Infrared thermography for civil structural assessment: demonstrations with laboratory and field studies

Abstract

A detailed investigation of infrared thermography (IRT) for civil structures is presented by considering different technologies, data analysis methods and experimental conditions in the laboratory and also in the field. Three different types of infrared (IR) camera were compared under active IRT conditions in the laboratory to examine the effect of photography angle on IRT along with the specifications of cameras. It is found that when IR images are taken from a certain angle, each camera shows different temperature readings. However, since each IR camera can capture temperature differences between sound and delaminated areas, they have a potential to detect delaminated area under a given condition in spite of camera specifications even when they are utilized from a certain angle. Furthermore, a more objective data analysis method than just comparing IR images was explored to assess IR data, and it is much easier to detect delamination than raw IR images. Specially designed laboratory and field studies show the capabilities, opportunities and challenges of implementing IRT for civil structures.

Inspección De Puentes De Hormigón Armado Con Termografía Infrarroja: Estudio De Caso

“…Es imporante mencionar que la termografia infrarroja detecta irregularidades en el hormigón en ambos casos a pesar de no ser observadas en las imágenes digitales. De los resultados del presente estudio de caso se comprueba que la termografía infrarroja permite la detección de anomalías en el hormigón, una vez que se pueden detectar áreas de diferentes temperaturas, que normalmente se identifican como defectos internos, delaminaciones o áreas desprendidas (Clark et al, 2003;Hiasa et al, 2016;Rehman et al, 2016;Sultan and Washer, 2017); sin embargo, para caracterizar mejor estos defectos es necesario un monitoreo y la utilización de otros ensayos no destructivos a fin de complementar resultados. Si bien el ensayo de termografía infrarroja permite la detección de anomalías tanto en la superestructura como la infraestructura, se puede observar que los valores de los gradientes térmicos son diferentes.…”

“…Entre los varios ensayos no destructivos para la inspección de puentes relatados en la literatura, surge la termografía infrarroja como una opción conveniente, pues presenta varias ventajas para la inspección: no precisa el contacto directo con la estructura y analiza áreas, a diferencia de la mayoría de los ensayos no destructivos que su rango está limitado a puntos (Rehman et al, 2016). Diversos estudios (Hiasa et al, 2016;Watase et al, 2015;Sultan and Washer, 2017;Vaguefi et al, 2015) demuestran su eficiencia en la detección de defectos internos tanto experimentalmente como en estructuras reales, pero también se relata que el ensayo es fuertemente afectado por las condiciones ambientales y que los resultados varían de acuerdo con el lugar de aplicación. En este sentido, el presente artículo tiene por objetivo verificar la aplicabilidad de la termografía infrarroja en la inspección de puentes en la región de Punata, Cochabamba -Bolivia, la cual presenta características diferentes a los casos ya presentados en la literatura.…”

On the Use of Lateral Wave for the Interlayer Debonding Detecting in an Asphalt Airport Pavement Using a Multistatic GPR System

“…Nuclear densitometers and ultrasonic measurements have excellent accuracy in the laboratory experiments, while they are not suitable for the large-scale inspection [15]- [17]. Infrared tomography is more suitable for large-scale inspection, but it is affected greatly by the observation conditions, which makes it difficult to be used in the practical application [18] [19]. Based on the same idea, the estimate of the dielectric constant or the variation of the propagation velocity of the electromagnetic wave can be used as an important index for the GPR detection of the underground anomalies [20]- [23].…”

Concrete Pavement Service Condition Assessment Using Infrared Thermography

“…IR imaging data can be collected using a camera that is installed on top of a vehicle that can travel with a speed of 16 km/h (10 mph) [2]. These advantages give the inspector the opportunity to manage the inspection process on the bridge without interfering with the traffic [3].…”