Application of Rayleigh wave to diagnostics of degradation of historic construction materials

Paper presents results of degradation modelling of historical construction materials based on Rayleigh surface wave velocity (CR) measurement for two marbles widely used as the structural and decorative material in historical constructions. Environmental loading is modelled by freezing and thawing cycles performed in laboratory. Rayleigh wave measurement method does not need any coupling medium between the stone and ultrasonic probe and is 100% non-destructive. It is shown that exponential law can be used to model the proces of degradation of elastic properties of the tested materials.

Praca przedstawia wyniki modelowania degradacji historycznych materiałów konstrukcyjnych na podstawie pomiarów prędkości fali Rayleigha dla dwóch marmurów szeroko stosowanych w zabytkowych budowlach jako materiał konstrukcyjny i dekoracyjny. Obciążenia środowiskowe modelowane są cyklami zamrażania i rozmrażania przeprowadzonymi w laboratorium. Metoda pomiaru fali Rayleigha nie wymaga żadnego ośrodka sprzęgającego pomiędzy materiałem a sondą ultradźwiękową i jest w 100% nieniszcząca. Wykazano, że proces degradacji właściwości sprężystych badanych materiałów dobrze modeluje prawo wykładnicze.