ระบบตรวจสอบโครงสร้างเหล็กเสริมในคอนกรีตแบบไม่ทำลาย ด้วยกำลังงานคลื่นสะท้อนย่านความถี่ 2 ทิศทาง

Detection of steel bars covered by concrete system based on two direction scan of reflected electromagnetic wave

Name: สินาด โกศลานันท์

Name: ประพัน ลี้กุล

Name: ปพนพัชญ์ ธนาเศรษฐ์วัฒน

ThaSH: คอนกรีตเสริมเหล็ก -- วิจัย

Classification :.DDC: 624.18341

ThaSH: โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก -- วิจัย

Abstract: การตรวจสอบคอนกรีตโดยไม่ทำลายเป็นเรื่องที่ได้รับความสนใจและในงานวิจัยนี้จึงนำเสนอ การตรวจสอบโครงสร้างเหล็กเสริมในคอนกรีตแบบไม่ทำลายด้วยกำลังงานคลื่นสะท้อนย่านความถี่ 2 ทิศทาง โดยอาศัยขนาดของกำลังงานความถี่ที่ตอบสนองต่อโลหะในชั้นคอนกรีต การตรวจวัด ประยุกต์ใช้สายอากาศแพทช์ที่โครงสร้างมีความซับซ้อนต่ำ สายอากาศได้รับการพัฒนาให้ทำงานที่ ความถี่ 2.4 กิกะเฮิรตซ์แบ่งออกเป็นสายอากาศส่งทำหน้าที่ส่งออกกำลังงานความถี่และสายอากาศ รับทำหน้าที่ตรวจจับกำลังงานสะท้อนที่ได้จากคอนกรีต สายอากาศทั้ง 2 ได้รับการเชื่อมต่อกับระบบ เครื่องกำเนิดสัญญาณความถี่ที่พัฒนาขึ้นขนาดของกำลังงานการสะท้อน |S11| ถูกใช้ในการวิเคราะห์ เพื่อหาโลหะในชั้นคอนกรีต สายอากาศถูกติดตั้งด้านบนของคอนกรีต มีระยะห่าง 2 เซนติเมตร และ เปลี่ยนตำแหน่งการวัดครั้งละ 2 เซนติเมตร ทั้งหมด 15 ตำแหน่ง การปรับตำแหน่งการวัดถูกควบคุม ด้วยรางขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เพื่อให้ข้อมูลแม่นยำ ขนาดของกำลังงานการสะท้อนในตำแหน่งที่ไม่มี เหล็กให้ค่า -11.195 ถึง -11.302 เดซิเบล และในตำแหน่งที่มีโลหะอยู่ในช่วง -10.047 ถึง -10.316 เดซิเบล การสะท้อนคลื่นในตำแหน่งที่มีโลหะแสดงค่าที่สูงกว่าตำแหน่งที่ไม่มีโลหะ โดยมีการผันผวน ในช่วงที่สายอากาศเคลื่อนที่ผ่านบริเวณที่มีโลหะฝังอยู่ การทดสอบในแนวแกน y ซึ่งขนานกับแนว เหล็กเส้นแสดงผลการวัดที่คงที่และสม่ำเสมอมากกว่าในแนวแกน x ขนาดของ |S11| > -10.50 เดซิเบล ถูกใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงเพื่อใช้ในการตัดสินใจสำหรับการตรวจหาเหล็กในชั้นคอนกรีต ระบบ ได้รับการทดสอบเพื่อหาเหล็กในชั้นคอนกรีตทั้งหมด 30 ครั้ง ด้วยวิธีการสุ่มตำแหน่ง การตรวจหา สามารถทำได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้การวิเคราะห์ขนาดของกำลังงานที่ตอบสนองจากคอนกรีต ตัวอย่างและให้ความแม่นยำที่ 96% แสดงให้เห็นว่าการใช้ขนาดของกำลังงานคลื่นสะท้อนในการ ตรวจหาโลหะในคอนกรีตเหมาะสำหรับการนำไปประยุกต์ใช้งาน

Abstract: Non-destructive concrete testing has gained significant attention, and this research presents a non-destructive method for inspecting reinforced concrete structures using bi-directional frequency reflection power. The method relies on the magnitude of the frequency response that corresponds to the presence of metal in the concrete layer. The measurement utilizes a simple patch antenna, developed to operate at a frequency of 2.4 GHz. The antenna system consists of a transmitting antenna that emits the frequency power and a receiving antenna that detects the reflected power from the concrete. Both antennas are connected to a developed frequency generator system. The reflection power magnitude, |S11| is used for analysis to detect metal in the concrete layer. The antennas are positioned above the concrete surface with a 2 cm spacing, and the measurement positions are changed in 2 cm intervals, totaling 15 positions. The position adjustments are controlled by a motorized rail system to ensure precise data. The magnitude of reflection power in positions without metal ranges from -11.195 to -11.302 dB, while in positions containing metal, it ranges from -10.047 to -10.316 dB. The reflection in positions with metal shows higher values compared to positions without metal, with fluctuations observed as the antenna moves over areas containing embedded metal. Testing along the Y-axis, parallel to the reinforcement, shows more consistent and uniform results than along the X-axis. A threshold of |S11| > -10.50 dB is used as a reference for determining the presence of metal in the concrete layer. The system was tested to detect metal in concrete across 30 randomly selected positions. The detection method proved effective, with an accuracy of 96%. This demonstrates that using the magnitude of reflection power for metal detection in concrete is suitable for practical applications.

มหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณี. สำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ

Address: จันทบุรี

Email: library@rbru.ac.th

Role: ประธานที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Created: 2567

Modified: 2568-08-01

Issued: 2568-08-01

งานวิจัย/Research report

application/pdf

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Research_fulltext.pdf	5.7 MB	1	2025-08-16 15:58:29

ใช้เวลา

0.019843 วินาที