Identyfikacja prędkości fali elektromagnetycznej w przegrodach budowlanych diagnozowanych metodą georadarową

• Autorzy: Lachowicz J. , Rucka M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/33.2018.12.25

Warianty tytułu

EN

Identification of electromagnetic wave velocity in materials diagnosed by GPR method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano metodę identyfikacji prędkości fali elektromagnetycznej na podstawie analiz dyfrakcji spowodowanych obecnością inkluzji w przegrodach budowlanych żelbetowych, ceglanych oraz zespolonych żelbetowo-ceglanych. Zaprezentowano trzy modele matematyczne opisujące dyfrakcje charakterystyczne w przypadku inkluzji kołowej, pionowej inkluzji przy powierzchni skanowania oraz przy granicy między dwoma ośrodkami, przy czym w jednym z nich występuje inkluzja kołowa. Przeprowadzono analizy numeryczne metodą różnic skończonych w dziedzinie czasu w celu potwierdzenia efektywności przedstawionych modeli matematycznych w identyfikacji prędkości propagacji fali. Zaproponowaną metodę zweryfikowano za pomocą badań doświadczalnych.

EN

This study is devoted to the method of identification of electromagnetic wave velocity based on the analysis of diffractions due to the presence of inclusions in reinforced concrete, masonry and reinforced concrete masonry composite structures. Three mathematical models describing diffractions characteristic for a circular inclusion, a vertical inclusion at the scanning surface and a boundary between two media with a circular inclusion in one of them are derived. Numerical analyses using the finite-difference time-domain method were performed to confirm the effectiveness of the presented mathematical models in the identification of the wave propagation velocity. The proposed method was verified on experimental GPR data.

Słowa kluczowe

PL

diagnostyka nieniszcząca; metoda georadarowa; konstrukcja żelbetowa; konstrukcja murowa; dyfrakcja fali elektromagnetycznej; model matematyczny

EN

non-destructive diagnostics; GPR method; reinforced concrete structure; masonry structure; electromagnetic wave diffraction; mathematical model

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Materiały Budowlane
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 12
• Strony: 76--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Lachowicz J.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

autor

Rucka M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

Bibliografia

• [1] Bęben Damian, Janusz Ukleja, Wojciech Anigacz. 2012. „Badania muru oporowego z wykorzystaniem georadaru”. Inżynieria i Budownictwo (8): 413 – 417.
• [2] Lachowicz Jacek, Magdalena Rucka. 2016. „Experimental and numerical investigations for GPR evaluation of reinforced concrete footbridge”. 16th International Conference on Ground Penetrating Radar (GPR), 1 – 6.
• [3] Rucka Magdalena, Jacek Lachowicz, Monika Zielińska. 2016. „GPR investigation of the strengthening system of a historic masonry tower”. Journal of Applied Geophysics (131): 94 – 102.
• [4] Shihab Shihabuzzaman, Al-Nuaimy Waleed. 2005. „Radius estimation for cylindrical objects detected by ground penetrating radar”. Subsurface Sensing Technologies and Applications 6 (2): 151 – 166.
• [5] Topczewski Łukasz. 2011. „Wytyczne stosowania georadaru GPR podczas inspekcji mostów żelbetowych”. Drogi i Mosty (11): 329 – 343.
• [6] Warren Craig, Antonis Giannopoulos, Iraklis Giannakis. 2016. „gprMax: Open source software to simulate electromagnetic wave propagation for Ground Penetrating Radar”. Computer Physics Communications (209): 163 – 170.
• [7] Yee Kane S. 1966. „Numerical solution of initial boundary value problems involving Maxwell’s equations in isotropic media”. IEEE Transactions on Antennas and Propagation (14 (3)): 302 – 307.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).