NL1030854C2 - Werkwijze en samenstelling voor het analyseren van een stenen object voor het detecteren van één of meer verzwakkingen in het object. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en samenstelling voor het analyseren van een stenen object voor het detecteren van één of meer verzwakkingen in het object.

5 BESCHRIJVING

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het analyseren van een stenen object voor het detecteren van één of meer verzwakkingen in het object; alsmede een samenstelling voor het uitvoeren van een dergelijke werkwijze.

10 Steen, en in het bijzonder natuursteen, is een populair en veelvuldig toegepast bouwmateriaal. Natuursteen wordt bijvoorbeeld veel gebruikt bij de afwerking van gebouwen, op vloeren, in keukens en badkamers, aan wanden, etc. Tevens is steen populair omdat het robuust is en een constructie of bouwwerk de gewenste stevigheid kan verschaffen. In dit laatste geval kan bijvoorbeeld gedacht 15 worden aan baksteen, betonnen elementen, etc., welke bij de constructie van een bouwwerk een belangrijke rol spelen.

Hoewel stenen bouwmaterialen over het algemeen robuust zijn, kunnen verzwakkingen in het materiaal, zoals scheurtjes, holten in het gesteente (bijvoorbeeld ontstaan door luchtbellen in bijvoorbeeld beton) of plaatsen of 20 gebieden met een relatief grote porositeit, de sterkte van het materiaal aanzienlijk verzwakken. Indien stenen bouwmaterialen worden verwerkt in de constructie van een bouwwerk, is het van groot belang voor de veiligheid om dergelijke verzwakkingen van het materiaal vroegtijdig te kunnen detecteren. Wanneer in het alternatieve geval stenen bouwmaterialen worden gebruikt voor de afwerking van 25 een bouwwerk, bijvoorbeeld natuursteen, is het eveneens van belang dat lokale verzwakkingen van het materiaal tevoren bekend zijn, aangezien daarmee rekening kan worden gehouden bij bijvoorbeeld het verwerken van het materiaal.

Bij wijze van voorbeeld worden bij het vervaardigen van granieten aanrechtbladen voor keukens blokken graniet met dynamiet uit aards gesteente 30 gewonnen. De gewonnen brokstukken worden vervolgens, bijvoorbeeld met een diamantzaag, in platen gezaagd van geschikte afmetingen. Daarna worden in elk keukenblad, bijvoorbeeld conform opgave door de afnemer van het granieten keuken- of aanrechtblad, op geschikte plaatsen gaten en uitsparingen in het granieten blad gezaagd, voor spoelbakken, kranen, etc. Het zo verkregen granieten 1030854- 2 keukenblad wordt aan één stuk aan de afnemer geleverd.

Tijdens het verwerken van het graniet, bijvoorbeeld wanneer het granieten blok met dynamiet wordt gewonnen, kunnen door de daarop ontstane krachten scheuren in het graniet ontstaan. Deze scheuren kunnen afmetingen 5 hebben die zo klein zijn dat ze niet voor het blote oog zichtbaar zijn (haarscheuren). Hoewel het aanwezig zijn van haarscheuren esthetisch gezien geen problemen oplevert, is de sterkte van het granieten aanrechtblad, ter plaatse van de haarscheur, verzwakt. Indien bijvoorbeeld in de nabijheid van een haarscheur in het graniet een gat of uitsparing in het aanrechtblad wordt gezaagd voor bijvoorbeeld 10 een spoelbak, kan het gebeuren dat het aanrechtblad op de haarscheur breekt en verloren gaat. Dit kan reeds bij het verwerken gebeuren, maar kan tevens pas na enige tijd plaatsvinden, wanneer het blad reeds geplaatst is.

De vakman zal begrijpen dat bij het verwerken van bouwmaterialen, de stenen bouwmaterialen waarin grote scheuren voorkomen, direct zullen worden 15 afgekeurd. De op dergelijke wijze uitgeselecteerde bouwmaterialen kunnen mogelijk nog worden verwerkt tp kleinere stenen objecten, of kunnen worden verpulverd en eventueel worden gerecycled. Stenen objecten waarin beschadigingen voorkomen die van dergelijke kleine afmetingen zijn dat ze moeilijk met het blote oog zichtbaar zijn, zoals haarscheuren, zullen tijdens het verwerken niet zonder meer in het oog 20 springen, en kunnen daarom slechts worden opgespoord onder gebruikmaking van daartoe geëigende analysetechnieken. Deze technieken omvatten onder meer het gebruik van ultrageluid, microgolven, trillingen en dergelijke, en zijn omslachtig en kostbaar. Het gebruik van dergelijke analysemethoden is veelal commercieel niet interessant en wordt daarom vaak achterwege gelaten. Het gevolg hiervan is breuk 25 tijdens het bewerken van stenen bouwmaterialen, en verslechterde kwaliteit van het eindproduct.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING Het is een doel van de onderhavige uitvinding een werkwijze voor 30 het analyseren van een stenen object te verschaffen, voor het detecteren van één of meer verzwakkingen in het stenen object, welke snel en efficiënt gedurende het vervaardigingsproces kan worden uitgevoerd, op een kosten-effectieve wijze.

Tevens is het een doel van de onderhavige uitvinding een dergelijke werkwijze en samenstelling te verschaffen waarmee verzwakkingen in het object 1030854a 3 nauwkeurig kunnen worden gedetecteerd, zelfs voor verzwakkingen met kleine afmetingen.

Dit doel wordt door de onderhavige uitvinding bereikt doordat deze een werkwijze verschaft voor het analyseren van een stenen object voor het 5 detecteren van één of meer verzwakkingen in het object, omvattende de stap van het drogen van het stenen object, verder omvattende een stap van het tijdens of na het drogen visueel analyseren van ten minste een deel van een oppervlak van het object voor het detecteren van met de één of meer verzwakkingen corresponderende, lokale kleurverschillen aan het oppervlak.

10 De werkwijze overeenkomstig de uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat het stenen object langamer droogt ter plaatse van verzwakkingen aangezien vocht zich in de verzwakkingen ophoopt. Omdat het inwendige van de verzwakkingen fysiek is afgesloten van de omgeving, zal een stenen object ter plaatse van verzwakkingen langzamer drogen en zullen er na het drogen 15 kleurverschillen optreden welke de aanwezigheid van vocht in het stenen object en de locatie daarvan verraden. Verzwakkingen kunnen op deze wijze efficiënt worden gedetecteerd. De werkwijze kan eenvoudig tijdens het verwerkingsproces van stenen objecten worden uitgevoerd aangezien de stenen tijdens verwerking veelal reeds een bepaalde vochtigheidsgraad hebben die voldoende groot is om de 20 bovengenoemde werkwijze met succes te kunnen toepassen.

Tevens kan de werkwijze bijvoorbeeld worden toegepast direct na een zaag-, slijp- of soortgelijke handeling. Tijdens dergelijke bewerkingen wordt veelal gebruik gemaakt van waterkoeling van het gereedschap, zodat na de bewerking het stenen object nat of vochtig is. De werkwijze overeenkomstig de 25 uitvinding kan dan direct worden toegepast voor het detecteren van de verzwakkingen.

Overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de uitvinding kan echter, voorafgaand aan het drogen van het object, het stenen object worden bevochtigd met een vloeistof. De werkwijze overeenkomstig de uitvinding kan dan op elk 30 moment worden uitgevoerd, ongeacht de vochtigheidsgraad van het stenen object. Het object kan worden bevochtigd met bijvoorbeeld water, echter tevens kan gekozen worden voor een andere vloeistof.

De vloeistof die wordt gebruikt voor het bevochtigen van het stenen object wordt gekozen met een geschikte viscositeit, voor het verkrijgen van een 1030854- 4 gewenste droogsnelheid tijdens de stap van het drogen. Indien een vloeistof met een lage viscositeit wordt gekozen, zal het object veel sneller drogen dan wanneer het object wordt bevochtigd met een vloeistof met een hogere viscositeit. Het voordeel van de keuze van een vloeistof met een lage viscositeit is dat door de 5 hogere droogsnelheid de werkwijze sneller kan worden uitgevoerd hetgeen tot verbeterde efficiëntie leidt. Het voordeel van het gebruik van een vloeistof met een hogere viscositeit, waarbij de droogsnelheid juist langzamer verloopt, is dat het droogproces, juist door het langzamere verloop ervan, beter kan worden bestudeerd, aangezien daar dan meer tijd voor beschikbaar is. Daaruit kan veel 10 informatie worden verkregen, zoals hieronder verder zal worden uitgewerkt. De keuze van de gebruikte vloeistof voor het bevochtigen kan ten aanzien van de viscositeit daarvan, daarom afhankelijk zijn van de toepassing van de werkwijze. De werkwijze levert echter met het gebruik van water als bevochtigingsvloeistof reeds goede resultaten op ten aanzien van de detectie van verzwakkingen.

15 Overeenkomstig een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de stap van het visueel analyseren van het tenminste ene deel van het oppervlak van het object het lokaliseren van de lokale kleurverschillen aan het oppervlak. Lokale verschillen in vochtigheid van het gesteente uiten zich in kleurverschillen (veelal lichtere en donkere gedeelten van het oppervlak, waarbij de 20 donkere gedeelten corresponderen met een hogere vochtigheidsgraad). Het analyseren van de kleurverschillen, en het bepalen van de plaats van opvallende kleurverschillen, maakt het mogelijk de precieze locatie van verzwakkingen te lokaliseren.

Visuele analyse kan, overeenkomstig een voorkeursuitvoeringsvorm 25 van de uitvinding, het maken van ten minste één beeldopname omvatten van het ten minste ene deel van het oppervlak. Een dergelijke beeldopname kan vervolgens op geschikte wijze worden geanalyseerd, bijvoorbeeld met daarvoor geschikte software. Voor het maken van beeldopnamen kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van optische beeldopnamemiddelen, welke bijvoorbeeld zijn gekozen uit 30 een groep omvattende een analoge optische camera, een digitale optische camera, analoge of digitale video-opnamemiddelen.

In het alternatieve geval kan gebruik worden gemaakt van thermo-optische beeldopnamemiddelen voor het maken van de ten minste ene beeldopname. Het gebruik van thermo-optische beeldopnamemiddelen verschaft het <030854- 5 voordeel dat vervuilingen van het oppervlak niet op de opname zichtbaar zijn, en daardoor het resultaat van de analyse niet negatief kunnen beïnvloeden. Een nadeel van het gebruik van het thermo-optische camera’s is echter het relatief lage oplossende vermogen daarvan. Deze is bij het gebruik van optische 5 beeldopnamemiddelen, zoals bijvoorbeeld digitale camera’s, veel groter. Door het grotere oplossende vermogen, kunnen verzwakkingen van veel kleinere afmetingen met de optische camera worden gedetecteerd.

Beide bovengenoemde mogelijkheden bieden voordelen bij het gebruik in de werkwijze overeenkomstig de uitvinding. De keuze van de 10 beeldopnamemiddelen kan daarom afhankelijk worden gemaakt van de toepassing van de werkwijze, waarbij de bovengenoemde voordelen in het oog gehouden kunnen worden.

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een veelheid beeldopnamen sequentieel gedurende de stap van het drogen 15 gemaakt, voor het analyseren van tijdsafhankelijke veranderingen van de kleurverschillen tijdens het drogen. Zodoende kan bijvoorbeeld de snelheid waarmee het gesteente droogt lokaal worden bestudeerd, en kan in het bijzonder de droogsnelheid van het stenen object ter plaatse van de verzwakkingen worden vergeleken met de droogsnelheid elders op het oppervlak van het stenen object. 20 Door de snelheid van het drogen van bijvoorbeeld scheuren vast te stellen, kan een inschatting worden gemaakt van de diepte van de scheur. Zodoende kan een inschatting worden gemaakt van de ernst van de verzwakking. De vakman zal begrijpen dat een ondiepe scheur in het gesteente de sterkte van het stenen object in veel mindere mate aantast dan een diepe scheur.

25 Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat het visueel analyseren van het tenminste ene deel van het oppervlak het maken en onderling vergelijken van een veelheid beeldopnamen, waarbij de veelheid beeldopnamen een veelheid uitvergrotingen van het tenminste ene deel van het oppervlak omvat. De vakman zal begrijpen dat het voordelen heeft om een 30 oppervlak zodanig te analyseren dat allereerst een globaal overzicht van het oppervlak verkregen wordt, waarna verschillende delen van het oppervlak nogmaals nauwkeurig worden geanalyseerd. Dit kan worden bereikt door een beeldopname te maken van het gehele oppervlak (of een voornaam deel daarvan), waarna vervolgens bepaalde delen van het oppervlak in sterkere en minder sterke mate 4030854- 6 worden uitvergroot, met behulp van bijvoorbeeld verdere opnamen teneinde de daarin gevonden verzwakkingen goed te analyseren.

In een bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze overeenkomstig de uitvinding omvat een stap van het bevochtigen van het stenen object zoals 5 hierboven is omschreven, en omvat voorafgaand aan de stap van het bevochtigen, een stap van het maken van een referentie-opname van het ten minste ene deel van het oppervlak. Bevochtigde en wederom gedroogde oppervlak worden vergeleken met het oppervlak van het stenen object nog voordat het bevochtigd was, zodat kleurverschillen die zijn ontstaan ter plaatse van verzwakkingen in het bijzonder 10 worden benadrukt. Verzwakkingen kunnen zo veel sneller en nauwkeuriger worden opgespoord.

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de stap van het visueel analyseren aangevangen indien na of gedurende de stap van het drogen het object een geschikte vochtigheidsgraad wordt bereikt, 15 waarbij het kleurverschil tussen beschadigde en onbeschadigde delen van het oppervlak visueel detecteerbaar is. Indien het oppervlak van een stenen object nog te vochtig is, kan het zijn dat de kleurverschillen tussen beschadigde en onbeschadigde delen van het oppervlak nauwelijks zichtbaar zijn, omdat het vochtgehalte in de steen verzadigd is. Is daarentegen het oppervlak van het stenen 20 object juist te zeer gedroogd, dan kan het zijn dat ook de kleurverschillen tussen de beschadigde en onbeschadigde delen van het oppervlak eveneens te zeer gaan vervagen (omdat ook de beschadigde delen dan reeds (bijna) droog zijn), en juist daarom niet meer zichtbaar zijn. De werkwijze overeenkomstig de uitvinding is met name goed toepasbaar indien het oppervlak van het stenen object een 25 vochtigheidsgraad heeft waarbij de kleurverschillen van de nog natte beschadigde delen juist goed zichtbaar zijn ten opzichte van de onbeschadigde delen daarvan. De optimale vochtigheidsgraad is afhankelijk van het te onderzoeken gesteente, de kleur en de structuur daarvan. Met name het verschil in vochtigheidsgraad tussen beschadigde en onbeschadigde delen moet voldoende groot zijn.

30 De stap van het drogen kan op verschillende wijzen worden uitgevoerd. Het gesteente kan aan de lucht worden gedroogd, echter tevens is het mogelijk het droogproces enigszins te versnellen door het stenen object droog te blazen (met warme of koude lucht) of door het stenen object te verwarmen.

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm omvat het stenen 103 08 5 4 - 7 object een veelheid zijden, en omvat het tenminste ene deel van het oppervlak dat visueel wordt geanalyseerd tenminste een deel van één of meer van deze zijden. In het bijzonder, wanneer het stenen object bijvoorbeeld een stenen plaat is zoals een tegel, een aanrechtblad, of een specifiek gevormd ander vlak, waarbij de stenen 5 plaat een werkvlak en een van het werkvlak afgekeerde, en aan de tegenovergelegen zijde daarvan gelegen, ondervlak omvat, kan de stap van het visueel analyseren worden uitgevoerd op zowel het werkvlak als het ondervlak. Zodoende kan worden bereikt dat alle verzwakkingen van enig belang met behulp van een werkwijze overeenkomstig de uitvinding detecteerbaar zijn.

10 De werkwijze overeenkomstige de uitvinding kan worden toegepast voor het detecteren en/of lokaliseren van verzwakkingen die de mate waarin het gesteente vloeistof kan opnemen beïnvloeden. In het bijzonder kan daarbij gedacht worden aan beschadigingen zoals scheuren, oneffenheden (putten of geulen) in het oppervlak, en dergelijke, maar ook aan holten die zich in het gesteente bevinden 15 (zoals bijvoorbeeld holten in het beton die het gevolg zijn van luchtbellen bij het vervaardigen van het beton), of plaatsen en gebieden waar in het gesteente waar de porositeit hoger is dan de gemiddelde porositeit van het gesteente.

Stenen objecten op deze wijze kunnen worden onderzocht kunnen bijvoorbeeld zijn vervaardigd uit een materiaal omvattende natuursteen, 20 composietsteen zoals kwartscomposiet, baksteen of beton.

Overeenkomstig een tweede aspect daarvan verschaft de uitvinding een samenstelling voor het analyseren van een stenen object, voor het detecteren van één of meer verzwakkingen, in het stenen object, omvattende middelen voor het drogen van het stenen object, en middelen voor het visueel analyseren van ten 25 minste een deel van een oppervlak van het object, voor het detecteren van met de verzwakkingen corresponderende lokale kleurverschillen aan het oppervlak.

Bijzondere uitvoeringsvormen van de samenstelling overeenkomstig het tweede aspect van de uitvinding worden beschreven in de afhankelijke conclusies.

30 De uitvinding zal hieronder worden beschreven aan de hand van niet als beperkend bedoelde specifieke uitvoeringsvorm daarvan, onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen. De beschreven uitvoeringsvormen zijn in het bijzonder gericht op de detectie van scheuren in natuursteen, echter de werkwijze overeenkomstig de uitvinding kan teven worden toegepast voor het detecteren en 4030854- 8 lokaliseren van andere typen beschadigingen die de vloeistofopname van het stenen object lokaal beïnvloeden. Hieronder kunnen bijvoorbeeld worden verstaan: holten in het gesteente, gebieden met een relatief grote porositeit, oneffenheden van het oppervlak van het object, en dergelijke verzwakkingen. In de bijgevoegde 5 tekeningen is: figuur 1a een doorsnede van een vochtig, te onderzoeken stenen object; figuur 1b een bovenaanzicht van het vochtige, te onderzoeken, stenen object van figuur 1a; 10 figuren 2a en 2b opnamen van een oppervlak van een stenen object vóór en na bevochtiging overeenkomstig een werkwijze volgens de onderhavige uitvinding; figuren 3a - 3d een referentieopname, alsmede een drietal sequentiële beeldopnamen gemaakt tijdens een analysemethode overeenkomstig 15 de uitvinding.

Figuur 4 een samenstelling overeenkomstig het tweede aspect van de uitvinding.

De onderhavige uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat wanneer een stenen object vochtig is of wordt bevochtigd, verzwakkingen, zoals scheuren of 20 gebieden met een relatief hoge porositeit, in het stenen object een veel grotere hoeveelheid vloeistof kunnen opnemen dan delen van het gesteente waarin geen scheuren voorkomen. Gesteenten zoals natuursteen, maar tevens kunstmatig vervaardigde stenen zoals (kwart-)composiet, bakstenen of beton, zijn poreus waardoor het gesteente gemakkelijk water opneemt en het water langzaam in het 25 gesteente doordringt. Indien het gesteente echter gescheurd is kan het vloeistof eenvoudig in de scheur doordringen, en veel diepere gedeelten van het gesteente gemakkelijk bereiken. De scheur in het gesteente heeft bovendien zekere afmetingen, en omvat holten of ruimtes waarin zich vloeistof kan ophopen.

De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat wanneer een vochtig of 30 nat gesteente wordt gedroogd, het gesteente ter plaatse van de scheuren veel langzamer droogt aangezien er zich ter plaatse van de scheur veel meer water bevindt. Een andere reden voor het relatief trage droogproces ter plaatse van scheuren in het gesteente, is het feit dat het vloeistof dieper in de steen kan doordringen, en het daarom ook langer duurt voordat dit water verdampt is. Dit heeft 1030854- 9 tot gevolg dat wanneer een vochtig of natgemaakt gesteente weer wordt gedroogd, er tijdens het drogen kleurverschillen aan het oppervlak van het gesteente optreden die de locatie van de scheuren verraadt. Wanneer een gesteente relatief veel vocht bevat is het gesteente relatief donker van kleur, terwijl het oppervlak van het droge 5 gesteente veel lichter is. Door het trage droogproces ter plaatse van de scheur zal het oppervlak van bijvoorbeeld een stenen object, dat na bevochtiging, gedroogd wordt op enig moment relatief licht van kleur zijn, terwijl er donkere verkleuringen te zien zijn ter plaatse van verzwakkingen.

In figuur 1a is een doorsnede van een natuurstenen plaat 1 10 schematisch weergegeven. De natuurstenen plaat 1 heeft een eerste oppervlak 2 en een tweede oppervlak 3. In de natuurstenen plaat bevindt zich een, voor het oog niet zichtbare, haarscheur 4, waarvan de dimensies in figuren 1a en figuur 1b enigszins overdreven zijn omwille van de duidelijkheid van de figuur.

De stenen plaat 1 is korte tijd geleden met een diamantzaag op 15 maat gezaagd, waarbij het blad van de diamantzaag tijdens het zagen voortdurend met water gekoeld is. En de natuurstenen plaat 1 is daarom vochtig. En de lokale vochtigheidsgraad is in figuur 1a met puntjes weergegeven, waarbij de dichtheid van de punten in figuur 1a een maat is voorde lokale vochtigheidsgraad.

De natte stenen plaat 1 wordt overeenkomstig een werkwijze van de 20 onderhavige uitvinding gedurende enige tijd kunstmatig gedroogd. De in figuur 1a getoonde doorsnede van de stenen plaat 1 toont de toestand van de stenen plaat 1 nadat de plaat gedurende enige tijd aan het droogproces onderworpen is.

Het inwendige gesteente 7 in de buurt van het oppervlak 2 (alsmede het inwendige gesteente in de buurt van het oppervlak 3) heeft een relatief lage 25 vochtigheidsgraad, aangezien via het oppervlak 2 (en het oppervlak 3) reeds gedurende enige tijd verdamping van het vocht in het gesteente is opgetreden. De vochtigheidsgraad in het binnenste 9 van de steen is daarentegen iets hoger dan in de buurt van het oppervlak, aangezien het langer duurt voordat ook het binnenste 9 van de stenen plaat 1 volledig gedroogd is.

30 Doordat zich in de haarscheur bij het bevochtigen van de stenen plaat 1 water heeft opgehoopt, is de vochtigheidsgraad van het gesteente in de nabijheid van de scheur 4, bijvoorbeeld op de aangegeven plaats 8 in het gesteente, veel hoger dan elders in het gesteente (bijvoorbeeld in vergelijking met de vochtigheidsgraad van het gesteente op aangegeven plaats 7 nabij het oppervlak 2, 1 030854- 10 of zelfs ten opzichte van de vochtigheidsgraad in het binnenste 9 van de stenen plaat 1).

Een opname van het oppervlak 2 van de stenen plaat 1 wordt na de stap van het drogen gemaakt, en het resultaat daarvan is te zien in figuur 1b.

5 Hoewel deze in werkelijkheid niet voor het blote oog zichtbaar is, is omwille van duidelijkheid de haarscheur 4 in figuur 1b aangegeven. Met behulp van arceringen 10 en 11 is bovendien het kleurverschil tussen de relatief droge en relatief vochtige gedeelten van het oppervlak in figuur 1b inzichtelijk gemaakt. Te zien is dat midden op het oppervlak bijvoorbeeld op de plaats aangegeven met verwijzingscijfer 11, de 10 vochtigheidsgraad van het gesteente relatief klein is, zodat de steen relatief licht van kleur is, terwijl juist in de buurt van de haarscheur 4, bijvoorbeeld op de plaats aangegeven met verwijzingscijfer 10, het gesteente vochtiger is waardoor dit deel van het oppervlak 2 op de opname veel donkerder oogt. De donkere vlek 10 in de opname van het oppervlak 2 geeft daarom de locatie van de haarscheur aan.

15 Indien het oppervlak van een stenen object van zichzelf kleurverschillen omvat, of wanneer dit oppervlak vervuild is, kan het zijn dat wanneer na het drogen van het gesteente een opname wordt gemaakt, de donkere vlekken die verband houden met haarscheuren niet te onderscheiden zijn van andere verkleuringen aan het oppervlak. Dit kan worden ondervangen met behulp 20 van een referentieopname, zoals inzichtelijk is gemaakt in figuren 2a en 2b.

In figuur 2a is een oppervlak 15 van een stenen object gefotografeerd vóórdat het stenen object werd bevochtigd gedurende een werkwijze overeenkomstig de uitvinding. Het oppervlak 15 omvat een vlek 17. Na het bevochtigen van het stenen object, wordt het oppervlak actief gedroogd, en na enige 25 tijd wordt opnieuw een opname gemaakt. Het resultaat van deze tweede opname is te zien in figuur 2b.

Figuur 2b toont wederom oppervlak 15 omvattende de vlek 17. Tevens toont de opname in figuur 2b een donkere vlek 18 welke nog niet zichtbaar was op de opname die is gemaakt vóór het bevochtigen ( figuur 2a). Door daarom 30 de opnamen uit figuur 2b en figuur 2a onderling te vergelijken, kunnen vervuilingen van het oppervlak die reeds aanwezig waren vóór het bevochtigen, eenvoudig worden geïdentificeerd en genegeerd. Verkleuringen van het oppervlak die in figuur 2b zichtbaar zijn (zoals verkleuring 18) en die in figuur 2a nog niet zichtbaar waren, kunnen duiden op de aanwezigheid van verzwakkingen, zoals haarscheuren.

1030854- 11

In figuren 3a-3d wordt een viertal opnamen getoond van een oppervlak 20 van een stenen object dat wordt geanalyseerd met een werkwijze overeenkomstig de uitvinding. Het oppervlak 20 van het stenen object omvat een vlek 23 die het gevolg is van een vervuiling van het oppervlak. In figuur 3a is 5 referentieopname 21 te zien, welke opname is gemaakt met een digitale optische camera voordat het stenen object werd bevochtigd.

Na bevochtiging van het stenen object, en nadat het stenen object gedurende enige tijd is onderworpen aan een droogproces, wordt een tweede opname 25 gemaakt van het oppervlak 20. Hierop is naast de vervuiling 23 een 10 tweetal donkere vlekken 27 en 28 op het oppervlak te zien. De donkere vlekken 27 en 28 verraden de locaties van een tweetal haarscheuren in het gesteente.

Het droogproces wordt voortgezet, en na enige tijd wordt een derde opname 30 van het oppervlak 20 gemaakt met de digitale optische camera. Hierop is wederom de vervuiling 23 te zien alsmede het tweetal donkere vlekken 27 en 28. 15 Ten opzichte van de opname 25, zijn de donkere verkleuringen 27 en 28 van het oppervlak 20 van het gesteente nu iets lichter geworden, hetgeen te verwachten is aangezien door het drogen de vochtigheidsgraad van het gesteente ter plaatse van de haarscheuren eveneens is afgenomen. Te zien is echter dat het kleurverschil tussen de donkere verkleuring 27 in opname 25 en dezelfde verkleuring 27 in 20 opname 30, veel groter is dan het kleurverschil in de donkere verkleuring 28 in de opname 28 en dezelfde donkere verkleuring 28 in opname 30. Dit wil zeggen dat de vochtigheidsgraad ter plaatse van verkleuring 28 nog steeds veel groter is dan de vochtigheidsgraad van het gesteente ter plaatse van donkere verkleuring 27 op het moment dat opname 30 genomen werd. Het gesteente droogt veel langzamer ter 25 plaatse van de donkere verkleuring 28 dan ter plaatse van verkleuring 27.

In figuur 3d is een vierde opname te zien welke is gemaakt nadat het droogproces wederom enige tijd is voortgezet. De donkere verkleuring 27 is in opname 32 bijna geheel verdwenen, echter de donkere verkleuring 28 is weliswaar lichter geworden, maar is nog duidelijk aanwezig. Tevens is wederom vervuiling 23 30 te zien.

De opnamen 25, 30 en 32 van figuren 3b, 3c en 3d maken het mogelijk om de snelheid van het droogproces ter plaatse van de scheuren te analyseren door de opnamen onderling te vergelijken. Aangezien het kleurverschil tussen het droge oppervlak en het vochtige oppervlak een maat is voor de 10.? 08 54- 12 vochtigheidsgraad van het vochtige oppervlak, is het mogelijk om een inschatting te maken van de mate waarin de vochtigheidsgraad verandert door de kleurverschillen van de verkleuringen 27 en 28 in afhankelijkheid van de tijd te analyseren (door middel van het onderling vergelijken van de opnamen 25, 30 en 32 en vergelijking 5 van deze opnamen met de referentieopnamen 21 getoond in figuur 3a).

Indien de verandering van de vochtigheidsgraad in afhankelijkheid van de tijd bekend is, dan kan een inschatting gemaakt worden van de diepte van de haarscheuren in het gesteente. Dit principe berust op het inzicht dat het vochtgehalte in de nabijheid van een ondiepe scheur veel sneller afneemt tijdens het 10 drogen dan het vochtgehalte in de nabijheid van een diepe scheur. De vakman zal begrijpen dat de diepte van de scheur een maat is voor de ernst van de verzwakking. Een relatief ondiepe scheur zal minder snel leiden tot breuk van het stenen object dan een diepe scheur. Een stenen object kan al dan niet worden goedgekeurd op basis van de resultaten van een dergelijke analyse.

15 Figuur 4 toont schematisch een samenstelling overeenkomstig het tweede aspect van de uitvinding, waarmee de werkwijze volgens de uitvinding kan worden uitgevoerd. De samenstelling die schematisch is aangegeven met verwijzingscijfer 34 bestaat uit een eerste deel 35 waarop het stenen object ter invoer aan de samenstelling kan worden aangeboden. In de wasstraat 36 wordt het 20 stenen object bevochtigd, waarna het object met lopende band 33 naar analyseruimte 38 wordt vervoerd. Een droogeenheid 37 blaast warme lucht met behulp van uitstroomopening 39 op het te analyseren stenen object in de analyseruimte 38. Gedurende of na het drogen worden met camera 40 opnamen gemaakt van het te analyseren oppervlak. De met camera 40 gemaakte opnamen 25 worden naar verwerkingseenheid 44 gestuurd,die de beelden digitaal verwerkt en analyseert. De resultaten van de analyse, of de opnamen, worden op beeld-weergavemiddelen 45 getoond aan de gebruiker. Deze kan op basis van de getoonde beelden het stenen object al dan niet goedkeuren of afkeuren.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van de samenstelling 30 overeenkomstig de uitvinding omvat een eenheid 41 waarmee de oriëntatie van het stenen object kan worden gewijzigd. Het stenen object kan bijvoorbeeld worden omgedraaid of gekanteld, teneinde de onderzijde van de stenen object voor analyse beschikbaar te maken. Nadat het stenen object is gekanteld, kan deze bijvoorbeeld opnieuw worden bevochtigd in wasstraat 36 en geanalyseerd in analyseruimte 38.

1030854- 13

De vakman zal begrijpen dat de werkwijze ook op een andere wijze kan worden geïmplementeerd dan met behulp van de in figuur 4 getoonde samenstelling. Tevens kan de werkwijze verdere analysestappen omvatten welke op basis van de bovenstaande beschrijving voor de vakman voor de hand liggen. De 5 beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding wordt slechts beperkt door de navolgende conclusies.

1030854-

Claims (31)

1. Werkwijze voor het analyseren van een stenen object, voor het detecteren van één of meer verzwakkingen in het object, omvattende de stap van 5 het drogen van het stenen object, verder omvattende een stap van het tijdens of na het drogen visueel analyseren van ten minste een deel van een oppervlak van het object voor het detecteren van met de één of meer verzwakkingen corresponderende lokale kleurverschillen aan het oppervlak.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het visueel analyseren het 10 lokaliseren van de lokale kleurverschillen aan het oppervlak omvat.

3. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het visueel analyseren het maken van ten minste één beeldopname van het ten minste ene deel van het oppervlak omvat.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de ten minste ene 15 beeldopname wordt gemaakt met behulp van optische beeldopnamemiddelen.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, waarin de optische beeldopnamemiddelen zijn gekozen uit een groep omvattende een analoge optische camera, een digitale optische camera, analoge of digitale video-opnamemiddelen.

6. Werkwijze volgens één der conclusies 3-5, waarbij de ten minste 20 ene beeldopname wordt gemaakt met behulp van thermo-optische beeldopnamemiddelen.

7. Werkwijze volgens één der conclusies 3-6, waarbij een veelheid beeldopnamen sequentieel gedurende de stap van het drogen wordt gemaakt, voor het analyseren van tijdsafhankelijke veranderingen van de kleurverschillen.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, verder omvattende een stap van het analyseren van de verandering van de kleurverschillen voor het bepalen van de droogsnelheid van het object ter plaatse van de verzwakkingen.

9. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het visueel analyseren het maken en onderling vergelijken van een veelheid 30 beeldopnamen van een veelheid uitvergrotingen van het ten minste ene deel van het oppervlak omvat.

10. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin voorafgaand aan het drogen van het object, het stenen object wordt bevochtigd met een vloeistof. 1030854-

11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij de vloeistof wordt gekozen met een geschikte viscositeit, voor het verkrijgen van een gewenste droogsnelheid tijdens de stap van het drogen.

12. Werkwijze volgens één der conclusies 10 of 11, waarin de vloeistof 5 water omvat.

13. Werkwijze volgens één der conclusies 10-12, verder omvattende een stap van het maken van een referentie-opname van het ten minste ene deel van het oppervlak, voorafgaand aan de stap van het bevochtigen van het stenen object.

14. Werkwijze volgens conclusie 13, voorzover afhankelijk van ten 10 minste één der conclusies 3-9, waarin de stap van het visueel analyseren een stap van het vergelijken van de ten minste ene beeldopname met de referentieopname omvat.

15. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin de stap van het visueel analyseren wordt aangevangen indien na of gedurende de stap van 15 het drogen het object een geschikte vochtigheidsgraad bereikt waarbij het kleurverschil tussen beschadigde en onbeschadigde delen van het oppervlak visueel detecteerbaar is.

16. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin de stap van het drogen is gekozen uit een groep omvattende het droogblazen met warme of 20 koude lucht, het verwarmen van het object, het aan de lucht laten drogen.

17. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin het stenen object een veelheid zijden omvat, en waarin het ten minste ene deel van het oppervlak dat visueel wordt geanalyseerd ten minste een deel van één of meer van de veelheid zijden omvat.

18. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin het stenen object een stenen plaat omvat.

19. Werkwijze volgens conclusies 17 en 18, waarin de stenen plaat een werkvlak en een van het werkvlak afgekeerde en aan de tegenovergelegen zijde van de plaat gelegen ondervlak omvat, waarin de stap van het visueel analyseren wordt 30 uitgevoerd op het werkvlak en het ondervlak.

20. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin de te detecteren verzwakkingen ten minste één element omvatten gekozen uit een groep omvattende beschadigingen zoals scheuren of putten, holten of gebieden in het stenen object met een bovengemiddelde poroziteit ten opzichte van de gemiddelde 1030854- poroziteit van het stenen object.

21. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin het stenen object is vervaardigd uit een materiaal omvattende ten minste één element gekozen uit een groep omvattende natuursteen, composietsteen zoals 5 kwartscomposiet, baksteen of beton.

22. Samenstelling voor het analyseren van een stenen object, voor het detecteren van één of meer verzwakkingen in het stenen object, omvattende middelen voor het drogen van het stenen object, en middelen voor het visueel analyseren van ten minste een deel van een oppervlak van het object, voor het 10 detecteren van met de verzwakkingen corresponderende lokale kleurverschillen aan het oppervlak.

23. Samenstelling volgens conclusie 22, waarin de middelen voor het visueel analyseren van het ten minste ene deel van het oppervlak, middelen omvatten voor het maken van ten minste één beeldopname van het oppervlak.

24. Samenstelling volgens conclusie 23, waarin de middelen voor het maken van de ten minste ene beeldopname zijn gekozen uit een groep omvattende een analoge optische camera, een digitale optische camera, analoge of digitale video-opnamemiddelen, thermo-optische beeldopnamemiddelen.

25. Samenstelling volgens één der conclusies 23 of 24, waarin de 20 middelen voor het maken van de ten minste ene beeldopname zijn ingericht voor het sequentieel maken van een veelheid beeldopnamen.

26. Samenstelling volgens één der conclusies 23-25, waarin de middelen voor het visueel analyseren middelen omvat voor het analyseren van de ten minste ene beeldopname voor het detecteren van kleurverschillen van het 25 oppervlak.

27. Samenstelling volgens conclusies 25 en 26, waarin de middelen voor het analyseren van de ten minste ene beeldopname zijn ingericht voor het onderling vergelijken van twee of meer beeldopnamen van de veelheid beeldopnamen, voor het detecteren van onderlinge verschillen tussen de twee of 30 meer beeldopnamen.

28. Samenstelling volgens conclusie 27, waarin de middelen voor het analyseren van de ten minste ene beeldopname zijn ingericht voor het detecteren van veranderingen in lokale kleurverschillen in de twee of meer onderling vergelijkbare beeldopnamen. t 03 08 54 -_

29. Samenstelling volgens ten minste één der conclusies 22-28, verder omvattende middelen voor het bevochtigen van het stenen object met een vloeistof.

30. Samenstelling volgens ten minste één der conclusies 29, voor zover afhankelijk van ten minste één der conclusies 21-26, waarin de middelen voor het 5 maken van de ten minste ene beeldopname zijn ingericht voor het maken van ten minste één referentie-opname, voorafgaand aan het bevochtigen van het stenen object.

31. Samenstelling volgens ten minste één der conclusies 22-30, waarin de middelen voor het visueel analyseren van het ten minste ene deel van het 10 oppervlak zijn ingericht voor het visueel analyseren van een veelheid oppervlakken van het stenen object. 1030854-_