TNDT di supporti in cemento armato. Credito:Università politecnica di Tomsk (TPU)
Gli scienziati della Tomsk Polytechnic University insieme agli specialisti di NTC Tekhnika hanno proposto test termici non distruttivi per ispezionare i supporti in cemento armato. Consente di rilevare in modo efficiente e rapido la corrosione dell'armatura in acciaio nascosta dietro il guscio in calcestruzzo della struttura portante. Gli sviluppatori hanno già studiato 14 supporti in cemento armato nella regione di Tomsk. I risultati dello studio sono stati pubblicati su Applied Sciences.
Professore TPU Vladimir Vavilov, il capo del Laboratorio R&D per il Controllo Termico afferma:"Ora, tutte le ferrovie in Russia sono elettrificate, c'è un gran numero di supporti per cavi e attrezzature ausiliarie lungo le ferrovie. Come ogni costruzione, hanno la loro durata, che è 50 anni. Allo scadere della durata di servizio, i supporti diventano inagibili con evidenti conseguenze negative. È impossibile sostituire tutti i supporti contemporaneamente. Perciò, è necessario identificare quelli che dovrebbero essere sostituiti per primi. I test a ultrasuoni sono tradizionalmente utilizzati per questo scopo. Tali test richiedono fino a un giorno. Proponiamo test termici.
Qui il processo richiede pochi minuti e circa un'ora insieme a tutti i lavori di preparazione".
Per testare un supporto, un induttore è posto intorno ad esso, che presenta un'antenna che riscalda l'armatura all'interno del supporto. È sufficiente riscaldare l'armatura di qualche grado in più rispetto alla temperatura ambiente. Il supporto riscaldato con l'armatura irradia calore, che viene rilevato con telecamere ad infrarossi installate a una distanza di diversi metri dal supporto. Un termogramma, per esempio. un'immagine colorata a raggi infrarossi, che mostra la distribuzione della temperatura sulla superficie testata, viene trasmesso dalle telecamere al computer.
"Basta testare la parte inferiore di un supporto con una lunghezza di un metro. Il fatto è che la corrosione del metallo è più probabile nel punto a contatto con il suolo. In luoghi già danneggiati dalla corrosione, il rinforzo è più sottile, è altrimenti riscaldato, che viene visualizzato sui termogrammi. Fino al punto, un'impronta termica scompare quando si verificano traferri e prodotti di corrosione, " spiega lo scienziato.
Per il trattamento dei dati, gli sviluppatori applicano anche un algoritmo unico, che si è dimostrato valido in altri studi nel campo della termografia.
"La parte sperimentale dello studio è stata condotta presso la Ferrovia Transiberiana utilizzando un impianto sperimentale per condurre l'induzione e l'imaging termico a infrarossi.
Abbiamo testato 14 supporti funzionanti. I dati ottenuti dalle telecamere a infrarossi sono stati confermati mediante test ultrasonici e vibroacustici. Dopo i risultati del test, sono stati sostituiti due supporti, "dice Valdimir Vavilov.