Применение цифровой радиографии и рентгеновской вычислительной томографии при исследовании строительных конструкций и в строительном материаловедении

Рассмотрены особенности применения цифровой радиографии и рентгеновской вычислительной томографии в строительстве и производстве строительных материалов. Приведены примеры использования цифровой радиографии для контроля механического соединения арматуры обжимными муфтами; стальных канатов. Представлены результаты экспериментальной оценки внутренней структуры пенобетона и стальных канатов методом трехмерной рентгеновской вычислительной томографии. Доказана эффективность применения методов цифровой радиографии и рентгеновской вычислительной томографии на стадии отработки технологий изготовления конструкционных элементов и строительных материалов.

цифровая радиография, рентгеновская вычислительная томография, арматура, стальные канаты, пенобетон, digital radiography, X-ray computerized tomography, reinforcement, steel wire ropes, foam concrete

1. McCann, D.M. Review of NDT methods in the assessment of concrete and masonry structures / D.M. McCann, M.C. Forde // NDT & E International. - 2001. - V. 34. - № 2. - P. 71-84.

2. Nedavnii, O.I. Assessing the condition of reinforcement in concrete using the gamma-absorption method / O.I. Nedavnii, S.P. Osipov // Russian Journal of Nondestructive Testing. - 2000. - V. 36. - № 7. - P. 520-525.

3. Monitoring reinforcement corrosion and corrosion-induced cracking using non-destructive x-ray attenuation measurements / A. Michel, B.J. Peas, M.R. Geiker, H. Stang, J.F. Olesen // Cement and Concrete Research. - 2011. - V. 41. - № 11. - P. 1085-1094.

4. Owen, R.D.B. Portable linear accelerators for X-ray and electron-beam applications in civil engineering / R.D.B. Owen // NDT & E International. - 1998. - V. 31. - № 6. - P. 401-409.

5. Wang, L.B. Quantification of damage parameters using X-ray tomography images / L.B. Wang, J.D. Frost, G.Z. Voyiadjis, T.P. Harman // Mechanics of Materials. - 2003. - V. 35. - № 8. - P. 777-790.

6. Withers, P.J. Fatigue and damage in structural materials studied by X-ray tomography / P.J. Withers, M. Preuss // Annual Review of Materials Research. - 2012. - V. 42. - P. 81-103.

7. Применение и развитие методов цифровой радиографии для технической диагностики, неразрушающего контроля и инспекции / В.А. Клименов, Ю.В. Алхимов, А.М. Штейн, С.В. Касьянов, С.А. Бабиков, А.В. Батранин, С.П. Осипов // Контроль. Диагностика. - 2013. - № 13. - С. 31-42.

8. Москалев, В.А. Бетатроны / В.А. Москалев, В.Л. Чахлов. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2009. - 267 с.

9. Small-size betatrons for radiographic inspection / M. Stein, V.A. Kasyanov, V.L. Chakhlov, J. Macleod, P. Marjoribanks, S. Hubbard // Proceedings of 16th World Conference on Non Destructive Testing, Radiography, Montreal, Canada. - 2004. - 8 p.

10. Industrial radiology / U. Ewert, G.R. Jaenisch, U. Zscherpel, K. Osterloh, B. Redmer // Handbook of Technical Diagnostics. - Berlin, Heidelberg: Springer, 2013. - P. 221-247.

11. Капустин, В.И. О критериях сравнения различных модификаций методов цифровой радиографии / В.И. Капустин, С.П. Осипов // Контроль. Диагностика. - 2013. - № 12. - С. 25-32.

12. Computation of fractal dimension of rock pores based on gray CT images / R. Peng, Y. Yang, Y. Ju, L. Mao, Y. Yang // Chinese Science Bulletin. - 2011. - V. 56. - № 31. - P. 3346-3357.

13. Щелевые и пинхольные коллиматоры в цифровой рентгенографии / О.А. Сидуленко, В.А. Касьянов, С.В. Касьянов, С.П. Осипов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2007. - № 3 - С. 62-64.

14. Многоканальный радиометрический комплекс для дефектоскопии промышленных изделий и строительных материалов / О.И. Недавний, Б.В. Максименко, В.Д. Коваль, С.П. Осипов // Известия вузов. Строительство. - 1994. - № 12. - С. 96-99.

15. Hsieh, J. Computed tomography: principles, design, artifacts, and recent advances / J. Hsieh. - Bellingham, WA: SPIE, 2009. - 556 p.

16. Идентификация дефектов стальных канатов по цифровым радиографическим изображениям / С.П. Осипов, А.В. Батранин, В.С. Воронова, А.В. Шиндина // Технологии техносферной безопасности (Интернет-журнал). - 2013. - № 5. - 10 с.

17. Foam concrete of increased strength with the thermomodified peat additives / A.I. Kudyakov, Ju. Sarkisov, N.O. Kopanitsa, A.V. Kasatkina, I.A. Prischepa // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - IOP Publishing, 2015. - V. 71. - № 1 (012012). - 7 p.

18. Characterization and simulation of microstructure and thermal properties of foamed concrete / S. Wei, C. Yiqiang, Z. Yunsheng, M.R. Jones // Construction and Building Materials. - 2013. - V. 47. - P. 1278-1291.

19. Пат. 2514069 Российская Федерация, МПК (2006.01) C04B38/10. Сырьевая смесь для приготовления пенобетона / Прищепа И.А., Кудяков А.И., Копаница Н.О., Попов И.И., Иванова А.Б. - № 2012150707/03. - Заявл. 26.11.2012 ; опубл. 27.04.2014, № 12.