Ultrahögfrekvent RFID:s lämplighet för ickedestruktiv tjockleksmätning av stålfiberarmerad sprutbetong

Målet med projektet är att undersöka om det med matematiska modeller eller datorsimulationer går att förutsäga hur fibermängd mellan 20 kg/m³ och 60 kg/m³ i stålfiberarmerad sprutbetong med tjocklek mellan 5 cm och 15 cm påverkar attenuering av RFID signaler. Detta är intressant att undersöka eftersom RFID är en möjlig teknik att använda för mätning av betongtjocklek. Stålfibrernas påverkan på RFID signalen tillsammas med de möjligheter som finns att förutsäga densamma bestämmer i stor grad RFID-teknikens lämplighet att användas för mätning av betongtjocklek. I rapporten undersöks homogenisering med hjälp av Maxwell-Garnetts blandningsformel tillsammans med en analytisk metod som jämförs med en datorsimulation i CST Microwave studio. Utöver det utförs ytterligare en datorsimulation i CST där stålfiberarmerad betong modelleras som inhomogen bestående av stålfiber och betong. Mätdata från experiment som utförts på stålfiberarmerade betongblock presenteras och jämförs med de simulerade och beräknade fallen. Av de metoder som undersöks i projektet har ingen validerats. Beräkningarna för varje metod ger ofta olika resultat, varav inga är direkt jämförbara med den data som uppmätts experimentellt. Fibrernas påverkan på signalen verkar däremot vara signifikant och bidra med stora mätosäkerheter och förluster. Enligt den inhomgena simulationen är Maxwell-Garnetts blandningsmetod olämplig för syftet. Den tagg som testas verkar inte vara lämpad för detta användningsområde. Svårigheter med radiokommunikation genom betong identifieras och förslag ges på hur en tagg kan konstrueras för att fungera bättre i miljön