Dé par tem en t Gé n i e Ci Ci vi l
T P M at até r i au x D e Co Con str u cti on
TP N°5: analyse analyse par Ultrasons Ultrasons de béton béton durci Ultrason c’est un essai non destructif très important qui nous permet de détecter à la fois plusieurs caractéristiques du béton durci, tels que : le degré de compacité, l’homogénéité, la résistance résistance à la compression, le taux de fissuration, fissuration, …etc Principe d’utilisation des ultrasons :
Cet essai non destructif permet de déterminer déterminer la vitesse de propagation propagation d’ondes longitudinales longitudinales (de compression) la quelle est d’autant plus élevée que le béton est plus dense donc plus résistant. Le principe de la méthode consiste à mesurer le temps mis par une onde à parcourir une distance connue. L’appareil comprend avec capteurs mis en contact avec le béton, un générateur d’ondes, un amplificateur, un circuit de mesure du temps et un affichage digitale du temps mis par les ondes longitudinales pour traverser le béton entre les transducteurs, la vitesse d’onde, V, dans un milieu homogène, isotrope et élastique. Description de l’appareil « ultrason » : L’appareil d’auscultation dynamique génère des impulsions ultrasoniques qui sont transmises en contact avec la zone à évaluer, le temps de propagation à travers le béton est Figure 1. visualisé sur un afficheur digital. Voir Figure Une tête de transmission et une tête de réception ; Deux câbles de connexion ; Deux piles alcalines 1,5 V type « D ». un afficheur digital.
Figure Figure 1: Schéma simplifie de la mesure de la vitesse de son Un i versit versité é de Bouir Bou ir a 2013-2014
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Dé par tement Gé nie Civil
TP M até riaux De Constr uction
Mode opératoire Pour la mise en route de l’appareil il faut :
S’assurer que les piles sont bien mises en place ; Connecter les deux transducteurs, qui peuvent être indifféremment émetteur et transducteur, avec deux câbles ; Mettre l’appareil en route à l’aide de l’interrupteur. L’appareil est maintenant prêt à l’essai, étant étalonné à la livraison. Choisir la surface à tester, de préférence lisse et sans crevasses. Etendre une fine couche de produit couplant sur chaque transducteur ; Placer et appuyer les transducteurs sur la surface. L’opérateur déplacera légèrement les sondes en maintenant la pression pour obtenir la valeur stable la plus faible, qui sera considérée comme valeur à retenir ; Relever les valeurs affichées et répéter l’essai en d’autres places. Résultats La vitesse des ondes ultrasoniques à travers le béton résulte du temps mis par les ondes pour traverser la pâte de ciment durci et les granulats lorsqu’une onde rencontre une interface béton- air, il y a une diffraction et une réflexion qui atténue la vitesse et allonge donc le temps de propagation, en utilisant ce phénomène il est donc possible de localiser les défauts, vides, zones dégradées et fissures. Une vitesse élevée de propagation des impulsions indique généralement un béton de bonne qualité. Une relation générale entre la qualité du béton et la vitesse de diffusion des impulsions est décrite au tableau suivant : Tableau : Qualité du béton en fonction de la vitesse de la propagation des ondes ultrasonique.
Qualité Excellente Bonne
Vitesse de propagation (m /s) Supérieur à 4200 3700-4200
Douteuse Mauvaise Très mauvaise
3200-3700 2500-3200 Inférieure à 2500
Questions
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Quelle est la différance entre l’essai destructif et non destructif ? Quelles sont les méthodes utilisées pour l’essai non destructif ? Quels types des ondes ultrasoniques utilisés dans la méthode ultrason ? Donner la définition des ondes longitudinales et transversales ? Quels sont les types de transmission de la méthode ultrason ? Quelle est la vitesse de propagation des ondes dans notre béton et quelle la qualité de ce béton ? 7- Conclusion
Un iversité de Bouir a 2013-2014
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