Приложение Б. Приборные измерения, выполняемые при оценке технического состояния мостовых сооружений

Приложение Б

Приборные измерения, выполняемые при оценке технического состояния мостовых сооружений

Таблица Б.1 - Неразрушающие и частично-разрушающие методы, применяемые при исследовании и контроле свойств материалов мостовых сооружений

Задачи исследования	Материал мостового сооружения	Методы исследования	Нормативные и методические документы
1	2	3	4
Контроль прочности бетона при бетонировании	Железобетон и бетон монолитный на стройплощадке или железобетон и бетон сборный на заводе изготовителе	Методы определения прочности бетона по контрольным образцам (отпускная, передаточная прочность, прочность в промежуточном и проектном возрасте) - испытание на сжатие; - испытание на растяжение при изгибе; - испытания на растяжение при раскалывании.	ГОСТ 18105-2010, ГОСТ 10180-90 СП 35.13330.2011
Измерение прочности бетона в конструкции	Железобетон и бетон монолитный, сборный	Методы определения прочности бетона по образцам, отобранным из конструкций	ГОСТ 18105-2010, ГОСТ 28570-90
		Механические методы: - упругого отскока; - ударного импульса; - пластической деформации; - отрыва; - скалывания ребра; - отрыва со скалыванием.	ГОСТ 18105-2010, ГОСТ 22690-88
		Ультразвуковые методы: - сквозного УЗ прозвучивания; - поверхностного УЗ прозвучивания.	ГОСТ 31244-2004 ГОСТ Р 53231-2008, ГОСТ 17624-87
Определение марки бетона по морозостойкости	Железобетон и бетон монолитный на стройплощадке или железобетон и бетон сборный на заводе изготовителе	Базовые и ускоренные методы определения морозостойкости: - базовый - первый, базовый - второй;	СП 35.13330.2011 ГОСТ 10060.0-95
		- ускоренный при многократном замораживании и оттаивании - второй;	ГОСТ 10060.1-95
		- ускоренный при многократном замораживании и оттаивании - третий;	ГОСТ 10060.2-95
		- ускоренный при однократном замораживании - четвертый (дилатометрический);	ГОСТ 10060.3-95
		- ускоренный при однократном замораживании - пятый (структурно-механический).	ГОСТ 10060.4-95
Определение плотности, влажности, водопоглощения, пористости, водонепроницаемости при бетонировании	Железобетон и бетон монолитный, сборный	Методы определения характеристик бетона путем испытания образцов	ГОСТ 12730.0-78 ГОСТ 12730.1-78, ГОСТ 12730.2-84, ГОСТ 12730.3-78, ГОСТ 12730.4-78 и ГОСТ 12730.5-84
Исследование пассивирующих свойств защитного слоя бетона в конструкциях. Определение глубины карбонизации бетона	Железобетон монолитный, сборный	Индикаторные методы определения pH: - с применением спиртового раствора фенолфталеина; - с применением универсальных индикаторов, представляющих смесь из нескольких индикаторов.	ГОСТ 5850-72 ОДМ 218.4.001-2008 ГОСТ 4919.1-77
		Ионометрический метод определения pH	РД 153-34.2-21.544-2002 [13]
		Аналитический объёмный метод определения pH (кислотно-основное титрование)	ГОСТ 25794.1-83
Исследование пассивирующих свойств защитного слоя. Определение толщины защитного слоя бетона.	Железобетон монолитный, сборный	Магнитный метод	ГОСТ 22904-93 СП 35.13330.2011
		Метод прямого измерения после вскрытия защитного слоя	ГОСТ 26433.0-85 ГОСТ 8.207-76 ГОСТ 26433.2-94 СП 35.13330.2011
Исследование пассивирующих свойств бетона в конструкциях. Определение содержания хлоридов в бетоне	Железобетон монолитный, сборный	Качественные методы: - индикаторный метод с нанесением индикаторного состава на свежий скол бетона; - индикаторные методы анализа содержания хлоридов в водной вытяжке из исследуемого бетона
		Количественные методы: - электрохимический метод с применением ионоселективных (хлоридселективных) электродов - метод прямой потенциометрии - электрохимический метод с применением ионоселективных (хлоридселективных) электродов - метод известных добавок	ОДМ "Методика определения хлоридов в железобетонных конструкциях мостовых сооружений" [8]
Определение влажности бетона в конструкции	Железобетон монолитный, сборный	Диэлькометрический метод	ГОСТ 21718-84
Определение адгезии покрытий	Адгезия лакокрасочных покрытий к металлическим поверхностям	Метод отслаивания	ГОСТ 15140-78
		Метод решетчатых надрезов	ГОСТ 15140-78
		Метод решетчатых надрезов с обратным ударом	ГОСТ 15140-78
		Метод параллельных надрезов	ГОСТ 15140-78
Определение механических свойств металлов: предела пропорциональности; модуля упругости; предела текучести физического; предела текучести условного; временного сопротивления; относительного равномерного удлинения; относительного удлинения после разрыва; относительного сужения поперечного сечения после разрыва.	Черные и цветные металлы и изделия из них номинальным диаметром или наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более	Методы статических испытаний на растяжение	ГОСТ 1497-84 ГОСТ 7564-97
	Сталь арматурная	Методы статических испытаний на растяжение	ГОСТ 12004-81 ГОСТ 7564-97
Определение ударной вязкости	Черные и цветные металлы и сплавы	Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах от минус 100 до плюс 1200 °С	ГОСТ 9454-78 ГОСТ 7564-97
Определение склонности стали к механическому старению	Листовой и полосовой прокат номинальной толщиной не менее 5 мм, а также фасонный и сортовой прокат	Метод определения склонности к механическому старению по испытанию на ударный изгиб	ГОСТ 7268-82
Определение механических свойств металлов на изгиб	Черные и цветные металлы и изделия из них	Метод испытаний металлов на изгиб при температуре °C	ГОСТ 14019-80
Определение качества сварных швов и сварочных материалов, показателей свариваемости металлов и сплавов	Сварные соединения в целом и его отдельные участки, а также наплавленный металл при всех видах сварки металлов и их сплавов	Метод испытания металла различных участков сварного соединения и наплавленного металла на статическое (кратковременное) растяжение	ГОСТ 6996-66 ГОСТ 7564-73
		Метод испытания металла различных участков сварного соединения и наплавленного металла на ударный изгиб (на надрезанных образцах)	ГОСТ 6996-66 ГОСТ 7564-73
		Метод испытания металла различных участков сварного соединения на стойкость против механического старения	ГОСТ 6996-66 ГОСТ 7564-73
		Метод измерения твердости различных участков сварного соединения и наплавленного металла	ГОСТ 6996-66 ГОСТ 7564-73
		Метод испытания сварного соединения на статическое растяжение	ГОСТ 6996-66 ГОСТ 7564-73
		Метод испытания сварного соединения и наплавленного металла на (технологическая проба с наплавленным валиком) статический изгиб (загиб)	ГОСТ 6996-66 ГОСТ 14019-80 ГОСТ 7564-73
		Метод испытания сварного соединения на ударный разрыв	ГОСТ 6996-66 ГОСТ 7564-73
Определение химического состава стали	Чугун, стали, сплавы и готовый прокат	Методы определения химического состава углеродистых сталей и чугуна	ГОСТ 7565-81 ГОСТ 22536.0-87 ГОСТ 22536.1-88, ГОСТ 22536.2-87, ГОСТ 22536.3-88, ГОСТ 22536.4-88, ГОСТ 22536.5-87, ГОСТ 22536.6-88, ГОСТ 22536.7-88, ГОСТ 22536.8-87, ГОСТ 22536.9-88, ГОСТ 22536.10-88, ГОСТ 22536.11-87
	Легированные стали	Методы определения содержания легирующих добавок в легированных сталях	ГОСТ 12346-78, ГОСТ 12347-77, ГОСТ 12348-78, ГОСТ 12350-78, ГОСТ 12351-81, ГОСТ 12352-81, ГОСТ 12355-78, ГОСТ 12356-81, ГОСТ 12357-84, ГОСТ 12358-82, ГОСТ 12359-81, ГОСТ 12361-82, ГОСТ 12364-84
	Сталь	Метод фотоэлектрического спектрального анализа сталей	ГОСТ 18895-81
	Сталь	Методы определения газов в сталях и сплавах	ГОСТ 17745-90

Примечание: наиболее часто используемые / рекомендуемые методы исследования выделены жирным шрифтом

Таблица Б.2 - Неразрушающие и частично-разрушающие методы дефектоскопии, применяемые для выявления дефектов и определения их параметров при обследовании и осуществлении строительного контроля мостовых сооружений

Задачи исследования	Материал / элемент конструкции мостового сооружения	Методы контроля	Нормативные и методические документы
1	2	3	4
Выявление дефектов материалов и дефектов в конструкциях, выходящих на поверхность, определение параметров дефектов, которые требуют выполнения только прямых линейных измерений. Например: длину трещин, ширину раскрытия трещин, площадь и глубину разрушения бетона, площадь и глубину коррозии и т.п.	Конструкции из любого материала	Визуально-измерительный контроль (контроль органолептический, осуществляемый органами зрения) с применением визуальных оптических приборов и инструментов, или и без них	ГОСТ 8.050-73, ГОСТ 8.051-81, ГОСТ 8.549-86, ОДМ 218.4.001-2008
Выявление мест активной коррозии арматуры в конструкциях (в том числе скрытой коррозии без внешних признаков)	Железобетон монолитный, сборный, в т.ч. преднапряженный	Метод потенциалов полуэлемента: - Метод 1 - измерение потенциала с использованием одного электрода сравнения; - Метод 2 - измерение потенциала с использованием двух электродов сравнения; - Метод 3 - измерение потенциала с предварительной поляризацией	ОДМ 218.3.001-2010
		Измерение удельного электрического сопротивления бетона 4-точечным методом Веннера	Требуется разработка методики
Выявление мест обрыва или потери сечения арматуры в конструкциях, например, в результате коррозии	Преднапряженный железобетон	Магнитный метод контроля предварительно напряженной арматуры в бетоне (метод, использующий для получения первичной информации метод эффекта Холла, либо индукционный метод)	Требуется разработка методики ГОСТ 8.283-78
Выявление мест обрыва проволоки в стальных канатах	Стальные ванты и канаты в конструкциях	Магнитный метод контроля стальных вант и канатов металлоконструкций мостовых сооружений (метод, использующий для получения первичной информации метод эффекта Холла, либо индукционный метод)	Требуется разработка методики РД 03-348-00 [15] ГОСТ 8.283-78
Выявление поверхностных и подповерхностных дефектов - несплошностей трещин, надрывов и пр., расположенных на глубине до 2 мм от поверхности	Изделия из ферромагнитных материалов. (основной металл, металл околошовной зоны, сварные швы)	Магнитопорошковый метод	ГОСТ 21105-87, ГОСТ Р 53700-2009
Выявление различных дефектов в конструкциях путем измерения местных деформаций и сравнения уровня напряжений от испытательной нагрузки в конкретной точке сооружения с расчетным	Металлические, железобетонные, сталежелезобетонные несущие конструкции	Тензодиагностика	ГОСТ Р 53965-2010 ГОСТ 21616-91
Поиск внутренних и поверхностных дефектов в материале и оценка их размеров	Сварные соединения стальных конструкций	Акустический контроль. Ультразвуковая дефектоскопия	ГОСТ 14782-86 ГОСТ 23667-85 ГОСТ 23702-90
Выявление локальных коррозионных ослаблений листовых элементов при одностороннем доступе	Элементы конструкции, из материалов со скоростью распространения ультразвуковых колебаний в них от 1500 до 12000 м/с. Например: понтоны, замкнутые элементы, коробчатые балки, ортотропные плиты и пр.	Ультразвуковая толщинометрия (эхо-метод)	ГОСТ 28702-90
	Стальные листовые элементы конструкции толщиной от 4 до 16 мм, например: понтонов, замкнутые элементы, коробчатые балки, ортотропные плиты и пр.	Магнитный метод контроля стальных листов, использующий для получения первичной информации метод эффекта Холла	Требуется разработка методики ГОСТ 8.283-78
Поиск различных неисправностей в конструкциях с использованием вибродиагностики	Несущие конструкции мостовых сооружений из любых материалов, металлические, железобетонные, сталежелезобетонные, бетонные, деревянные.	Вибродиагностика, резонансный метод	ОДМ Методические рекомендации по вибродиагностике автодорожных мостов - Введ. 2001-08-07 [16], ГОСТ Р 54859-2011
		Пассивно-активная вибродиагностика - метод "малых воздействий"
		Пассивный метод собственных частот. Метод стоячих волн	Требуется разработка методического документа
Исследование микроструктуры сварного шва и зоны термовлияния при оценке качества сварного соединения	Сталь. Сварные швы	Металлографические исследования с применением визуальных оптических приборов и инструментов (линзы, лупы, микроскопы)
Выявление изменений в структуре металла, вызванных термической обработкой (окислы на границах зерен, пережог металла, частицы неметаллических включений, величина зерен металла)	Сталь. Сварные швы	Микроструктурный анализ с использованием специальных микроскопов с увеличением в 50-2000 раз
Измерение толщины элементов, недоступных или труднодоступных для измерения механическим измерительным инструментом	Элементы и конструкции толщиной до 1 м из материалов со скоростью распространения ультразвуковых колебаний в них от 1500 до 12000 м/с,	Ультразвуковая толщинометрия (эхо-метод)	ГОСТ 28702-90
Измерение толщины высушенного покрытия	Органические покрытия, нанесенные на окрашиваемую поверхность	Микрометрический метод	ГОСТ Р 51694-2000
		Метод с применением многооборотного индикатора	ГОСТ Р 51694-2000
	Немагнитные покрытия (включая стекловидные и фарфоровые эмалевые покрытия) на магнитных основных металлах	Пондеромоторный метод	ГОСТ Р 51694-2000 ОДМ 218.4.002-2009 [3]
		Метод магнитной индукции	ГОСТ Р 51694-2000 ОДМ 218.4.002-2009 [3]
Определение температуры конструкций	Металлические и железобетонные конструкции при измерениях положения опорных частей, зазоров в деформационных швах, исследованиях напряженно-деформированного состояния пролетных строений сложных систем и пр.	Тепловой контактный метод	ГОСТ 8.050-73 СП 35.13330.2011
		Метод собственного излучения с использованием пирометров - приборов для бесконтактного измерения температуры	ГОСТ 8.050-73 СП 35.13330.2011

Примечание: наиболее часто используемые / рекомендуемые методы исследования выделены жирным шрифтом

Таблица Б.3 - Методы, применяемые для контроля напряженно-деформированного состояния, прочностных и динамических характеристик конструкций мостовых сооружений

Задачи исследования	Материал / элемент конструкции мостового сооружения	Методы исследования	Нормативные и методические документы
1	2	3	4
Определение местных линейных деформаций и перемещений, мониторинг напряженно-деформированного состояния в наиболее нагруженных элементах ("критических точках") конструкции	Металл, железобетон / несущие конструкции	Метод "Механической" тензометрии. Применяют датчики сопротивления (тензорезисторы), индукционные, емкостные и струнные датчики.	ГОСТ Р 53965-2010 ГОСТ Р 52330-2005 ГОСТ Р 52728-2007 ГОСТ 21616-91
Определение местных напряжений (истинных напряжений, действующих)	Металл, арматура / несущие конструкции	Метод рентгеновской дифрактометрии (тензометрии). Применяют тензометры рентгеновские с малогабаритным излучателем	РД 34.17.425-86 МР 103-83
		Метод магнитной памяти металла	ГОСТ ИСО 24497-1-2009 ГОСТ ИСО 24497-2-2009 ГОСТ ИСО 24497-3-2009
Оценка динамических характеристик и технического состояния объекта	Несущие конструкции мостовых сооружений из любых материалов, металлические, железобетонные, сталежелезобетонные, бетонные, деревянные.	Активные методы собственных частот	ОДМ Методические рекомендации по вибродиагностике автодорожных мостов - Введ. 2001-08-07 ГОСТ Р 52330-2005
		Метод "малых воздействий"	ГОСТ Р 54859-2011 ГОСТ Р 52330-2005
		Метод "стоячих волн"	ГОСТ Р 54859-2011
Изучение и мониторинг деформационного состояния конструкций в процессе строительства и эксплуатации	Любые наземные конструкции	Наземное лазерное сканирование	ГОСТ 8.207-76 ГОСТ 8 563-96 ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 РМГ 22-99 ГСИ
Определение остаточных напряжений	Несущие конструкции мостовых сооружений металлические, железобетонные	Тензометрический метод отверстий	ГОСТ Р 52728-2007 ГОСТ 21616-91
		Метод рентгеновской дифрактометрии (тензометрии) Применяют тензометры рентгеновские с малогабаритным излучателем	РД 34.17.425-86 МР 103-83