CUR-cornmissie C 34 'Betondekking'rapporteur F.A.J. van Gils, IBBC-TNO, groepBouwmaterialenNauwkeurigheid vanbetondekkingsmetingenmetwapeningsdetectorIn het kader van de werkzaamheden van CUR-commissie C 34 'Betondekking', die als doel-stelling heeft te komen tot praktische aanbevelingen ten aanzien van debetondekking, is ondermeer nagegaan de nauwkeurigheid waarmee met behulp van een wapeningsdetector de beton-dekking kan worden gemeten.Een wapeningsdetector bestaat meestal uit een meterkastje en een daaraan door middel vaneen kabel verbonden sonde. Het meetprincipe van een wapeningsdetector berust op de magne-tische eigenschappen van hetwapeningsstaal. In de sonde wordt een constant of een wisselendmagnetisch veld opgewekt. Op de meter van de detector kan de verandering in veldsterkteveroorzaakt door een ferromagnetisch materiaal, bij voorbeeld een wapeningsstaaf, wordenafgelezen. De mate waarmee de veldsterkte verandert, is afhankelijk van zowel de hoeveelheidferromagnetisch materiaal binnen de invloedssfeer van de sonde, als van de afstand tussen ditmateriaal en de sonde; dus afhankelijk van de kernmiddellijn van en de betondekking op wape-ningsstaven. De nauwkeurigheid waarmee een wapeningsdetector de betondekking aangeeftkan niet worden getoetst aan Nederlandse eisen, aangezien deze ontbreken. Voor een even-tuele toetsing kan wel gebruik worden gemaakt van buitenlandse voorschriften, zoals bij voor-beeld de British Standard BS 4408 - Recommendations for non -destructive methods of test forConcrete Part 1. Electromagnetic cover measuring devices', 1969.In dit voorschrift wordt als maximale meetfout + en - 5% met een minimum van + en - 2 mmtoelaatbaar geacht, indien wordt gemeten volgens een standaard laboratorium-procedure en opeen enkele staaf. Als de meetfout binnen de genoemde grenzen ligt, zal volgens de BS 4408 devermoedelijke meetfout op een willekeurig bouwwerk + en -15% met een minimum van + en-5 mm zijn, wat overeenkomt met de nauwkeurigheid waarmee op de schaalverdeling van demeeste wapeningsdetectoren de betondekking kan worden afgelezen. Het verlies aan nauw-keurigheid is toe te schrijven aan toevallige factoren binnen de invloedssfeer van de sonde,zoals:? de aanwezigheid van meer dan ??n staaf (evenwijdig of elkaar kruisende staven);? de staalsoort;? de staalsoort;? de kenmiddellijn van de staaf;? het niet evenwijdig aan het betonoppervlak liggen van de staaf.De nauwkeurigheid van metingen op een willekeurig bouwwerk kan echter aanzienlijk wordenopgevoerd, wellicht tot het niveau van de metingen op een enkele staaf, door aan de hand vaneen model van het te onderzoekenwapeningspatroon een nieuwe ijkgrafiek op te stellen. Het isdan wel noodzakelijk dat de meter naast een schaalverdeling in millimeters een dimensielozeschaalverdeling bezit en dat een verandering in betondekking gepaard gaat met een duidelijkafleesbare verandering in de meterstand. V??ral aan deze laatste voorwaarde voldoet deschaalverdeling van de meeste wapeningsdetectorenslechts ten dele (fig. 1), wat is toe teschrijven aan het niet-lineaire verband tussen de verandering in veldsterkte van hetmagnetischveld en de betondekking.Dit heeft dan tot gevolg dat nauwkeurige aflezingen slechts kunnen worden uitgevoerd tot eenmaximale betondekking die globaal 25% lager ligt dan het aangegeven meetbereik, bij voor-beeldin figuur 1 tot een dekking van ca. 30 mmo Bij apparaten voorzien van verschillende meet"bereiken kan dit worden ondervangen door over te schakelen op een hoger meetbereik, waarbijde betondekking kunstmatig met een bekende maat dient te worden vergroot en wel zodanig datde metingen binnen het duidelijk afleesbare gedeelte van het hogere meetbereik vallen.1 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 dinensieloze schaalNiet-lineair verband tussen de betondekking JI1 I I I I I I I IIen de verandering in veldsterkte I I I I I I(meteruitslag)40 30 25 20 15 10 5 2 betondekking in mmCement XXXI (1979) nr. 5 226Men dient echter te bedenken dat de nauwkeurigheid van de metingen ook nog door anderefactoren dan de genoemde nadelig kan worden be?nvloed, zoals bij voorbeeld:? de temperatuurgevoeligheid; hieronder wordt verstaan de be?nvloeding van het meetresultaatdoor de omgevingstemperatuur, waardoor meetfouten kunnen ontstaan;? het bedieningsgemak; indien een wapeningsdetector voorzien is van meerdere instelmogelijk-heden kunnen door ondeskundig gebruik meetfouten optreden;? de stabiliteit; hieronder wordt verstaan het verloop van de naaldaanwijzing ten opzichte van deijkwaarde of nulwaarde gedurende de metingen. De stabiliteit kan niet los worden gezien van hetmeetbereik. Een groot meetbereik impliceert meestal een geringe stabiliteit. Ook hierdoorkunnen bij ondeskundig gebruik meetfouten ontstaan.Bij het thans lopende onderzoek van CUR-commissie C 34 naar de betondekking op diversebouwwerken in Nederland zijn voor zover dit mogelijk is storende factoren uitgesloten door devolgende voorzorgen te nemen.Het onderzoek wordt uitgevoerd met een wapeningsdetector, waarvan de meetnauwkeurigheidvoldoet aan de BS 4408. De wapeningsdetector is binnen een redelijk gebied van +soC tot+20?C niet temperatuurgevoelig en bezit dimensieloze schaalverdelingen voor twee meet-bereiken.Het bezwaar dat de schaalverdelingen van de twee meetbereiken niet lineair zijn en daardoorslechts ten dele nauwkeurig genoeg kunnen worden afgelezen, wordt ondervangen door deschaalverdeling met een aangegeven meetbereik van 0 mm tot 40 mm (schaal A) te gebruikenvoor betondekkingen van 0 mm tot ongeveer 25 mmo Voor betondekkingen groter dan 25 mmwordt gebruik gemaakt van de schaalverdeling met een aangegeven meetbereik van 40 mm tot100 mm (schaal B), waarbij de betondekkingzo nodig kunstmatig wordt vergroot metbehulp vaneen tussenstuk.Voor wat de uitvoering van het onderzoek betreft, worqt per bouwwerk en per wapeningspa-troon aan de hand van een model van het wapeningspatroon een ijkgrafiek opgesteld en zijndeskundig te achten personen ingeschakeld voor het verrichten van de metingen.Door bovenvermelde voorzorgen zal de meetfout bij benadering + en -5% bedragen, terwijlzonder deze maatregelen had moeten worden gerekend op een meetfout van ongeveer + en-15% of groter.De metingen hebben inmiddels aangetoond dat een verschuiving van hetpraktische meetbereikop schaal A van 0 mm tot 25 mm naar een bereik van 5 ? 10 mm tot 45 mm wenselijk is. Devoordelen van deze aanpassing zijn dat minder frequent van het ene naar het andere meet-bereik behoeft te worden geschakeld en de meetbereiken beter op elkaar aansluiten. Hetgebruik van een tussenstuk als kunstmatige dekking is dan nog alleen nodig bij betondekkingenkleiner dan 5 ? 10 mm, die naar verhouding slechts zelden voorkomen.De resultaten van het onderhavige onderzoek zullen mettertijd in een CUR-rapport wordenopgenomen.RectificatieRectificatie betreffende het artikel Ontwerp-voorschrift tekening voor een 'voorgespannenbetonvloer met nagerekt staal zonder aanhechting' (VZA), Cement 1979 nr. 4, blz. 154 - 157.Bij het persklaar maken van dit artikel zijn door de redactie enkele vergissingen gemaakt.De vermelding van ??n auteur naast de kop van het artikel is onjuist.Het ontwerp-voorschrift is opgesteld door meerdere personen die in een door voorschriften-commissie VII ingestelde werkgroep zitting hadden.De werkgroep bestond uit de heren:A.C.Bruin, ing.W. van der Marel, S.C.Mey, ing.J.P.Straman en ir.F.G. van Wagensveld.In het artikel zijn bovendien enkele alinea's verschoven, wat de leesbaarheid niet ten goede isgekomen.De redactie betreurt de gemaakte fouten en biedt - speciaal aan de betrokkenen - haar veront-schuldigingen aan.Redactie CementVerzamelbanden Cement jaarg.ang 1979Voor het bijeenhouden van de maandelijkse afleveringen.Ook verzamelbanden van voorgaande jaren zijn nog voorradig.Rechtstreekse bestelling door overmaking van f 17,50 (incl. btw en porto) per exem-plaar op postgiro 212950, ten name van Nederlandse Cementindustrie Amsterdam,onder vermelding van Verzamelband 1979 of ander gewenst jaartal.Cement XXXI (1979) nr. 5 227
Reacties