Metody badań

Metody badań polegają w pierwszym rzędzie na pomiarze sił i wydłużeń z jednego lub obu końców kabla w miarę wzrostu siły naciągu, ewentualnie również w poszczególnych punktach wzdłuż trasy w specjalnie w tym celu pozostawionych okienkach kontrolnych w betonie (program uprawnienia budowlane na komputer).

Pomiaru na końcach kabla dokonuje się przez odczyt ciśnienia w naciągarce lub za pomocą specjalnych przyrządów w rodzaju różnorodnych dynamometrów lub odpowiedniej konstrukcji pras płaskich. Wydłużenie całkowite lub przemieszczenie mierzy się w okienkach kontrolnych z podziałką milimetrową wprost na drutach. Wszelkie inne sposoby w rodzaju np. pomiaru wysuwu tłoka naciągarki (niekiedy zaopatrzonego w tym celu w podziałkę) są mniej pewne, gdyż nie uwzględniają ewentualnego poślizgu drutów w urządzeniu blokującym na naciągarce, jak również jej odkształceń.

W okienkach kontrolnych mierzy się najczęściej odkształcenia jednostkowe kabla za pomocą tensometrów, urządzeń czujnikowych itp. Pomiary takie są obarczone błędami, wynikającymi z niedokładnej znajomości modułu sprężystości i odkształceń plastycznych stali, toteż podejmowano liczne próby bezpośredniego pomiaru sił (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Odpowiednio schemat i widok specjalnego dynamometru do pomiaru sił w dowolnym miejscu kabla systemu Freyssinela, nie wymagającego nawet okienek kontrolnych. Ujęte pierścieniami druty kabla, przekazują nacisk za pomocą systemu membran na drgającą strunę, której częstotliwość drgań jest miarą siły sprężającej. Inną metodą specjalną jest bezpośredni pomiar częstotliwości drgań naciągniętego drutu.

Badania pierwszego rodzaju, tzn. przy dokładnie wyprofilowanej trasie kabla (możliwe tylko w warunkach laboratoryjnych) przeprowadza się najczęściej na lukach betonowych „otwartych”, pozwalających na precyzyjne wykonanie powierzchni tarcia. Urządzenie tego rodzaju, pozwalające na zmienianie kąta opasania, zostało zastosowane przez R. Kowalczyka. Siły w naciągarkach czynnej i biernej mierzono za pomocą dynamometrów elektrooporowych, natomiast kąt opasania za pomocą kątęmierza. Badania przeprowadzono na kablach 12 0 5 typu Freyssineta.
się znacznie od współczynnika tarcia w spoczynku.

Wyniki pomiaru wydłużeń

W innych przypadkach nie stwierdzono poważniejszych różnic między tarciem kabla w ruchu i tarciem statycznym pojedynczych drutów (uprawnienia budowlane).
Należy zwrócić uwagę, że nieuwzględnienie strat w linii, tzn. posługiwanie się „pozornym” współczynnikiem tarcia f= (As+fu)/u może prowadzić nawet do 3-krotnej i wyższej wartości tego ostatniego w stosunku do /. O ile współczynnik rzeczywisty f jest mało zmienny, o tyle X zależy w wysokim stopniu od poziomu wykonawstwa i konkretnych warunków budowy.

Dlatego też dużą wartość praktyczną posiadają badania na obiektach sprężanych, prowadzone w warunkach budowy (program egzamin ustny). Polegają one na pomiarze sił (za pomocą pras, różnorodnych dynamometrów itp.) i wydłużeń na końcach kabla, ewentualnie również wydłużeń kabla wzdłuż trasy (za pomocą tensometrów lub odpowiednich urządzeń specjalnych), mierzonych w specjalnych okienkach pozostawionych w betonie.
Badania takie na kablach prostoliniowych typu Freyssineta stosowanych w Polsce przeprowadził J. Zieliński (zbadano 1100 kabli na 6 obiektach). Polegały one na pomiarze sił za pomocą dynamometru mechanicznego i wydłużeń na początku i końcu kabla oraz wydłużeń drutów za pomocą tensometrów indukcyjnych, w okienkach kontrolnych wzdłuż trasy.

Wyniki pomiaru wydłużeń, obliczone przy założeniu liniowego rozkładu sił wzdłuż kabla (opinie o programie). Poszczególne jej pozycje odpowiadają określonym sposobom wykonawstwa na badanych obiektach. Powyższe dane wskazują na dość znaczne rozbieżności X na poszczególnych budowach, przy względnie niewielkich rozrzutach na danej budowie, co łączy się z poziomem wykonawstwa (segregator aktów prawnych).

W praktyce nie zawsze rozróżnia się współczynniki / i X i niekiedy posługujemy się współczynnikiem tarcia „pozornym” f obliczonym ze wzoru Eulera, tzn. z uwzględnieniem tylko tarcia łuku. Jest to uzasadnione tylko w warunkach „przeciętnych”, np. wówczas, gdy kable paraboliczne nie są nadmiernie długie. F. Leonhardt zaleca przyjmować wartości f (wyższe z reguły niż f) (promocja 3 w 1).