiti durante la perforazione.

Sfida

In questo caso di studio, la trave a cassone era prefabbricata e aveva meno di 2 mesi, quindi il contenuto di umidità del calcestruzzo era ancora piuttosto alto. Il calcestruzzo aveva due strati di armatura; il primo a 5-7 cm di profondità e il secondo a 9-11 cm. Dovevano essere eseguite perforazioni di ancoraggio fino a una profondità di 12 cm, quindi entrambi gli strati di armatura dovevano essere localizzati.

Il Ground Penetrating Radar (GPR) è una scelta eccellente per mappare l'armatura a queste profondità e generare immagini intuitive. Tuttavia, utilizza onde radio che sono fortemente attenuate dall'umidità. In questo caso particolare, l'appaltatore ha avuto difficoltà a rilevare il secondo strato di armature nella trave a cassone con strumenti GPR convenzionali (a impulsi).

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Soluzione

Screening Eagle Technologies offre strumenti GPR SFCW(Stepped Frequency Continuous Wave). Questa tecnologia fornisce una larghezza di banda super-ampia di frequenze utilizzabili in modo che sia la risoluzione che la penetrazione in profondità siano eccellenti. Rispetto al GPR pulsato, il GPR SFCW fornisce un rapporto segnale-rumore (SNR) più alto e una migliore gamma dinamica. I dati risultanti sono più chiari per l'ispettore.

Per questa applicazione, a causa della complessità della struttura dell'armatura della trave e della giovane età del calcestruzzo, si raccomanda di condurre una scansione dell'area in cui i dati GPR sono raccolti in linee multiple in due direzioni ortogonali.

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L'appaltatore ha utilizzato l'array GPR di Screening Eagle Technologies, Proceq GP8100, e ha localizzato con successo entrambi gli strati di armatura, nonostante l'alto contenuto di umidità. L'array GP8100 si collega in modalità wireless a un'applicazione per iPad e i dati vengono automaticamente sincronizzati sul cloud per la tracciabilità. Inoltre, le intuitive funzionalità di imaging 2D, 3D e AR in loco hanno permesso all'appaltatore di contrassegnare le posizioni corrette delle armature sulla superficie del calcestruzzo. La perforazione poteva quindi essere eseguita con successo senza il rischio di colpire l'armatura.

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Come GPR portatile ad alta produttività, Proceq GP8100 completa 6 scansioni parallele in un solo passaggio, e i risultati delle fette di profondità di ogni passaggio sono mostrati in tempo reale. Ogni scansione copre circa 25 cm di larghezza, quindi sono necessarie solo 6 scansioni trasversali per coprire un'area di circa 1 metro quadrato. Ci sono tre scansioni nella direzione x e altre tre scansioni nella direzione y (ortogonale alla direzione x).

La scansione viene completata in un minuto, elaborata in un altro minuto e i risultati vengono condivisi in un paio di clic, il tutto in loco sull'app per iPad. Nessun PC, nessuna unità USB, nessun cavo, nessuna perdita di dati. Con una profondità massima di 80 cm, leader del mercato, nessun altro array fa così tanto, così velocemente e con una tale profondità di penetrazione.

Vedi altri articoli, casi di studio e note applicative con SFCW GPR nel nostro Spazio Ispezione.