Menu

Комплексные контрольно-измерительные системы

Совокупность нескольких устройств, выполняющих специфические функции, называется контрольно-измерительной системой. Такие системы используют для натурных длительных наблюдений за крупными и уникальными сооружениями.

Натурные инструментальные наблюдения за поведением крупных сооружений (плотин, высотных зданий, радио-телевизионных башен и др.) имеют исключительно большое значение как для обеспечения их надежной эксплуатации, так и для решения научной задачи — совершенствования методики расчета. Натурные наблюдения ведут с помощью специально разработанных закладных и переносных приборов и устройств, геодезическими методами, тщательным визуальным осмотром.

Количество приборов в одной системе различно. Так, на Братской ГЭС — свыше 2000 приборов, на Ингури ГЭС — около 6000 контрольно-измерительных приборов.

Обычно в контрольно-измерительную систему входят воспринимающие устройства (закладываемые в конструкцию и грунт датчики), передающие и регистрирующие устройства (усилители с самописцами, передающими информацию на ЭВМ, и графопостроители). Воспринимающие устройства (датчики) в дистанционной контрольно-из- мерительной системе могут быть многократного или однократного действия, восстанавливаемые или невосстанав- ливаемые. Так как в процессе эксплуатации часть датчиков отказывает, то при проектировании контрольно-измери- тельной системы общее количество устанавливаемых датчиков определяют исходя из их надежности, требуемого срока эксплуатации и минимально необходимого количества. Причиной отказа датчиков обычно является проникновение влаги, разгерметизация, воздействие агрессивной среды.

Чаще всего в контрольно-измерительной системе устанавливают датчики (преобразователи) давления воды или грунта, напряжений и температуры бетона, вибродатчики. В комплексных измерительных системах используют наиболее надежные конструкции датчиков, менее всего подверженных воздействию среды; датчики давления — пьезодинамометры (для измерения давления фильтрующей воды), мембранные резиновые месдозы (для измерения напряжений в грунте); магнитоупругие датчики напряжений; датчики температур (телетермометры); вибродатчики с пьезопреобразователем. Особое внимание уделяют передающим устройствам — кабелям, местам их подсоединения к датчикам. Обычные датчики имеют чаще всего негерметичные корпуса, поэтому для обеспечения их длительной работы необходимо помещать датчики в герметические контейнеры с выводом кабеля через сальник. Если кабель нходнт н металлический штуцер, то герметичность их соединения обеспечивают горячей вулканизацией.

[image]

Рис. 3.13. Методы установки аппаратуры для длительных испытаний:

а, б, а накладные; в — съемный; 1 — месдоза; 2 — кабель; 3 — исследуе- мпи конструкции; 4 — бетонный блок; б — арматура; 6 — съемная форма » ииличтнлгиом; / тс'изорезистор; 8 — крышка люка; 9 — прижимной винт; 10 ниг.рпдтчик; II коммутационный провод

 

Используют следующие методы организации подготовки длительных испытаний:

  • установка «закладной» аппаратуры — датчиков вместе г кабелями в бетон сооружения в процессе строительства, что делает невозможным их извлечение, ремонт или замену;
  • установка приспособлений, обеспечивающих образование гнезд или камер при строительстве сооружения для последующего монтажа датчиков.

Для статических длительных испытаний сооружений с использованием контрольно-измерительной системы предпочтительнее закладная аппаратура, а для динамических — более рационально применение съемной аппаратуры (рис. л 13).

Закладная аппаратура может устанавливаться двумя | иособами: монтажом герметичных контейнеров с прикреплением их к опалубке сооружения или армокаркасу во избежание сдвига при бетонировании (рис. 3.13, а); предварительным бетонированием датчика в бетонном кубе с последующей установкой датчика в опалубку (рис. 3.13, б). Во втором случае обеспечивается лучшая сохранность датчика.

Тензорезисторы, установленные на арматуре, необходимо защищать от влаги, при этом лучшим способом является устройство полиэтиленовой рубашки из расплавленного полиэтилена, заливаемого в разъемную форму (рис. 3.13, в). Съемную аппаратуру устанавливают в колодцы, закрываемые инвентарными крышками (рис. 3.13, г).

Контрольно-измерительные системы позволяют получить ценную информацию о длительной работе сооружений. Так, с момента начала строительства Останкинской телебашни при ней действует небольшая лаборатория, задачей которой является постоянное длительное обследование состояния конструкций с помощью приборов. Одним из результатов обследования является вывод о величине и схеме деформации основания под кольцевым фундаментом. Установлено, что осадка фундамента башни практически затухла, ее величина близка к расчетной (около 13 см), в процессе осадки геометрическая ось башни немного отклонялась от вертикали в разные стороны без какого-либо существенного крена. Система приборов, установленных в круглой фундаментной плите высокой дымовой трубы специалистами НИИОСП Госстроя СССР, позволила выявить, что распределение давления грунта по подошве плиты в стадии раскрытия трещин близко к предусматриваемому гипотезой Винклера; напряжения в бетоне и арматуре значительно выше расчетных; температурные деформации настолько велики, что сопоставимы с силовыми. Все это дало информацию для дальнейшего совершенствования метода расчета фундаментных плит, сокращения расхода материалов.

Оставьте свой комментарий

Оставить комментарий от имени гостя

0
  • Комментарии не найдены

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:2871 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:5801 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:2955 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Отсутствие

Деревни Олонии – большие и маленькие, но все больше маленькие или вовсе покинутые. Но и большие перенимают черты мелких, копируют, сливаются воедино – в своем духе, в своей атмосфере; и...

03-03-2011 Просмотров:3452 Комплексные географические характеристики

01. Введение.

Широкое распространение льдов и мерзлых пород обусловливает их значительное влияние на хозяйственную деятельность человека. Общая площадь зоны многолетней мерзлоты составляет около 25% суши Земли, а в СССР она занимает примерно...

27-09-2011 Просмотров:3749 Электрические и упругие свойства криогенных пород

4.1. Потребление места

Нам необходимо перейти на время от места к человеку, чтобы понять, как же происходит процесс использования, можно сказать, потребления КГХ. Рассмотрение КГХ не только как продукта методики и методологии их...

03-03-2011 Просмотров:3447 Комплексные географические характеристики