Metodyka identyfikacji struktury przestrzennej elementów obiektu budowlanego w aspekcie potrzeb diagnostycznych

Identyfikacja struktury przestrzennej elementów obiektu budowlanego w aspekcie potrzeb diagnostycznych obejmuje rozpoznanie cech geometrycznych i stwierdzenie ich zgodności z wymaganiami projektowymi zapisanymi za pomocą tolerancji. W niniejszej pracy ukierunkowano badania przede wszystkim na jedną cechę geometryczną , którą jest kształt zarówno elementu jako bryły utworzonej przez punkty narożne jak i jego szkieletu zbrojeniowego opisany przez trzy cechy tj. płaszczyzno-wość zespołu prętów i prostoliniowość pojedynczych prętów oraz odległość pomiędzy prętami odpowiadającą ich rozstawowi. Teoretyczne podstawy metodyki identyfikacji określają: • warunek konieczny i wystarczający przystawania bryły utworzonej przez osiem niewspółpłaszczyznowych punktów do prostopadłościanu jako modelu projektowego, który to warunek wynika z restytucji prostopadłościanu na podstawie tylko i wyłącznie wymiarów liniowych; • kryterium oceny zachowania tolerancji przez wymiary liniowe przy założeniu podziału tych wymiarów na bazowe i składowe, które to kryterium wynika z metody box i jest zapisane w ten sposób, że zachowanie tolerancji przez osiemnaście wymiarów przesądza o zachowaniu przestrzeni tolerowanej przez bryłę elementu budowlanego; • zasady zapisu położenia prętów zbrojeniowych w jednolitym układzie współrzędnych, który to zapis wynika z integracji nieniszczącej metody badania zbrojenia w betonie jaką jest metoda magnetyczna z pomiarami wykonywanymi technikami geodezyjnymi. Opracowana metodyka jest prezentowana na przykładzie pięciu aplikacji obejmujących: • ocenę zachowania przestrzeni tolerowanej przez bryłę elementu i bryłę budynku oraz bryłę elementu szybu dźwigowego wraz z projektem stacjonarnego stanowiska pomiarowego; • ocenę zachowania prostoliniowości i rozstawu nominalnego przez pręty zbrojeniowe elementu prętowego (węzła ramy) na podstawie wyników pomiaru testowego wykonanego metodą magnetyczną; • ocenę zachowania płaszczyznowości przez powierzchnie i zespół prętów zbrojeniowych elementu płytowego wraz z projektem specjalistycznego instrumentu pomiarowego; • adaptację metody magnetycznej na potrzeby wyznaczania grubości otuliny zabezpieczającej powierzchnię stalową przed korozją.

---

The identification of space structure of the building object in aspect of diagnostic needs comprises recognition geometric features and ascertainment theirs conformability with prescribed requirements in form of tolerances. In this paper the investigations are directed first of all for one geometrical feature which is the shape of the element as a solid created with corner points as well as its reinforcing cage described by three features i.e. evenness of set rebars, recti-linearity of single rebars also distance between rebars. Theoretical bases of methodology of identification defines: • Necessery and sufficient conditions of congruence of a solid created by eight non-coplanar points to cuboid as designed model. This condition results from restitution of cuboid on the ground of linear measurements only. • Criterion of assessment of maintenance of tolerances by linear measurements with assumption of division these dimensions on bases and components. This criterion results from ,,box method" and it is expressed in this way that maintenance of tolerances by eighteen dimensions settle a question of maintenance of tolerated space by solid of building unit. • Principles of notation of rebars position in homogeneous coordinate sys-tem.This notation results from integration of non-destructive, magnetic method of investigation of reinforcement in concrete with geodetic measurements. Elaborated methodology is presented on example of five applications which comprise: • Estimation of maintenance of tolerated space by solid of element and solid of building also solid of lifting shaft together with a project of stationary measuring station; • Estimation of maintenance of rectilinearity and nominal spacing of rebars (node of frame) on a base of results of test measurement realised by magnetic method; • Estimation of maintenance of evenness by surface and set of rebars of slab element together with a project of specialistic measuring instrument; • Adaptation of magnetic method for needs of calculation of thickness of lagging protective the steel surface against corrosion.