GOST 22904-2023 “Temirbeton konstruksiyalar. Beton himoya qatlami qalinligi va armatura joylashuvini aniqlashning magnit usuli” me’yoriy hujjati konstruksiyalarda beton himoya qatlami qalinligi va armatura joylashuvini magnit usulda aniqlashni tartibga soladi.
Armaturani qidirishning magnit usuli diametri 4 mm dan katta armatura va himoya qatlami qalinligi 5 dan 120 mm gacha bo‘lgan diapazonda ishlaydi. Bunda yakka armaturaning joylashuvini aniqlashdagi o‘lchash xatoligining ruxsat etilgan chegarasi ±10 mm dan oshmasligi kerak. Himoya qatlami qalinligini o‘lchash xatoligining ruxsat etilgan chegarasi qatlam qalinligi 30 mm dan kam bo‘lganda ±2 mm, masalan, 100 mm bo‘lganda esa ±5,5 mm deb olinadi.
Usulning mohiyati asbobning magnit (elektromagnit) maydoni po‘lat armatura bilan o‘zaro ta’sirlashganda yuz beradigan o‘zgarishlarni qayd etishdan iborat. Bu o‘lchash usuli o‘z mohiyatiga ko‘ra bilvosita usul bo‘lib, har qanday bilvosita o‘lchash usuli kabi, zavod belgilagan darajalash bog‘lanishini tekshirish va aniqlashtirishni talab qiladi. Individual darajalash bog‘lanishini belgilash metodikasi GOST 22904-2023 ning 7-bandida va B ilovasida keltirilgan.
a) MIT Armotrek 1-1
b) MIT Armotrek 2-1
1-rasm. MIT Armotrek asboblari qatori
Armaturani qidirishga mo‘ljallangan zamonaviy magnit asboblar, masalan, MIT ARMOTREK, odatda individual darajalash bog‘lanishlarini belgilashni talab qilmaydi va “yoqing va darhol ishlang” tamoyili asosida ishlaydi. Diametr va himoya qatlami qalinligining nazorat o‘lchovlari armatura bevosita ochilgan joylarda yoki maxsus namunada faqat ish davomida olinayotgan natijalarning barqarorligi va ishonchliligini nazorat qilish maqsadida bajariladi.
2-rasm. MIT S-1 kalibrlash namunasi
Usul fizikasi oddiy, ammo uni tushunish magnit o‘lchash usuliga asoslangan har qanday asbob bilan ishlashda xatoliklarni aniqlash va hisobga olish uchun muhimdir.
Usul asbob magnit maydonining ferromagnit armatura bilan o‘zaro ta’siriga asoslanadi. Mohiyatan, asbob muhitning magnit qarshiligi (induktivligi) o‘zgarishini o‘lchaydi.
To‘rtta asosiy fizik jihatni keltiramiz:
Maydon tabiati (past chastotali yoki doimiy). Asboblar o‘zgaruvchan (odatda 5–100 kHz) yoki impulsli magnit maydon hosil qiladi. Beton va havo uning uchun “shaffof” (magnit singdiruvchanlik ≈ 1). Po‘latning singdiruvchanligi esa 200–1000 baravar yuqori. Maydon chiziqlari go‘yo armaturaga “tortilib”, datchik g‘altagining induktivligini o‘zgartiradi. Sterjen qanchalik yaqin bo‘lsa, o‘zgarish shunchalik kuchli bo‘ladi.
a) ferromagnetik (K>1)
b) paramagnetik (K=1)
3-rasm. Magnit materiallar
Eksponensial so‘nish — asosiy dushman.
Maydon kuchlanganligi masofa kubiga teskari mutanosib ravishda kamayadi (dipol qonuni bo‘yicha). Bu 20 mm chuqurlikdagi sterjen xuddi shu sterjenning 40 mm chuqurlikdagi holatiga nisbatan 8 baravar kuchli signal berishini anglatadi. Shuning uchun usul kichik qalinliklarda (60 mm gacha) aniq, 100 mm dan katta chuqurlikda esa xatolik keskin ortishi mumkin.
4-rasm. Magnit maydonning so‘nishi
Sterjen diametrining ta’siri (“massa” effekti).
Asbob nuqtani emas, hajmiy magnit oqimini o‘lchaydi. Armatura diametri uning yotish chuqurligidan katta bo‘lsa, signal maksimal bo‘ladi. Diametr kichik bo‘lsa, sterjen yetarli maydonni “qamrab ololmaydi”. Shu sababli diametrni bilmasdan qatlamni aniq o‘lchay olmaymiz: bir xil signal 30 mm chuqurlikdagi Ø12 ga yoki 40 mm chuqurlikdagi Ø20 ga mos kelishi mumkin.
Chekka effekti va to‘r qadami.
Magnit maydon bitta nuqtaga jamlanmagan: u diametri chuqurlikdan taxminan 1,5–2 baravar katta bo‘lgan hududni qamrab oladi. Sterjenlar orasidagi masofa shu hududdan kichik bo‘lsa, ularning maydonlari ustma-ust tushadi (superpozitsiya). Asbob o‘rtachalashtirilgan signalni ko‘rsatadi — armatura asl joylashuvidan yuqoriroqda yotgandek ko‘rinadi.
Ishlashda quyidagi bir nechta jihatni ham hisobga olish lozim:
Payvandlash va bukishdan so‘ng, shuningdek, foydalanish davomida armatura po‘latida ichki kuchlanishlar to‘planadi. Ular domenlarni (magnit momentlari bir yo‘nalishda moslashgan mikroskopik sohalarni) “qulflaydi” va qoldiq magnitlanish yuzaga keladi. Bunday sterjenlar kuchlanishsiz sterjenga qaraganda 30–50% kuchliroq signal beradi. Shu sababli tekshirishda asbobni faqat kalibrlash namunasida tekshirish yetarli emas, o‘rganilayotgan konstruksiyaning ochilgan qismida ham bevosita tekshirish zarur.
Magnit usul uchun bog‘lash simi va o‘rnatma metall detallar armaturadan farqlanmaydi. Agar issiq pol to‘ri ostida metall o‘ramli isitish kabeli yotsa, asbob u yerda armatura bo‘lmasa ham “armatura”ni ko‘rsatadi.
Asbob sterjenning aniq holatini emas, magnit oqimining maksimumini qayd etadi. Maydon kengligi chuqurlikning 1,5 baravariga teng hududni qamrab olgani sababli sterjenning haqiqiy markazi signal cho‘qqisidan 5–10 mm siljigan bo‘lishi mumkin. Tajribali muhandis haqiqiy o‘qni topish uchun doimo ikkita yo‘nalishda — bo‘ylama va ko‘ndalang — skanerlashni amalga oshiradi.
Armaturani qidirish magnit usuli fizikasining asosiy nozik jihatlarini tushunib olgach, MIT Armotrek asbobi bilan ishlashni ishonch bilan boshlash mumkin. Zamonaviy asbobdan foydalanish muhandis-laborantga ishonchli sinov natijalarini olish imkonini beradi.
a) MIT Armotrek 1-1
b) Burg‘ilash ishlari
5-rasm. MIT Armotrek 1-1 yordamida burg‘ilash ishlaridan oldin armaturani qidirish