ГОСТ Р 71874-2024

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОНСТРУКЦИИ БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ

Акустико-эмиссионный мониторинг

Concrete and reinforced concrete structures. Acoustic emission monitoring

ОКС 19.100

         91.080.40

Дата введения 2025-02-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева (НИИЖБ им.А.А.Гвоздева) - Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 декабря 2024 г. № 1863-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 В настоящем стандарте использовано изобретение, защищенное Патентом Российской Федерации № 2417369 на изобретение "Способ определения предельного состояния строительных конструкций". Патентообладатель - Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева - Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство")

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на строящиеся и эксплуатируемые конструкции из бетона и железобетона для строительства и устанавливает акустико-эмиссионный (АЭ) метод диагностики и мониторинга их состояния.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52727-2007 Техническая диагностика. Акустико-эмиссионная диагностика. Общие требования.

ГОСТ Р 59938-2021 Бетоны. Метод акустико-эмиссионного контроля

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 акустико-эмиссионный инвариант: Статистический параметр, значение которого остается неизменным при неизменном характере распределения амплитуды импульсов акустической эмиссии.

3.2 акустико-эмиссионный мониторинг бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений: Система наблюдения и контроля, проводимая по определенной программе с использованием метода акустической эмиссии.

3.3 акустико-эмиссионная система мониторинга несущих конструкций: Система, позволяющая осуществлять сбор, обработку и анализ информации, получаемой при акустико-эмиссионном мониторинге зданий и сооружений.

3.4 зона контроля: Часть конструкции, которая подвергается акустико-эмиссионному контролю.

3.5 предельное состояние конструкции (по акустико-эмиссионным показаниям): Состояние конструкции, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно.

3.6 программа мониторинга: Основной документ при планировании проведения акустико-эмиссионного мониторинга, разработанный в соответствии с избранной концепцией мониторинга и отражающий совокупность работ по контролю процессов, протекающих в конструкциях здания или сооружения, выполнение которых гарантирует решение задач мониторинга для достижения его целей.

3.7 b-параметр: Параметр, характеризующий наклон графика функции амплитудного кумулятивного распределения, построенного в двойном логарифмическом масштабе, и равный коэффициенту b в формуле , аппроксимирующей зависимость числа N(A) импульсов акустической эмиссии с амплитудами, превышающими произвольно выбранное значение амплитуды A, от величины A, выражаемой в .

     4 Общие правила акустико-эмиссионного мониторинга бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений

4.1 Перед проведением мониторинга необходимо разработать и утвердить программу проведения мониторинга.

4.2 Акустико-эмиссионный мониторинг бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений (далее - мониторинг) проводят:

- для обеспечения механической безопасности строительных конструкций, зданий или сооружений;

- по истечении нормативных сроков эксплуатации зданий и сооружений;

- при проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по разработке новых методов неразрушающего контроля, технической диагностики, изучения свойств материалов и изделий;

- по инициативе собственника здания или сооружения;

- по предписанию органов, уполномоченных на введение государственного строительного надзора;

- при изменении функционального назначения здания и сооружения.

4.3 При выполнении работ по акустико-эмиссионному мониторингу необходимо соблюдать требования техники безопасности в соответствии с [1].

     5 Подготовка акустико-эмиссионного оборудования

5.1 Перед проведением мониторинга измеряют уровень фонового шума и проводят выбор порога, измеряют скорость распространения и коэффициент затухания акустических волн, определяют допустимое максимальное расстояние между преобразователями АЭ по ГОСТ Р 52727-2007 (подраздел 7.4), а также производят выбор мест установки преобразователей АЭ.

5.2 Преобразователи АЭ устанавливают на конструкцию через контактную среду и на волноводы, закрепленные на поверхности конструкции (поверхностные волноводы), или волноводы, помещенные в бетон (глубинные волноводы). Преобразователи АЭ фиксируют при помощи струбцин, магнитных держателей или резьбового соединения.

5.3 Расстановка и количество преобразователей АЭ на конструкции определяется задачами мониторинга и требуемой точностью локации источников АЭ.

     6 Проверка работоспособности акустико-эмиссионной системы

Проверку работоспособности АЭ системы выполняют непосредственно перед проведением испытаний. Проверку выполняют по ГОСТ Р 59938-2021 (раздел 6).

     7 Классификация развивающихся трещин в бетонных и железобетонных конструкциях

7.1 Классификацию развивающихся трещин в бетонных и железобетонных конструкциях проводят по ГОСТ Р 59938-2021 (подраздел 8.1).

7.2 Пример обработки результатов классификации трещин в железобетонных балках приведен в ГОСТ Р 59938-2021 (приложение Б).

     8 Определение наступления предельного состояния строительных конструкций

8.1 В ходе мониторинга из зарегистрированных импульсов АЭ формируются выборки. Длина выборки назначается по заданному количеству импульсов АЭ N.

8.2 Вычисляют основные статистические характеристики энергетических параметров импульсов АЭ , таких как амплитуда, дБ, и энергия, дБ, в выборке. В качестве статистических параметров АЭ используются среднее значение или мода распределения.

8.3 Выполняют нормирование значений распределения энергетических параметров импульсов АЭ в выборке по формуле

,                                                         (1)

где - нормированное значение распределения энергетических параметров импульсов АЭ;

- число импульсов АЭ в i-м интервале;

- количество гистограммных интервалов;