Using Non-Destructive Control Methods for the Examination of Buildings and Facilities


For citation.
Akatev Vladimir Andreyevich, Ratiani I.Z. Using Non-Destructive Control Methods for the Examination of Buildings and Facilities. Bezopasnost Truda v Promyshlennosti = Occupational Safety in Industry. — 2026. — № 4. — рр. 7-14. (In Russ.). DOI: 10.24000/0409-2961-2026-4-7-14


Annotation:

The use of non-destructive control methods, such as shock pulse and ultrasound for determining the strength of building structures and their elements, optical and thermal imaging control of the condition of fencing structures, GPR detection of reinforcement in concrete structures, and dynamic tests of facilities to estimate their residual lifetime, has been considered. 
The study provides results of inspections of some construction objects, results of assessments of the strength and stiffness of concrete structures, and isotherms on the surfaces of fencing structures.  Examples of the combined use of various non-destructive control methods are also provided, along with proposed approaches for substantiating their selection, determining the criteria, and assessing the condition of the building. The results of a survey of foundations using GPR methods are shown. 
 

References:
1. Богомолов С.И. Анализ методов оценивания текущего технического состояния зданий и сооружений // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. № 10. С. 287–290. DOI: 10.24412/2071-6168-2021-10-287-290
Bogomolov S.I. Analysis methods of value of technical condition of buildings and construction. Izvestiya Tulskogo gosudarstvennogo universiteta. Tekhnicheskiye nauki = Proceedings of the Tula State University. Technical sciences. 2021. № 10. С. 287–290. (In Russ.). DOI: 10.24412/2071-6168-2021-10-287-290
2. Самигуллин Г.Х. Применение критериев живучести для оценки безопасности производственных зданий и сооружений. URL: https://ngdelo.ru/files/old_ngdelo/2015/4/ngdelo-4-2015-p261-265.pdf (дата обращения: 05.01.2026).
Samigullin G.Kh. The application of the survivability criteria for the safety assessment of industrial buildings. Available at: https://ngdelo.ru/files/old_ngdelo/2015/4/ngdelo-4-2015-p261-265.pdf (accessed: January 5, 2026). (In Russ.).
3. Воробьев Д.С. Техническая оценка зданий и сооружений: учеб. пособие. URL: https://cnse24.ru/public/files/tekhnicheskaya_ocenka_zdanij_i_sooruzhenij.pdf (дата обращения: 05.01.2026).
Vorobev D.S. Technical assessment of buildings and facilities: study manual. Available at: https://cnse24.ru/public/files/tekhnicheskaya_ocenka_zdanij_i_sooruzhenij.pdf (accessed: January 5, 2026). (In Russ.).
4. Зубков В.А. Определение прочности бетона. М.: АСВ, 1998. 120 c.
Zubkov V.A. Determining the strength of concrete. Мoscow: АSV, 1998. 120 p. (In Russ.).
5. Нигметов Г.М. Особенности расчета и оценки несущей способности конструкций зданий и сооружений с применением динамико-геофизических параметров // Технологии гражданской безопасности. 2019. Т. 16. № 2 (60). С. 4–7. DOI: 10.54234/CST.19968493.2019.16.2.60.1.4
Nigmetov G.M. The specifics of calculation and assessment of structural load bearing capacity based on dynamic and geophysical parameters. Tekhnologii grazhdanskoy bezopasnosti = Civil security technology. 2019. Vol. 16. № 2 (60). pp. 4–7. (In Russ.). DOI: 10.54234/CST.19968493.2019.16.2.60.1.4
6. Рябов А.А. Обзор существующих методов оценки остаточного ресурса оборудования нефтегазопереработки // Нефтегазовое дело. 2016. № 1. C. 198–220. DOI: 10.17122/ogbus-2016-1-198-220
Ryabov A.A. Overview of existing assessment methods of residual lifetime of oil and gas processing equipment. Neftegazovoe delo = Oil and Gas Business. 2016. № 1. рр. 198–220. (In Russ.). DOI: 10.17122/ogbus-2016-1-198-220
7. Голубев К.В., Шестакова Е.А. Особенности определения остаточного ресурса зданий и сооружений исторической застройки // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1.
Golubev K.V., Shestakova E.A. Features of determining the residual life of buildings and structures of historic buildings. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya = Modern Problems of Science and Education. 2015. № 1. (In Russ.).
8. Пат. RU 2795665 С1. Способ определения остаточного ресурса деталей машин / Д.С. Громыка, К.В. Гоголинский, Ю.Д. Смирнов, Э.А. Кремчеев: заявл. 18.07.2022; опубл. 05.05.2023, Бюл. № 13.
Gromyka D.S., Gogolinskiy K.V., Smirnov Yu.D., Kremcheev E.A. Method to determine residual lifetime of machine parts. Patent RU 2795665 С1. Applied: July 18, 2022. Published: May 5, 2023. Bulletin № 13. (In Russ.).
9. Stark-ES. Руководство пользователя. Программный комплекс для расчета строительных конструкций на прочность, устойчивость и колебания. М.: Еврософт, 2008. 400 с.
Stark-ES. User manual. Software package for the calculation of strength, stability, and vibration of building structures. Мoscow: Evrosoft, 2008. 400 p. (In Russ.).
10. Акатьев В.А., Нигметов Г.М., Нигметов Т.Г. Влияние степени армирования железобетонной балки на ее амплитудно-частотную характеристику // Современные наукоемкие технологии. 2015. № 3. С. 10–14.
Akatev V.A., Nigmetov G.M., Nigmetov T.G. The impact of the extent of ferroconcrete beam reinforcement on its amplitude-frequency characteristic. Sovremennye naukoemkie tekhnologii = Modern High Technologies. 2015. № 3. pp. 10–14. (In Russ.).
11. Пат. RU 2141635 С1. Способ динамических испытаний зданий и сооружений и устройство для его осуществления / Н.А. Есенина, В.И. Ларионов, Г.М. Нигметов и др.: заявл. 30.03.1999; опубл. 20.11.1999.
Esenina N.A., Larionov V.I., Nigmetov G.M., Sitnikov I.V., Sotin V.N., Sushchev S.P., Shakhramanyan M.A. Method of dynamic tests of buildings and structures and gear for its implementation. Patent RU 2141635 С1. Applied: March 30, 1999. Published: November 20, 1999. (In Russ.).
12. Фадеев С.Н., Зайцева И.В. Теория вероятностей и математическая статистика. СПб: РГГМУ, 2021. 92 с.
Fadeev S.N., Zaytseva I.V. Theory of probabilities and mathematical statistics. Saint Petersburg: RGGMU, 2021. 92 р. (In Russ.).
13. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М.: Комкнига, 2006. 440 с.
Timoshenko S.P. Vibrations in engineering. Moscow: Komkniga, 2006. 440 p. (In Russ.).
14. Акатьев В.А., Сущев С.П. Технология и параметры автономного аппарата для контроля футеровки функционирующей дымовой трубы // Безопасность жизнедеятельности. 2005. № 3. С. 32–44.
Akatev V.A., Sushchev S.P. Technology and parameters of an autonomous device to control the lining of a functioning flue gas duct. Bezopasnost zhiznedeyatelnosti = Life Safety. 2005. № 3. рр. 32–44. (In Russ.).
15. Lai W.W-L., Derobert X., Annan P. A review of Ground Penetrating Radar application in civil engineering: A 30-year journey from locating and testing to imaging and diagnosis. NDT & E International. 2018. Vol. 96. pp. 58–78. DOI: 10.1016/j.ndteint.2017.04.002
16 Мельников Н.Н., Калашник А.И. Инновационные георадарные технологии изучения подповерхностной структуры и состояния природно-технических систем // Вестник Кольского научного центра РАН. 2010. № 3. С. 4–8.
Melnikov N.N., Kalashnik A.I. Innovative GPR technologies to study the subsurface structure and the state of natural-technical systems. Vestnik Kolskogo nauchnogo tsentra RAN = Herald of the Kola Science Centre of RAS. 2010. № 3. pp. 4–8. (In Russ.).
17 He X.Q., Zhu Z.Q., Liu Q.Y., Lu G.Y. Review of GPR rebar detection. In Proceedings of the Progress in Electromagnetics Research Symposium, Beijing, China. 2009. pp. 804–813.
18 Stryk J., Matula R., Pospisil K. Possibilities of ground penetrating radar usage within acceptance tests of rigid pavements. Journal of Applied Geophysics. 2013. Vol. 97. pp. 11–26. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2013.06.013
19. Zhou F., Chen Z., Liu H., Cui J., Spencer B.F., Fang G. Simultaneous Estimation of Rebar Diameter and Cover Thickness by a GPR-EMI Dual Sensor. Sensors (Basel). 2018. Vol. 18. Iss. 9. DOI: 10.3390/s18092969
20. Sbartaï Z.M., Laurens S., Rhazi J., Balayssac J.P., Arliguie G. Using radar direct wave for concrete condition assessment: Correlation with electrical resistivity. Journal of Applied Geophysics. 2007. Vol. 62. Iss. 4. pp. 361–374. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2007.02.003
21. Cassidy N.J., Eddies R., Dods S. Void detection beneath reinforced concrete sections: The practical application of ground-penetrating radar and ultrasonic techniques. Journal of Applied Geophysics. 2011. Vol. 74. Iss. 4. pp. 263–276. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2011.06.003
22. Janku M., Cikrle P., Grosek J., Anton O., Stryk J. Comparison of infrared thermography, ground-penetrating radar and ultrasonic pulse echo for detecting delaminations in concrete bridges. Construction and Building Materials. 2019. Vol. 225. Iss. 3. pp. 1098–1111. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.07.320
23. СП 50.13330.24. Тепловая защита зданий. URL: https://docs.cntd.ru/document/1306326592 (дата обращения: 05.01.2026).
SP 50.13330.24. Thermal performance of the buildings. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1306326592 (accessed: January 5, 2026). (In Russ.).
24. СП 131.13330.2020. Строительная климатология. URL: https://docs.cntd.ru/document/573659358 (дата обращения: 05.01.2026).
SP 131.13330.2020. Building climatology. Available at: https://docs.cntd.ru/document/573659358 (accessed: January 5, 2026). (In Russ.).
25. Абрамова Е.В. Основы технологий тепловизионного контроля ограждающих конструкций зданий // Жилищное строительство. 2024. № 12. С. 14–19. DOI: 10.31659/0044-4472-2024-12-14-19
Abramova E.V. Basics of infrared thermographic testing of building enclosing structures. Zhilishchnoe stroitelstvo = Housing Construction. 2024. № 12. рр. 14–19. (In Russ.). DOI: 10.31659/0044-4472-2024-12-14-19
26. Гулунов В.В., Гулунов С.В. Тепловизионная дефектоскопия ограждающих конструкций и оценка фактической теплозащиты зданий. URL: https://www.stroypribor.com/about/publications/2008/10/01/publications_5.html (дата обращения: 05.01.2026).
Gulunov V.V., Gulunov S.V. Thermal imaging flaw detection of fencing structures and assessment of actual thermal insulation of buildings. Available at: https://www.stroypribor.com/about/publications/2008/10/01/publications_5.html (accessed: January 5, 2026). (In Russ.).
27. Шубин Л.И. Современные возможности тепловизионного контроля зданий // АВОК: Вентиляция. Отопление. Кондиционирование: журнал по вентиляции, отоплению, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике. 2005. № 4. С. 108–111.
Shubin L.I. Modern possibilities of thermal imaging control of buildings. AVOK: Ventilyatsiya. Otoplenie. Konditsionirovanie: zhurnal po ventilyatsii, otopleniyu, konditsionirovaniyu vozdukha, teplosnabzheniyu i stroitelnoy teplofizike = Russian Association of Engineers for Heating, Ventilation, Air-Conditioning, Heat Supply and Building Thermal Physics. 2005. № 4. рр. 108–111. (In Russ.).

DOI: 10.24000/0409-2961-2026-4-7-14
Year: 2026
Issue num: April
Keywords : non-destructive testing technical condition industrial safety examination of facilities dynamic tests of a facility optical and thermal imaging survey GPR control
Authors: