Betona virsmas slāņu pasliktināšanās stadijas atpazīšana, izmantojot akustisko virsmas viļņu spektroskopiju (BetSpek)

Projekts Nr. lzp-2020/2-0033

Projekta mērķis: Projekta mērķis ir izpētīt zinātnisko pamatu uz modeļiem balstītai daudzparametru ultrasonometrijai – jaunai tehnoloģijai nesagraujošai testēšanai, kas paredzēta materiāliem, kam raksturīga nevienmērīga struktūra, porainība un sarežģīts sastāvs, it īpaši betonam. Atbilstošam betona kvalitātes novērtējumam, stiprības prognozēšanai un noārdīšanās procesu novērtēšanai pēc virsmas slāņa dziļuma ir nepieciešami viedāki diagnostikas modeļi ar lielāku parametru skaitu, nekā nodrošina esošās ultraskaņas metodes.

Projekta sadarbības partneris:  Rīgas Tehniskā universitāte, Biomedicīnas inženierzinātņu un nanotehnoloģiju institūts ( MTAF BINI)  Pulvermateriālu zinātniskā laboratorija.

 

Projekta uzdevumi:

  • Izstrādāt eksperimentālu sistēmu, kas ietver daudzfunkcionālas ultraskaņas ģenerēšanas un iegūšanas moduļus, platjoslas pārveidotājus, lineāras pozicionēšanas mehānismu un datu iegūšanas programmaparatūru.
  • Izstrādāt eksperimentālu datu apstrādes programmatūru, kas saistīta ar signālu dekompozīciju, izmantojot ciparu signālu Furjē transformāciju un faktoru klasifikāciju.
  • Veikt eksperimentus ar betona paraugiem pirms un pēc simulētas noārdīšanās, izmantojot eksperimentālo ultraskaņas sistēmu un zināmas metodes rezultātu salīdzināšanai.
  • Sniegt metodes zinātnisku pamatojumu, korelējot ultraskaņas datus ar betona paraugu fizikālajām un mehāniskajām īpašībām, ņemot vērā tā stāvokli kā destruktīvo faktoru iedarbības rezultātu.
  • Izplatīt rezultātus zinātnisko publikāciju, konferenču prezentāciju un tīmekļa aktivitāšu formās; sagatavot materiālus doktora un maģistra darbiem.

 

BetSpek projekta ietvaros izstrādāts eksperimentāls skeneris betona virsmas ultraskaņas testēšanai

 

Betona paraugu līnija mākslīgi modelē betona virsmas nolietošanās procesu

 

2D spatiotemporālo ultraskaņas signālu kopu piemēri, kas iegūti, skenējot betonus ar veseliem un degradētiem virsmas slāņiem un kalpo kā izejmateriāls nolietojuma kvantifikācijai, izmantojot attēlu atpazīšanu

Prezentācijas starptautiskās konferencēs:

Alexey Tatarinov, Aleksandrs Sisojevs, Gennady Shahmenko, Viktors Kurtenoks An approach for assessment of concrete deterioration by surface waves” virtual 4th International Conference on Structural Integrity, 30 August – 2 September, 2021. Funchal, Madeira, Portugal.

Iesaistītie zinātnieki

    no photo
    Aleksejs Tatarinovs
    [protected]
    Mg. math. Tamāra Laimiņa

    Zinātniskais asistents

    +371 67558202; +371 67558207.
    [protected]