سنگدانه‌های بتن ممکن است تا ۱۰ درصد وزنی رطوبت سطحی را به خود جذب نمایند. از سوی دیگر نسبت وزنی آب به سیمان در طرح اختلاط بتن از اهمیت بالایی برخوردار است. اگر در طرح اختلاط بتن موضوع رطوبت سطحی سنگدانه‌ها مدنظر قرار نگیرد، آنگاه ممکن است در بتن آماده شده نسبت آب به سیمان نهایی از مقدار مطلوب بیشتر شود. بیشتر شدن نسبت آب به سیمان به افت مقاومت و دوام بتن می‌انجامد. بنابراین دانستن رطوبت سنگدانه‌ها به افزایش کیفیت بتن و نیز بهینه سازی مصرف سیمان می‌انجامد. شکل زیر تغییرات مقاومت بتن نسبت به تغییرات آب به سیمان را نشان می‌دهد.

تغییرات مقاومت بتن نسبت به تغییرات آب به سیمان

مطابق این شکل، چنانچه رطوبت مثلا ۵ درصدی سنگدانه‌ها منظور نشده و نسبت آب به سمان واقعی به جای ۰/۵ به ۰/۵۵ افزایش یابد آنگاه مقاومت ممکن است از ۳۰MPa به ۲۵MPa کاهش یابد.

به شکل سنتی اندازه گیری رطوبت سنگدانه‌ها مستلزم آن است که نمونه برداری صورت پذیرفته و پس از خشک کردن نمونه در آون رطوبت سنگدانه‌ها محاسبه شود. واضح است که این روش مشکل است. از این رو پیدا کردن روشی مناسب برای اندازه‌گیری خودکار و در لحظه رطوبت سنگدانه‌ها مورد توجه پژوهشگران بوده است.

شرکتی فنلاندی به نام Teconer نوآوری بسیار جالبی را رقم زده است. این شرکت از تکنولوژی پردازش تصویر (Image Processing) برای محاسبه رطوبت سنگدانه‌ها استفاده نموده است. سنسورهای اپتیکی که این شرکت برای این منظور استفاده نموده است بر پایه اصل پیک­های جذب مولکولهای آب در طول موجهای مادون قرمز است. شکل زیر یکی از سنسورهای ساخته شده توسط این شرکت را نشان می دهد.

سنسور محاسبه رطوبت سنگدانه بتن

این سنسور اپتیکی که قادر به تصویربرداری در طول موج نزدیک به امواج مادن قرمز است، مقابل تسمه نقاله حمل سنگدانه‌ها به سمت دستگاه بتن ساز نصب شده و به صورت مداوم به ثبت مقادیر رطوبت سنگدانه‌ها می‌پردازد.

سنسور محاسبه رطوبت سنگدانه بتن

فاصله قرارگیری سنسور از سنگدانه‌ها ۵۰ تا ۸۰ سانتیمتر است و تمهیدات خاصی در آن بکار رفته که عملا امکان ورود گرد و غبار به دستگاه سلب شده است. با بهره‌گیری از یک ریزپردازنده مناسب و صفحه نمایشگر مناسب می‌توان به صورت آنی درصد رطوبت سنگدانه‌ها را ثبت نمود. شرکت سازنده دقت اندازه‌گیری این سنسور را %۰/۲ اعلام نموده است.

قیمت نسبتا بالای سنسورهای مادون قرمز در دهه های پیشین مهمترین مانع برای پیشرفت بکارگیری این تکنولوژی در صنعت بتن بوده است اما امروزه و به مدد پیشرفت در صنایع مخابراتی قیمت این تجهیزات کاسته شده است. این روزها در بسیاری از کارخانه­های ساخت بتن در فنلاند و آلمان این تکنولوژی مورد استفاده قرار گرفته است.

بهره ­گیری از دستاوردهای تکنولوژیکی در صنعت ساخت و ساز نوآوریهایی را رقم می­زند که در نهایت به افزایش بهره وری در این صنعت منجر خواهد شد.

 


دیدگاه خودتان را ارسال کنید.

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های الزامی با * علامت گذاری شده اند.