Komplexní metodika pro nedestruktivní a šetrnou semidestruktivní diagnostiku fyzikálně-mechanických vlastností historických pálených zdících prvků

Comprehensive methodology for non-destructive and gentle semi-destructive diagnostics of physico-mechanical properties of historical fired masonry elements

Metodiky certifikované

Uvedená metodika popisuje základní principy a způsob provádění a vyhodnocování zkoušek zdících prvků určených primárně jako náhrada či doplnění stávajícího historického zdiva. Metodika je určena především pro výběr lícových cihel, které musí mít určité specifické vlastnosti, závislé na prostředí jejich aplikace. Tato metodika je aplikovatelná jak na cihlách starých (použitých, získaných ze zbouraných konstrukcí), tak na nových vyrobených v cihelně, ať už se jedná o běžnou produkci nebo speciálně vyráběné repliky historických cihel. Metodika využívá rozsáhlý soubor zkušebních metod, které však nemusí být vždy v celé šíři využity v závislosti na konkrétních požadavcích na zdící prvky. Novost postupu metodiky spočívá v komplexním zapojení zcela nedestruktivních elektroakustických metod – metody impact-echo, metody rezonanční a metody ultrazvukové impulzové, které posouvají tradiční třídění na výrazně vyšší úroveň. Díky zapojení nedestruktivních zkoušek, jejichž provedení je relativně jednoduché a časově nenáročné, přičemž výsledky jsou u většiny z nich okamžitě viditelné v reálném čase, umožňuje tato metodika provést kvalifikovaný předvýběr souborů cihel vhodných pro náhradu historického zdiva a následně u vybraných souborů provést jejich efektivní třídění a vzorkování, včetně výběru zkušebních vzorků pro ověření fyzikálně-mechanických vlastností cihel tradičními laboratorními metodami. Díky řadě provedených srovnávacích zkoušek (nedestruktivní × destruktivní) na souborech různých cihel z různých období je dokonce možné částečně predikovat trvanlivost (mrazuvzdornost) cihel a provést jejich základní roztřídění do skupin: 1) vhodné pro použití, 2) diskutabilní, 3) zcela nevhodné. Uvedené nedestruktivní zkoušky však mají značný význam i pro posouzení nových cihel, např. pro odhalení textury, která je jednou z hlavních příčin snížené mrazuvzdornosti cihel. Rovněž lze pomocí těchto metod provést třídění cihel přímo ve výrobně (zejména v případě starších typů pecí, kde je poměrně velká variabilita vypálených cihel). V neposlední řadě lze odhalit případnou dodávku špatných (nekvalitních) cihel a zabránit jejich zabudování do stavby. Metodika byla ověřena nejen prostřednictvím velkého množství laboratorních zkoušek cihel různého stáří (cihly gotické, renesanční, barokní, novodobé z 19. století a současné), ale rovněž přímo in situ v rámci rekonstrukce unikátní technické památky – barokního mostu Portz Insel u Mikulova, kde byla přímo aplikována pro výběr náhradních cihel určených pro obnovu chybějících částí mostu (původních barokních, nově vyráběných i použitých ze zbouraných staveb).

The methodology describes the basic principles and method of performing and evaluating tests of masonry elements intended primarily as a replacement or supplement to the existing historical masonry. The methodology is intended primarily for the selection of facing bricks, which must have certain specific properties depending on the environment of their application. This methodology is applicable both to old bricks (used, obtained from demolished structures) and to new ones made in the brickyard, whether as a common production or specially produced replicas of historic bricks. The methodology uses an extensive set of test methods, which, however, may not always be used in full depending on the specific requirements for masonry elements. The novelty of the methodology procedure lies in the complex involvement of completely non-destructive electroacoustic methods - impact-echo methods, resonance methods and ultrasonic pulse methods, which move traditional sorting to a significantly higher level. Thanks to the involvement of non-destructive tests, which are relatively simple and time-saving while most of their results are immediately visible in real time, this methodology allows for qualified pre-selection of sets of bricks suitable for replacing historic masonry followed by an effective sorting of selected sets and sampling, including the selection of test specimens to verify the physical-mechanical properties of the bricks by traditional laboratory methods. Thanks to a number of comparative tests performed (non-destructive × destructive) on sets of different bricks from different periods, it is even possible to partially predict the durability (frost resistance) of the bricks and to classify them into groups: 1) suitable for use, 2) debatable, 3) completely unsuitable. Furthermore, these non-destructive tests are also of considerable importance for the assessment of new bricks, e.g. for the detection of texture, which is one of the main causes of reduced frost resistance of bricks. It is also possible to use these methods to sort bricks directly in the factory (especially in the case of older types of kilns, where there is a relatively large variability of fired bricks). Last but not least, it is possible to detect a possible supply of bad (poor quality) bricks and prevent their incorporation into the building. The methodology was verified not only through a large number of laboratory tests of bricks of various ages (Gothic, Renaissance, Baroque, modern from the 19th century and contemporary), but also directly in situ in the reconstruction of a unique technical monument - Baroque bridge Portz Insel near Mikulov, where it was directly applied in the selection of replacement bricks intended for the restoration of missing parts of the bridge (not only original Baroque bricks but also newly manufactured ones and others reused from demolished buildings).

Solid fired brick, frost resistance, compressive strength, humidity, absorbency, mineralogical composition, resonant frequency, impact-echo, ultrasonic method, dynamic modulus of elasticity, texture.

Solid fired brick, frost resistance, compressive strength, humidity, absorbency, mineralogical composition, resonant frequency, impact-echo, ultrasonic method, dynamic modulus of elasticity, texture.

Brno

výsledek je využíván bez omezení okruhu uživatelů

Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence

https://historickecihly.cz/projekt/metodika