(WIP). Nhằm nghiên cứu sự biến thiên nhiệt độ bề mặt trên mô hình bê tông có chứa khuyết tật, một mô hình bê tông 1m x1m, chiều dày 0,22m đã được xây dựng với các mô phỏng khuyết tật chứa bên trong nó (Hình 1). Xốp là vật liệu được lựa chọn để mô phỏng các khuyết tật bên trong bê tông vì xốp có tính chất truyền nhiệt gần tương tự với không khí.
Hình 1. Mô hình bê tông có chứa khuyết tật
Phương pháp Nhiệt hồng ngoại là phương pháp khảo sát Địa vật lý hoạt động trên sự ghi nhận các bức xạ nhiệt ở dải hồng ngoại của vật thể và biểu thị chúng dưới dạng ảnh nhiệt, ảnh nhiệt này thể hiện nhiệt độ bề mặt của vật thể đó. Phép đo nhiệt độ bề mặt mô hình bê tông được thực hiện bằng camera nhiệt hồng ngoại đặt cách tấm bê tông 3m. Ảnh nhiệt hồng ngoại được ghi lại 5 phút/lần trong 24 giờ. Camera nhiệt hồng ngoại được sử dụng trong nghiên cứu này là camera FLIR E 60bx có độ phân giải 320x240 pixels, độ nhạy nhiệt nhỏ hơn 0,0450C, khoảng nhiệt đo từ -200C tới 6500C, ống kính (250 x 190).
Dữ liệu từ IR camera (camera nhiệt hồng ngoại) ở một số thời điểm đo trong ngày được thể hiện trong Hình 2. Hình 2a là ảnh nhiệt được chụp tại thời điểm 5h:00, khi nhiệt độ của tấm bê tông đạt mức thấp nhất trong ngày. Tại thời điểm này sự chênh lệch nhiệt độ bề mặt giữa khu vực khuyết tật và khu vực bình thường có giá trị âm và đạt giá trị tuyệt đối cực đại. Hình 2b là ảnh nhiệt được chụp tại thời điểm 12h:00. Tại thời điểm này sự chệnh lệch nhiệt độ bề mặt giữa khu vực khuyết tật và khu vực bình thường có giá trị dương và đạt giá trị tuyệt đối cực đại. Ở thời điểm 16h:00, hầu như không có sự chênh lệch nhiệt độ giữa các khu vực trong tấm bê tông (Hình 2c). Biểu đồ biến thiên nhiệt độ bề mặt trong ngày tại khu vực khuyết tật và khu vực bình thường được thể hiện trên Hình 3.
Hình 2. Ảnh nhiệt bề mặt tấm bê tông tại các thời điểm: (a) 5h:00; (b). 12h:00; (c) 16h:00.
Hình 3. Biểu đồ biến thiên nhiệt độ bề mặt trong ngày giữa khu vực khuyết tật và khu vực bình thường.
Từ các phân tích trên, thời điểm 5h:00 và 12h:00 là hai thời điểm mà sự chênh lệch nhiệt độ bề mặt giữa khu vực bê tông khuyết tật và bê tông bình thường đạt giá trị cực đại trong ngày. Đây là hai thời điểm thích hợp cho công tác khảo sát dò tìm khuyết tật bên trong bê tông bằng phương pháp Nhiệt hồng ngoại./.
Tài liệu tham khảo:
[1] Michal Janku, Ilja Brezina, Jiri Grosek, Use of Infrared Thermography to Detect Defects on Concrete Bridges, Procedia Engineering 190 (2017), 62-69.
Người viết: KS. Phạm Lê Hoàng Linh
Phòng Nghiên cứu Ứng dụng Địa vật lý
Tin mới nhất
