RU2521748C1 - Control method of physical state of reinforced-concrete supports with stressed reinforcement bars - Google Patents

Control method of physical state of reinforced-concrete supports with stressed reinforcement bars Download PDF

Info

Publication number
RU2521748C1
RU2521748C1 RU2013101964/28A RU2013101964A RU2521748C1 RU 2521748 C1 RU2521748 C1 RU 2521748C1 RU 2013101964/28 A RU2013101964/28 A RU 2013101964/28A RU 2013101964 A RU2013101964 A RU 2013101964A RU 2521748 C1 RU2521748 C1 RU 2521748C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
support
foundation
supports
amplitude
recorded
Prior art date
Application number
RU2013101964/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Анатольевич Клюзко
Валерий Сергеевич Фадеев
Николай Александрович Семашко
Олег Викторович Штанов
Юрий Васильевич Ободовский
Николай Михайлович Паладин
Сергей Владимирович Алтынбаев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Объединенные электротехнические заводы" (ОАО "ЭЛТЕЗА")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Объединенные электротехнические заводы" (ОАО "ЭЛТЕЗА") filed Critical Открытое акционерное общество "Объединенные электротехнические заводы" (ОАО "ЭЛТЕЗА")
Priority to RU2013101964/28A priority Critical patent/RU2521748C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2521748C1 publication Critical patent/RU2521748C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: acoustic sensor is installed on a support; acoustic emission (AE) is recorded and compared to the earlier obtained one; physical state of the support is estimated as per comparison results. An accelerometer is installed on the support; the acoustic sensor and the accelerometer is installed at the embedment boundary of the support into the foundation or soil; a vibrator is fixed on the support and the support is subject to the load varying as to amplitude and frequency. At the initial stage, resonance frequency of the support is determined; at this resonance frequency there recorded is support oscillation amplitude, total AE energy, number of AE pulses, counting rate of AE pulses from occurring and developing defects forming under action of support oscillations on resonance frequency during a certain period of time. Then, the obtained results are entered to a personal computer under the support number; at the next control stages there built are charts of variation of support oscillation amplitude and AE parameters on the earlier set resonance frequency. Physical state of the support and the foundation, stiffness of support fixation in the foundation or soil is estimated by the nature of variation of values of recorded parameters, and a decision is taken on elimination of detected defects, or replacement of equipment fixation on the support.EFFECT: possibility of assessing and forecasting the state of supports, their remaining lifetime of a reinforced-concrete support, and assessment of reliable fixation of equipment on supports.1 dwg

Description

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля, а именно к виброакустическим методам, и может найти применение для физического контроля железобетонных опор со стержневой напрягаемой арматурой, предназначенных для применения в качестве промежуточных, анкерных и переходных консольных опор контактной сети на постоянном и переменном токе, опор высоковольтно-сигнальных линий автоблокировки железных дорог напряжением 6-10 кВ, железобетонных мачт светофоров, предназначенных для установки перегонных светофоров и переездного сигнала железных дорог, железобетонных стоек прожекторных мачт, а также фундаментов стаканных, предназначенных для установки железобетонных конических консольных опор контактной сети и опор с жесткими поперечинами с одиночными и спаренными стойками и фундаментов, предназначенных для анкерной установки раздельных железобетонных и металлических опор контактной сети на железнодорожных участках на постоянном и переменном токе.The invention relates to non-destructive testing methods, namely to vibroacoustic methods, and can find application for physical control of reinforced concrete supports with prestressing rod reinforcement, intended for use as intermediate, anchor and transitional cantilever supports of the contact network on direct and alternating current, high-voltage supports self-blocking signal lines of railways with a voltage of 6-10 kV, reinforced concrete masts of traffic lights intended for the installation of distillation traffic lights and a crossing signal and railways, reinforced concrete racks of projection masts, as well as glass foundations, intended for installation of reinforced concrete conical cantilever supports of the contact network and supports with rigid cross-beams with single and twin racks and foundations intended for anchor installation of separate reinforced concrete and metal supports of the contact network in railway sections on direct and alternating current.

Опоры, стойки, фундаменты контактной сети, мачты светофоров относятся к наиболее ответственным элементам системы энергоснабжения железных дорог. От их надежности и состояния зависит обеспечение бесперебойности энергоснабжения и безопасность движения поездов.Supports, racks, foundations of the contact network, masts of traffic lights are among the most critical elements of the railway power supply system. Ensuring uninterrupted power supply and train safety depends on their reliability and condition.

Железобетонные опоры со стержневой напрягаемой арматурой в условиях эксплуатации подвергаются воздействию не только механических нагрузок, но и воздействию токов, стекающих с рельсов через арматуру (электрокоррозия). Наиболее опасны повреждения подземной части опор, так как их невозможно обнаружить без откопки опор. Эта работа является трудоемкой и не позволяет своевременно выявлять начинающиеся процессы разрушения подземной части опоры. Опасны повреждения на границе заделки опор в фундаменты или непосредственно в грунт. В этой зоне возникают максимальные механические напряжения, которые могут приводить к катастрофическому разрушению опоры. Не менее опасным является ослабление закрепления оборудования на опорах, например светофорных головок. Такое ослабление (снижение жесткости креплений) может происходить на опорах, не имеющих физического повреждения.Reinforced concrete supports with prestressing rod reinforcement under operating conditions are exposed not only to mechanical loads, but also to the effects of currents flowing from the rails through the reinforcement (electrocorrosion). The most dangerous damage to the underground part of the supports, as they cannot be detected without excavating the supports. This work is time-consuming and does not allow timely identification of the beginning processes of destruction of the underground part of the support. Damage is possible at the boundary of the embedment of supports in foundations or directly into the ground. In this zone, maximum mechanical stresses arise, which can lead to catastrophic destruction of the support. No less dangerous is the weakening of the fastening of equipment to supports, such as traffic lights. Such a weakening (reduction in the rigidity of the fasteners) can occur on supports that do not have physical damage.

Известен способ [1] (Сергеев Н.А. Современный метод обследования контактной сети. Локомотив, 1997, №4, стр.36-37), в соответствии с которым ударом слесарного молотка по опоре возбуждают в ней колебания, записывают колебания на магнитную ленту через приставленный к опоре микрофон, передают результаты записи на компьютер и анализируют внешний вид записи. Если колебания имеют форму биений, то считают опору дефектной.The known method [1] (Sergeev N.A. The modern method of examining the contact network. Lokomotiv, 1997, No. 4, p. 36-37), according to which vibrations are excited in the hammer with a bench hammer on a support, the vibrations are recorded on magnetic tape through the microphone attached to the support, transmit the recording results to a computer and analyze the appearance of the recording. If the vibrations are in the form of beats, then the support is considered defective.

Этот способ является недостаточно достоверным и широкого распространения не получил.This method is not reliable enough and is not widely used.

Известен способ (Указания по техническому обслуживанию и ремонту железобетонных опорных конструкций контактной сети. М.: Транспорт, 1984, стр.43-47), в соответствии с которым возбуждают низкочастотные колебания и вычисляют логарифмический декремент колебаний, по величине которого судят о состоянии подземной части опоры. Однако достоверность этого способа недостаточна, поскольку логарифмический декремент колебаний опоры определяется не только наличием или отсутствием трещин в подземной части опоры, но и качеством бетона, условиями заделки стойки в фундамент, ее жесткостью и качеством самого фундамента.A known method (Instructions for the maintenance and repair of reinforced concrete supporting structures of the contact network. M .: Transport, 1984, p. 43-47), according to which low-frequency oscillations are excited and the logarithmic decrement of oscillations is calculated, the magnitude of which is used to judge the state of the underground part supports. However, the reliability of this method is insufficient, since the logarithmic decrement of the support vibrations is determined not only by the presence or absence of cracks in the underground part of the support, but also by the quality of the concrete, the conditions for filling the stand into the foundation, its rigidity and the quality of the foundation itself.

Наиболее близким, и принятым за прототип, является известный виброакустический метод диагностики подземной части железобетонных опор контактной сети (Указания по техническому обслуживанию и ремонту опорных конструкций контактной сети, г.Москва, 2003 г., стр.65-69). Для проведения измерений этим методом на опору устанавливают два пьезокерамических акустических датчика, низкочастотный и высокочастотный. Опору, тем или иным способом, приводят в колебания, определяют логарифмические декременты этих колебаний и по величине их отношения, сравнивая его с нормированным, судят о состоянии подземной части опоры.The closest, and adopted as a prototype, is the well-known vibroacoustic method for diagnosing the underground part of reinforced concrete supports of the contact network (Instructions for the maintenance and repair of supporting structures of the contact network, Moscow, 2003, pp. 65-69). To carry out measurements by this method, two piezoceramic acoustic sensors, a low-frequency and a high-frequency, are mounted on a support. The support, in one way or another, is brought into oscillation, the logarithmic decrements of these oscillations are determined, and by the magnitude of their ratio, comparing it with the normalized one, they judge the condition of the underground part of the support.

Недостаток этого метода состоит в большой трудоемкости предлагаемого способа возбуждения низкочастотных колебаний. Для их возбуждения используют устройство, состоящее из сбрасывающего приспособления, троса и рычага. Трос одним концом закрепляется на опоре на высоте 3-4 м, а другим концом - на сбрасывающем приспособлении, закрепленном на рычаге. Поворотом рычага трос натягивается, срабатывает сбрасывающее приспособление и опора приходит в режим свободных колебаний. В связи с трудоемкостью такого способа низкочастотные колебания часто получают раскачкой опоры вручную. Во-первых, при этом трудно достигнуть необходимой амплитуды колебаний, а во-вторых, разные операторы проводят раскачку неодинаково и до разной амплитуды, что ведет к разбросу данных и уменьшает их достоверность. Невозможно оценить надежность (жесткость) закрепления оборудования на опоре, например светофорной головки.The disadvantage of this method is the great complexity of the proposed method of exciting low-frequency oscillations. To excite them, use a device consisting of a dropping device, a cable and a lever. The cable at one end is fixed to a support at a height of 3-4 m, and at the other end, to a resetting device mounted on a lever. By turning the lever, the cable is pulled, the resetting device is triggered and the support comes into free oscillation mode. Due to the complexity of this method, low-frequency oscillations are often obtained by manually swinging the support. Firstly, it is difficult to achieve the necessary amplitude of oscillations, and secondly, different operators swing differently and to different amplitudes, which leads to a spread of data and reduces their reliability. It is impossible to assess the reliability (stiffness) of fixing equipment on a support, such as a traffic light head.

Задачей предлагаемого способа является повышение безопасности движения железнодорожного движения.The objective of the proposed method is to increase the safety of railway traffic.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в получении комплекта характеристик, отображающих физическое состояние железобетонной опоры со стержневой напрягаемой арматурой, позволяющих прогнозировать заблаговременную подготовку по замене опор, в прогнозировании остаточного ресурса железобетонной опоры со стержневой напрягаемой арматурой, а также жесткость (надежность) закрепления оборудования на опорах, например светофорных головок.The technical result achieved in the process of solving the stated problem is to obtain a set of characteristics that reflect the physical state of the reinforced concrete support with prestressing reinforcement bars, allowing predicting advance preparation for replacing the supports, predicting the residual life of the reinforced concrete support with prestressing reinforcement bar, as well as rigidity (reliability ) fixing the equipment on supports, for example, traffic light heads.

Технический результат достигается способом контроля физического состояния железобетонных опор со стержневой напрягаемой арматурой, заключающимся в том, что на опору устанавливают акустический датчик, регистрируют акустическую эмиссию (АЭ), сравнивают ее с ранее полученной, по результатам сравнения судят о физическом состоянии опоры, при этом на опору устанавливают акселерометр, акустический датчик и акселерометр устанавливают на границе заделки опоры в фундамент или в грунт, на опоре закрепляют вибратор и подвергают опору нагрузке, изменяющейся по амплитуде и частоте, на первоначальном этапе определяют резонансную частоту опоры, на данной резонансной частоте регистрируют амплитуду колебаний опоры, суммарную энергию АЭ, количество импульсов АЭ, скорость счета импульсов АЭ от возникающих и развивающихся дефектов, образующихся под воздействием колебаний опоры на резонансной частоте за определенный период времени, полученные результаты заносятся в персональный компьютер под номером опоры, на последующих этапах контроля строят графики изменения амплитуды колебаний опоры и параметров АЭ на ранее установленной резонансной частоте, по характеру изменения значений регистрируемых параметров судят о физическом состоянии опоры и фундамента, о жесткости закрепления опоры в фундаменте или грунте и принимают решение об устранении выявленных дефектах или замене опоры или усилении крепления оборудования на опоре.The technical result is achieved by monitoring the physical condition of reinforced concrete supports with prestressing rod reinforcement, which consists in the fact that an acoustic sensor is installed on the support, acoustic emission (AE) is recorded, it is compared with previously obtained, and the physical condition of the support is judged by the results of comparison, while an accelerometer is mounted on the support, an acoustic sensor and an accelerometer are installed on the boundary of the support being embedded in the foundation or in the ground, a vibrator is fixed on the support and the support is subjected to a load, and varying in amplitude and frequency, the resonant frequency of the support is determined at the initial stage, the amplitude of the support vibrations, the total energy of the AE, the number of AE pulses, the count rate of the AE pulses from emerging and developing defects formed under the influence of the support vibrations at the resonant frequency are recorded at this resonant frequency a certain period of time, the results are entered into a personal computer under the support number, at the next stages of control, graphs of changes in the amplitude of oscillations are built bearings and AE parameters at a previously established resonant frequency, by the nature of the change in the values of the recorded parameters, they judge the physical condition of the support and the foundation, the stiffness of the support mounting in the foundation or soil and decide on the elimination of identified defects or replacement of the support or strengthening the equipment mounting on the support.

Подвижной состав железнодорожного транспорта является мощным источником избыточного давления и разряжения головной воздушной волны, возникающей при его движении. Воздушная волна оказывает заметное воздействие на усталостное разрушение объектов, в частности на разрушение железобетонных опор контактной сети со стержневой напрягаемой арматурой, опор высоковольтно-сигнальных линий автоблокировки железных дорог, железобетонных мачт перегонных светофоров и светофоров переездного сигнала железных дорог, а также фундаменты, на которых они установлены, находящиеся в непосредственной близости от железнодорожного полотна. Помимо этого подвижной состав железнодорожного транспорта является и источником вибрации. Вибрация в широком частотном диапазоне передается, видоизменяясь, через рельсовые пути на шпалы и далее в грунт, окружающие здания, элементы верхнего и нижнего строения железнодорожного пути. Длительное воздействие переменных напряжений, в совокупности с вибрационным воздействием, приводят к постепенному накоплению напряжений, приводящих к образованию трещин в бетоне, отслаиванию арматуры от бетона и в итоге к разрушению. Данный процесс зарождения и развития дефектов длительный, т.е. можно говорить о разрушении опор как о разрушении при циклической усталости. Способность материла опоры противостоять усталостным явлениям является его выносливостью. Вес железобетонной опоры создает ощутимые статические нагрузки на нижнюю часть опоры, которая находится в фундаменте опоры, т.е. фундаменты дополнительно испытывают большие статические нагрузки. Сочетание постоянной статической нагрузки и периодической вибрационной могут приводить к катастрофическому разрушению фундаментов. Участок опоры, наиболее вероятного накопления повреждений, расположен на границе заделки опоры с фундаментом или с поверхностью грунта, поэтому здесь предлагается устанавливать акселерометр, для регистрации частоты и амплитуды колебаний и датчик регистрации параметров АЭ. Это позволит контролировать физическое состояние фундамента и опоры (стойки). Поскольку процесс накопления повреждений, приводящих к разрушению фундаментов и опор, длительный, может длиться не один год, то необходимости вести постоянный непрерывный контроль физического состояния опор нет. Тем не менее периодический контроль должен выявлять динамику изменения свойств железобетонной опоры и фундамента. Поэтому предлагается, при периодическом контроле, подвергать опору кратковременным колебаниям в резонансной области. Период воздействия при резонансной частоте определяется в каждом конкретном случае индивидуально, зависит от вида опоры и фундамента. Но, безусловно, он должен быть, с одной стороны, кратковременным, с другой, достаточным, чтобы получить необходимую информацию для анализа. В дальнейшем, при повторных обследованиях, при таком же воздействии на опору, позволят получить зависимости изменения физических свойств опоры от времени. Полученные зависимости, по интенсивности изменения контролируемых параметров, как в отдельности, так и по совокупности, позволят создать комплект характеристик, отображающих физическое состояние железобетонной опоры со стержневой напрягаемой арматурой, позволяющих прогнозировать заблаговременную подготовку по замене опор, спрогнозировать остаточный ресурс железобетонной опоры.Rolling stock of railway transport is a powerful source of excess pressure and rarefaction of the head air wave arising from its movement. The air wave has a noticeable effect on the fatigue destruction of objects, in particular on the destruction of reinforced concrete supports of the contact network with prestressing reinforcement bars, supports of high-voltage signal lines for automatic blocking of railways, reinforced concrete masts of distillation traffic lights and traffic lights of the railway crossing signal, as well as the foundations on which they installed in the immediate vicinity of the railway. In addition, the rolling stock of railway transport is also a source of vibration. Vibration in a wide frequency range is transmitted, varying, through rail tracks to sleepers and further to the soil surrounding buildings, elements of the upper and lower structures of the railway track. Long-term exposure to alternating stresses, combined with vibration exposure, leads to a gradual accumulation of stresses, leading to the formation of cracks in concrete, peeling of reinforcement from concrete and, as a result, to destruction. This process of nucleation and development of defects is long, i.e. we can talk about the destruction of the supports as a destruction during cyclic fatigue. The ability of a support material to withstand fatigue is its endurance. The weight of the reinforced concrete support creates tangible static loads on the lower part of the support, which is located in the foundation of the support, i.e. foundations additionally experience large static loads. The combination of constant static load and periodic vibration can lead to catastrophic destruction of foundations. The site of the support, the most likely accumulation of damage, is located on the boundary of the support seal with the foundation or with the soil surface, therefore it is proposed to install an accelerometer here to record the frequency and amplitude of vibrations and a sensor for recording AE parameters. This will allow you to control the physical condition of the foundation and supports (racks). Since the process of accumulation of damage, leading to the destruction of foundations and supports, is long, it can take more than one year, there is no need to constantly monitor the physical condition of the supports. Nevertheless, periodic monitoring should reveal the dynamics of changes in the properties of the reinforced concrete support and foundation. Therefore, it is proposed, with periodic monitoring, to subject the support to short-term oscillations in the resonance region. The exposure period at the resonant frequency is determined individually in each case, depending on the type of support and foundation. But, of course, it should be, on the one hand, short-term, on the other, sufficient to obtain the necessary information for analysis. In the future, with repeated examinations, with the same effect on the support, it will be possible to obtain the dependences of the change in the physical properties of the support on time. The obtained dependences, according to the rate of change of the controlled parameters, both individually and collectively, will allow you to create a set of characteristics that reflect the physical condition of the reinforced concrete support with prestressing reinforcement bars, allowing predicting advance preparation for the replacement of supports, predicting the residual life of the reinforced concrete support.

Акустические датчики, установленные на опоре в наиболее опасной области, позволяют по интенсивности изменения контролируемых параметров, при колебаниях опоры в резонансной частоте, оценить нарастающую деградацию физического состояния обследуемой опоры и определить ее несущую способность.Acoustic sensors mounted on a support in the most dangerous area make it possible to assess the increasing degradation of the physical condition of the examined support and determine its bearing capacity by the intensity of changes in the controlled parameters, when the support oscillates in the resonant frequency.

Оценка собственных резонансных колебаний конструкции опоры по амплитуде и частотному спектру и характеру их изменения от времени позволят судить о жесткости закрепления опоры, о степени дефектности опоры и фундамента, о надежности закрепления оборудования на опоре, и, следовательно, о физическом состоянии опоры и ее несущей способности в целом. Изменение характера резонансных частот позволяет оценить не только жесткость закрепления опоры в фундаменте и прочность самого фундамента, но надежность закрепления устройств на опоре, например светофорных головок. Первоначальными дефектами при разрушении опоры является отслаивание арматуры от бетона. Это происходит по ряду причин, основной является коррозия арматуры. Возникновение данных дефектов приводит к увеличению амплитуды колебаний и изменению резонансной частоты. Получение зависимостей изменения резонансной частоты опоры от времени в совокупности с другими характеристиками позволит создать комплект характеристик, отображающих физическое состояние железобетонной опоры со стержневой напрягаемой арматурой, позволяющих прогнозировать заблаговременную подготовку по замене опор, спрогнозировать остаточный ресурс железобетонной опоры, а также жесткость (надежность) закрепления оборудования на опорах, например светофоров.An assessment of the intrinsic resonant vibrations of the support structure by the amplitude and frequency spectrum and the nature of their change over time will make it possible to judge the stiffness of the support of the support, the degree of defectiveness of the support and the foundation, the reliability of fixing the equipment to the support, and, therefore, the physical condition of the support and its bearing capacity generally. Changing the nature of the resonant frequencies makes it possible to evaluate not only the stiffness of fixing the support in the foundation and the strength of the foundation itself, but the reliability of fixing devices to the support, for example traffic lights. The initial defects in the destruction of the support is the peeling of the reinforcement from concrete. This occurs for a number of reasons, the main one being corrosion of the reinforcement. The occurrence of these defects leads to an increase in the amplitude of oscillations and a change in the resonance frequency. Obtaining the dependences of the change in the resonant frequency of the support on time in combination with other characteristics will allow you to create a set of characteristics that reflect the physical state of the reinforced concrete support with prestressing reinforcement bars, which allows predicting advance preparation for replacement of supports, predicting the residual life of the reinforced concrete support, as well as the rigidity (reliability) of equipment fixing on supports, for example traffic lights.

Аппаратная реализация способа показана на чертеже, где стойка опоры 1 установлена в основание опоры 2 (дополнительное оборудование, закрепленное на опоре, не показано). На стойку 1 крепится с помощью крепления 3 вибратор 4 на высоту L (1,4-1,6 м). Частота и сила воздействия вибратора 4 управляется с помощью регулятора 8. Регулятор 8 питается переменным напряжением от генератора. Акустический датчик 5 подключен к системному блоку 7 через предусилитель 6. Индикация и обработка сигналов АЭ производится на персональном компьютере 9. Акселерометр 10 подключен к осциллографу 11. Данные, полученные с акселерометра 10, сохраняются в ПЗУ осциллографа 11.A hardware implementation of the method is shown in the drawing, where the strut of the support 1 is installed in the base of the support 2 (additional equipment mounted on the support is not shown). A vibrator 4 is attached to the rack 1 by means of a fastening 3 to a height L (1.4-1.6 m). The frequency and force of the vibrator 4 is controlled using the regulator 8. The regulator 8 is powered by alternating voltage from the generator. The acoustic sensor 5 is connected to the system unit 7 through the preamplifier 6. The AE signals are displayed and processed on a personal computer 9. The accelerometer 10 is connected to the oscilloscope 11. Data received from the accelerometer 10 is stored in the ROM of the oscilloscope 11.

Способ реализуется следующим образом. На стойку 1 устанавливают акустический датчик 5, и акселерометр 10, акустический датчик 5 и акселерометр 6 устанавливают на границе заделки стойки 1 в основание 2 или в грунт, на опоре 1 закрепляют вибратор 4 и подвергают опору нагрузке, изменяющейся по амплитуде и частоте. На первоначальном этапе определяют резонансную частоту опоры, на данной резонансной частоте регистрируют амплитуду колебаний опоры 1 и суммарную энергию АЭ, количество импульсов АЭ, скорость счета импульсов АЭ от возникающих и развивающихся дефектов, образующихся под воздействием резонансных колебаний опоры за определенный период времени, полученные результаты заносятся в персональный компьютер 9 под номером опоры. На последующих этапах строят графики изменения амплитуды колебаний опоры на резонансной частоте и параметров АЭ, по характеру изменения значений регистрируемых параметров судят о жесткости закрепления опоры и дефектности опоры.The method is implemented as follows. An acoustic sensor 5 is installed on the rack 1, and the accelerometer 10, the acoustic sensor 5 and the accelerometer 6 are installed on the boundary of the rack 1, in the base 2 or in the ground, the vibrator 4 is fixed on the support 1 and the support is subjected to a load that varies in amplitude and frequency. At the initial stage, the resonant frequency of the support is determined, at this resonant frequency, the amplitude of the oscillations of the support 1 and the total energy of the AE, the number of pulses of AE, the counting speed of the pulses of AE from emerging and developing defects formed under the influence of resonant vibrations of the support for a certain period of time are recorded, the results are recorded to the personal computer 9 under the number of the support. At the subsequent stages, graphs of the change in the amplitude of the oscillations of the support at the resonant frequency and the AE parameters are built, the nature of the change in the values of the recorded parameters is used to judge the rigidity of the support fastening and the defectiveness of the support.

При резких изменениях контролируемых параметров судят о начале деградации физических свойств опоры и проводят мероприятия по ее замене, при этом проводят более частый контроль всех параметров. При контроле физического состояния опор, на которых установлено дополнительное оборудование, дополнительно контролируют характер изменения резонансной частоты опоры. При ее изменении, в первую очередь, обращают внимание на жесткость (надежность) крепления оборудования на опоре, при закреплении оборудования, контролируют изменения всех остальных параметров.With sharp changes in the monitored parameters, they judge the onset of degradation of the physical properties of the support and take measures to replace it, while more frequent control of all parameters is carried out. When monitoring the physical condition of the supports, on which additional equipment is installed, additionally control the nature of the change in the resonant frequency of the support. When it is changed, first of all, they pay attention to the rigidity (reliability) of fastening the equipment to the support, while fixing the equipment, control changes in all other parameters.

Claims (1)

Способ контроля физического состояния железобетонных опор со стержневой напрягаемой арматурой, заключающийся в том, что на опору устанавливают акустический датчик, регистрируют акустическую эмиссию (АЭ), сравнивают ее с ранее полученной, по результатам сравнения судят о техническом состоянии опоры, отличающийся тем, что на опору устанавливают акселерометр, акустический датчик и акселерометр устанавливают на границе заделки опоры в фундамент или в грунт, на опоре закрепляют вибратор и подвергают опору нагрузке, изменяющейся по амплитуде и частоте, на первоначальном этапе определяют резонансную частоту опоры, на данной резонансной частоте регистрируют амплитуду колебаний опоры, суммарную энергию АЭ, количество импульсов АЭ, скорость счета импульсов АЭ от возникающих и развивающихся дефектов, образующихся под воздействием колебаний опоры на резонансной частоте за определенный период времени, полученные результаты заносят в персональный компьютер под номером опоры, на последующих этапах строят графики изменения амплитуды колебаний опоры и параметров АЭ на ранее установленной резонансной частоте, по характеру изменения значений регистрируемых параметров судят о физическом состоянии опоры, фундамента, о жесткости закрепления опоры в фундаменте или грунте, о надежности закрепления оборудования на опоре и принимают решение об устранении выявленных дефектов, или замене опоры, или усилении крепления оборудования на опоре. A method for monitoring the physical condition of reinforced concrete supports with prestressing bar reinforcement, which consists in installing an acoustic sensor on a support, recording acoustic emission (AE), comparing it with previously obtained, and judging by the comparison results the technical condition of the support, characterized in that an accelerometer is installed, an acoustic sensor and an accelerometer are installed on the boundary of the support in the foundation or in the ground, a vibrator is fixed on the support and the support is subjected to a load that varies in amplitude e and frequency, at the initial stage, the resonant frequency of the support is determined, at this resonant frequency the amplitude of the vibrations of the support, the total energy of the AE, the number of pulses of AE, the counting speed of the pulses of AE from emerging and developing defects formed under the influence of the vibrations of the support at the resonant frequency for a certain period are recorded time, the results are entered into a personal computer under the number of the support, at the next stages build graphs of changes in the amplitude of the oscillations of the support and AE parameters on the previous the updated resonant frequency, by the nature of the change in the values of the recorded parameters, they judge the physical condition of the support, foundation, the stiffness of fixing the support in the foundation or soil, the reliability of fixing the equipment on the support and decide on the elimination of identified defects, or replacing the support, or strengthening the equipment support.
RU2013101964/28A 2013-01-16 2013-01-16 Control method of physical state of reinforced-concrete supports with stressed reinforcement bars RU2521748C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101964/28A RU2521748C1 (en) 2013-01-16 2013-01-16 Control method of physical state of reinforced-concrete supports with stressed reinforcement bars

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013101964/28A RU2521748C1 (en) 2013-01-16 2013-01-16 Control method of physical state of reinforced-concrete supports with stressed reinforcement bars

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2521748C1 true RU2521748C1 (en) 2014-07-10

Family

ID=51217064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013101964/28A RU2521748C1 (en) 2013-01-16 2013-01-16 Control method of physical state of reinforced-concrete supports with stressed reinforcement bars

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2521748C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU176976U1 (en) * 2017-07-10 2018-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "Информационные технологии" (ООО "ИнфоТех") Mobile device for assessing the bearing capacity of reinforced concrete supports
RU2681277C2 (en) * 2017-05-16 2019-03-05 Общество с ограниченной ответственностью "Информационные технологии" (ООО "ИнфоТех") Method for assessing bearing capacity of railway pillars
RU2746719C2 (en) * 2016-08-25 2021-04-19 Зе Боинг Компани Acoustic-emission sensor holder
RU2775403C1 (en) * 2021-07-30 2022-06-30 Публичное акционерное общество "МРСК Центра и Приволжья" Device for remote monitoring of foundations of overhead power transmission lines

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2147736C1 (en) * 1998-11-16 2000-04-20 Государственный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона Process testing carrying capacity of embedded fittings
RU2354949C2 (en) * 2007-02-12 2009-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Non-destructive method of controlling quality of pre-cast concrete structures

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2147736C1 (en) * 1998-11-16 2000-04-20 Государственный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона Process testing carrying capacity of embedded fittings
RU2354949C2 (en) * 2007-02-12 2009-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Non-destructive method of controlling quality of pre-cast concrete structures

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Указания по техническому обслуживанию и ремонту опорных конструкций контактной сети, Москва, 2003 г., стр.65-69. Указания по техническому и ремонту железобетонных опорных конструкций контактной сети, М., Транспорт, 1984, стр.43-47. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2746719C2 (en) * 2016-08-25 2021-04-19 Зе Боинг Компани Acoustic-emission sensor holder
RU2681277C2 (en) * 2017-05-16 2019-03-05 Общество с ограниченной ответственностью "Информационные технологии" (ООО "ИнфоТех") Method for assessing bearing capacity of railway pillars
RU176976U1 (en) * 2017-07-10 2018-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "Информационные технологии" (ООО "ИнфоТех") Mobile device for assessing the bearing capacity of reinforced concrete supports
RU2775403C1 (en) * 2021-07-30 2022-06-30 Публичное акционерное общество "МРСК Центра и Приволжья" Device for remote monitoring of foundations of overhead power transmission lines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9038478B2 (en) Method for determining the fatigue capital of a cable
CN105783799B (en) A kind of fragment-free track slab gap depth lossless detection method and equipment based on vibration
De Santis et al. Laboratory and field studies on the use of acoustic emission for masonry bridges
EP2750955B1 (en) Method for detection of a flaw or flaws in a railway track, and a rail vehicle to be used in such a method
GB2451310A (en) Monitoring the maintenance condition of a tamping machine
RU2521748C1 (en) Control method of physical state of reinforced-concrete supports with stressed reinforcement bars
Stark et al. Evaluation of tie support at transition zones
Abedin et al. Fracture detection in steel girder bridges using self-powered wireless sensors
Kaewunruen et al. Non-destructive testing (NDT): A tool for dynamic health monitoring of railway track structures
CN110199063A (en) For detecting the method and facility of supporting block damage
RU2681277C2 (en) Method for assessing bearing capacity of railway pillars
JP2001074706A (en) Method for diagnosing ground anchor
RU138042U1 (en) DEVICE FOR CONTROL OF THE PHYSICAL STATE OF THE REINFORCED CONCRETE SUPPORT OF THE CONTACT NETWORK OF THE RAILWAY
RU176976U1 (en) Mobile device for assessing the bearing capacity of reinforced concrete supports
Vera et al. Energy dissipation and absorption capacity influence on experimental modal parameters of a PC girder
JP2018009354A (en) Viaduct state monitoring apparatus and viaduct state monitoring method
Matsunaga et al. Social infrastructural diagnosis by hammering inspection with AE sensor
Haladin et al. Monitoring of dynamic properties of new type of tram track fastening systems under traffic load
RU2327136C1 (en) Method of armature flaking detection in reinforced concrete structures
JP6255972B2 (en) Wear determination method and wear determination apparatus for track ballast
Khaykin et al. Acoustic Emission Safety Monitoring of Intermodal Transportation Infrastructure
Konieczny et al. Technical condition diagnosing of the cableway supports’ foundations
Catbas et al. Static and dynamic testing of a concrete T-beam bridge before and after carbon fiber–reinforced polymer retrofit
Gentile et al. Long-term dynamic monitoring of the historic “San Michele” iron bridge (1889)
Loi NONLINEAR ACOUSTIC TECHNIQUES FOR IMPACT DAMAGE DETECTION IN COMPOSITE MATERIALS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150117

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20151220

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200117