فحص التكامل للركائز Pile Integrity test

فحص التكاملللركائز Pile Integrity test

مقدمة:

يعتبر هذا الفحص والذي له تسميات متعددة وهي  low strain dynamic test, sonic echo test,

 And low strain integrity test (وهو أحد الطرق لمعرفة وتقييم حالة الركائز التي تم انجازها)   موضوع جديد في متطلبات العمل للمشاريع التي يتم تنفيذها في العراق حيث لم يتم التطرق له في السنوات السابقة الا ما ندر ولم يفرض هذا الفحص من قبل ارباب العمل. ولغرض تسليط الضوء وتوضيح اهمية هذا الفحص رأيت انه من الضروري ان اطرح هذا البحث المتواضع لزملائي المهندسين لغرض أطلاعهم على التقنيات الخاصة به ومعرفة اهمية وكيفية اجرأؤه متمنيا للجميع الموفقية والنجاح في عملهم لاعمار العراق الجديد ومن الله التوفيق.

يستخدم هذا الفحص لمعرفة وتدقيق تكامل الركائز المنفذة بعد انجازها ومن خلال هذا الاختيار يتم تحديد مناطق العيوب والتخصر وعدم الاستمرارية للكونكريت وتحديد الطول التقريبي للركيزة المنفذة. ويعد هذا الفحص من الاختبارات المهمة لكونه سهل وسريع وبالامكان فحص عدد كبير من الركائز في يوم عمل واحد.

ويستخدم هذا النظام في فحص الركائز ( فحص سلامة تكامل الركائز Pile Integrity test) في أكثر من 40 بلد في ستة قارات، وقد أقر هذا الفحص في عدة مواصفات عالمية منها المواصفات الامريكية (ASTMD 5882-00) ومواصفة المعهد الهندسي (EIC) ومنشورات TTL في المملكة المتحدة.

ويستند هذا الفحص على نظرية انتشار الموجة الصوتية من اعلى الركيزة الى اسفلها بسرعة الموجة المستمرة والتي ستتأثر في حالة وجود تغيرات في مساحة المقطع العرضي للركيزة ووجود فراغات في الخرسانة واية عيوب اخرى.

طريقة الفحص للــ (PIT):

قبل البدء في شرح طريقة الفحص علينا معرفة جهاز الفحص المستخدم لهذا الغرض وهو

(Pile Integrity tester) وهو جهاز نقال صغير يحتوي على تقنية تعديل الاشارة وصندوق تكبير الاشارة وحاسوب له القدرة على تحويل البيانات من الصيغة المتناظرة الى الصيغة الرقمية وعرضها بشكل تخطيطي ويستخدم في هذا الجهاز ايضا مطرقة (Hard rubber hammer) لاحداث طرقة حقيقية في اعلى سطح الركيزة ومن ملحقات الجهاز ايضا مجسات عدد/اثنان كما موضح في الصور أدناه.

طريقة الفحص:

لغرض الحصول على نتائج دقيقة لهذا الفحص  يفضل ان يكون سطح الركيزة صلب (sound) وافقي قدر الامكان وتكون المناطق المحيطة بالركيزة خالية من المياه، ويجري الفحص بلصق مجس التعجيل غلى سطح الركيزة ( بعيدا عن الحافة) باستخدام مادة لاصقة للتثبيت مثل الشمع او معجون الفازلين وبعد ذلك يتم الطرق على سطح الركيزة بالمطرقة ، هذه العملية ستولد موجات صوتية منخفضة في الركيزة تصل الى اسفل الركيزة ويتم استلامها في اعلى الركيزة، وتقاس التعجيلات بالطرق وتتحول الى صيغة السرعة وتعرض على شاشة الجهاز (PIT).

يتم تكرار هذه العملية بعدة طرقات على سطح الركيزة ويتم عرض معدل هذه الطرقات في الجهاز ومن خلال ذلك يتم الغاء القراءات والاشارات العشوائية في اية طرقة وتضخم الاشارات العشوائية في اية طرقة وتضخم الاشارات تصاعديا وغالبا ما تتضائل الاشارات ذات الاجهادات الواطئة التي تتولد اثناء الطرق بسبب الاحتكاك لجسم الركيزة. وتعرض بيانات السرعة والتعجيل لتأثير ضربة المطرقة سوية مع الانعكاسات اللاحقة اسفل كعب الركيزة او اية توقفات اخرى يشكل مخططات قياسية وتؤخذ معدل البيانات لعدة ضربات.

تفسير بيانات الفحص:

ان نهايات الركيزة والتغيرات الحاصلة في المقطع العرضي والتغيرات الحاصلة في مادة الركيزة مثل الخرسانة والطبقات المحيطة والــ(casing)... والخ. تسبب انعكاسات الاشارات الواصلة لقمة الركيزة. مثل هذه الانعكاسات يجب ان تقاس وتفحص لكل ركيزة ومن خلال ذلك بالامكان تحديد اية عيوب للركيزة بسهولة بقياس مدة تحرك اي من هذه الانعكاسات وتمكن من تحديد موقع العيب ايضا في جسم الركيزة وتحديد سرعة الموجة من ردة انعكاس الاشارة من اسفل قدم الركيزة وتعتبر قياس سرعة الموجة واحدة من نتائج الفحص المهمة والتي منها تتمكن ان تحتسب قوة تحمل الخرسانة للركيزة.

ملاحظات عامة غن هذ الفحص:

1-    يتم اجراء هذا الفحص على ركائز الحفر Bored Pile او ركائز Driven pile ولغاية قطر 1.50m  ولايمكن اجراء هذا الفحص بعد صب قبعة الركيزة.

2-    هذا الفحص غير مناسب للركائز المحاطة بالماء لانه يعطي نتائج غير دقيقة.

3-    لا يعطي هذا الفحص اية دلالة على شالقولية او افقية للركيزة.

مميزات هذا الفحص:

1-    سريع.

2-    قليل الكلفة.

3-    يعطي نتائج بالكومبيوتر ( رسومات بيانية).

4-    قياس طول الركيزة المنفذة والتي بالامكان تحديده بالمعادلة التالية:

L= C x T/2

L=length of pile

C= velocity of longitudinal waves in concrete.

T= time of signal to travel to & from measured feature.

5-    يتم اجراء الفحص للركائز المنفذة سابقا والتي لم يتم ربطها بأجزاء أخرى من المنشأ.

6-    وتغطي طريقة اجراء هذا الفحص المواصفة الامريكية ASTMD5882

المهندس الاستشاري

فارس عبد الرزاق المهداوي

4/ حزيران/ 2014