Статья "МОНИТОРИНГ ДЕФОРМАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ И ТЕХНИЧЕСКИ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ"

Статья в журнале "НАУЧНОЕ ПРИБОРОСТРОЕНИЕ", 2017, том 27, № 1, c. 46–52. "МОНИТОРИНГ ДЕФОРМАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ И ТЕХНИЧЕСКИ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ" рассказывающая о опыте эксплуатации кварцевых датчиков: наклономера, деформометра. Авторы В. И. Осика- ИФЗ РАН г.Москва,  Б. М. Кочетков- ООО "Петрол спринг", г. Тула,  Е. И. Павлов, И. П. Качан- ООО "Оптические измерительные системы" г.Москва  

Краткая анотация к статье: 

Система мониторинга несущих конструкций строительных сооружений "СМНК-СТРАЖ" предназначена для непрерывного или периодического контроля состояния инженерных конструкций и оснований зданий и сооружений. Внесена в реестр средств измерений СВИДЕТЕЛЬСТВО № 64409-16. Система представляет собой комплекс оборудования и пакет программного обеспечения, реализующий поддержание рабочих режимов и управляющих воздействий в заданных пределах.
Комплекс технических средств, входящих в "СМНК-СТРАЖ", позволяет создавать следующие системы мониторинга, отличающиеся по функциональному назначению.
 Система мониторинга напряженно-деформированного состояния.
 Система измерений угловых перемещений несущих конструкций строительных сооружений.
 Система мониторинга вибрационных воздействий.

СИСТЕМА МОНИТОРИНГА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ

Подсистема обеспечивает контроль напряжений в строительных конструкциях, в частности измерение раскрытия трещин, измерение деформаций металла с помощью накладных или привариваемых тензодатчиков, измерение деформации бетона с помощью накладных  деформометров. В качестве измерительного оборудования используются: устройство сбора данных USD-A8, двухосновной тензодатчик ТД120, тензометрический щелемер ТЩ120, накладной кварцевый деформометр ДК200, закладной композитные датчики деформаций КД120.

СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

Состоит из акселерометра трехосевого АК002 . Подсистема предназначена для регистрации механических колебаний строительных сооружений. Имеет синхронизацию относительно опорной шкалы времени нескольких устройств, подключенных к одному контроллеру, что необходимо для идентификации собственных частот и форм колебаний строительных сооружений, а также для выполнения комплекса работ по разделению вибраций. Акселерометр трехосевой АК002 соответствует требованиям ГОСТ 53963.1-2010  в части регистрации вибраций строительных сооружений. Акселерометр имеет коэффициент гармонических искажений менее 1 %. Линейный рабочий диапазон на опорной частоте 16Гц, не менее 80 дБ, предельное значение уровня нечувствительности по входу — 0.05 мм/с.

СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЙ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Подсистема осуществляет непрерывный мониторинг углов наклона при долговременном мониторинге строительных сооружений, горных выработок, оползневых склонов и др., и состоит из угломера(наклономера) ИН120 . Чувствительная часть прибора изготовлена из плавленого кварцевого
стекла. Интерфейс цифровой RS485. Для подключения используется кабель "витая пара", через который также подается питание. Имеется двойная гальваническая развязка — по питанию и по интерфейсу.

АВТОНОМНЫЙ ПУНКТ СБОРА ДАННЫХ
В качестве устройств регистрации, управления и передачи данных используются адаптеры ОИС024, ОИС024м, ОИС015, контроллер MS4812.
Контроллер MS4812
Предназначен для автономной регистрации углов наклона, вибраций и деформаций строительных сооружений. Осуществляет подачу питания на измерительные устройства "СМНК-СТРАЖ", их опрос и сохранение результатов на карту памяти микро SD.

Опыт применение наклономерно-деформометрического комплекса:

Наклономерно-деформометрический комплекc применялся:
 при изучении короткопериодных угловых и линейных деформаций сооружений, вызываемых суточными вариациями нагрузок и колебаниями объема воды в водохранилищах в случае ГАЭС и ГЭС (рис. 6);
 при изучении долговременных изменений прочности горных выработок и железобетонных конструкций сооружений;
 при контроле сдвиговых процессов по имеющимся в конструкциях трещинам;
 для отслеживания динамики раскрытия трещин и холодных швов;
 при комплексном компьютерном моделировании сооружений, используя прецизионные данные о наклонах и деформациях конструкций;
 при мониторинге Государственного исторического музея, гостиниц "Москва", "Националь", "Метрополь"; в 2004–2008 гг. в контроле ТРК и подз. паркинга на Манежной площади и площади Революции г. Москвы;
 при мониторинге водоприемника Загорской гидроаккумулирующей электростанции;
 в горнодобывающей промышленности в службе прогноза и предупреждения горных ударов (СПГУ) на Кировском руднике ОАО "Апатит" Мурманской области.

Статья "МОНИТОРИНГ ДЕФОРМАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ И ТЕХНИЧЕСКИ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ "