Вібраційна діагностика протизсувних анкерних споруд
Вантажиться...
Дата
2012
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – Прилади та методи контролю та визначення складу речовин. - Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2012 р.
Дисертація присвячена вдосконаленню методу вібраційної діагностики для вирішення задач визначення технічного стану протизсувних анкерних споруд під час їх експлуатації.
Розроблено та досліджено дискретні діагностичні моделі окремих елементів конструкцій (балки та пластини), визначено залежності їх власних частот та форм коливань від розміру та місця розташування пошкодження типу тріщини. Розроблено
дискретні діагностичні моделі одноанкерної та багато анкерних протизсувних споруд.
Визначено вплив зміни натягу стрижня анкера на параметри напружено деформованого стану та власні частоти одноанкерної споруди. Визначено вплив дефе
ктів закріплення та зміни натягу стрижня одного з анкерів на власні частоти багатоанкерної споруди. Запропоновано діагностичні ознаки для визначення натягу стрижнів у процесі вібраційної діагностики. Розроблено метод вібраційної діагностики натягу, методики проведення вібраційних вимірювань, проведено експериментальні дослідження на реальних протизсувних спорудах під час їх встановлення та при їх експлуатації. Отримано аналітичні залежності для оцінок параметру зміни натягу за методом максимальної правдоподібності.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.11.13 - Приборы и методы контроля и определения состава веществ. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2012г. Диссертация посвящена усовершенствованию метода вибрационной диагностики для решения задачи определения технического состояния противооползневых анкерных сооружений в процессе их эксплуатации. Разработаны и исследованы дискретные диагностические модели отдельных элементов противооползневых сооружений (балки и пластины), определены зависимости собственных частот и форм колебаний балки с двусторонним закреплением и пластины с закреплением по периметру в зависимости от размера и места расположения повреждения типа трещины. Разработана и исследована дискретная диагностическая модель однанкерного противооползневого сооружения. Определено влияние изменения натяжения стержня анкера на параметры напряженно-деформируемого со стояния. Показано, что наиболее чувствительным к изменению состояния анкера является перемещение подпорной стенки. Проведено моделирование сооружения и анализ собственных частот по трем формам колебаний для закрепленного стержня и за крепленной подпорной стенки, закрепленного по всей длине стержня, закрепленного замка и свободной подпорной стенки, для отдельной подпорной стенки. Определено влияние изменения натяжения стержня анкера на собственные частоты и формы колебаний. Разработана и исследована дискретная диагностическая модель многоанкерного противооползневого сооружения, состоящего из трех анкеров с жестко закрепленными между собой и по поверхности подпорными стенками. Проведено моделирование и анализ собственных частот по первым трем формам колебаний в зависимости от условий закрепления замковых устройств анкеров, дефектов закрепления, от жесткости стержней. Показано, что изменение (уменьшение) жесткости одного из стержней сооружения приводит к уменьшению собственных частот сооружения, а потеря зацепления корня одного или двух анкеров - к значительному уменьшению собственных частот. Предложено использовать изменение собственной частоты по первой форме колебаний в качестве диагностического признака изменения состояния противооползневого сооружения, разработано правило для принятия решения о состоянии анкеров. Разработан метод вибрационной диагностики, состоящий в измерении на подпорной стенке импульсного отклика контролируемого анкера и в определении его частоты, а также в измерении перемещений подпорной стенки в точке натяжения и закрепления стержня анкера. Для проведения экспериментальных исследований разработан опытный образец многоканальной системы вибрационной диагностики, разработаны методики диагностики, алгоритмы и программное обеспечение. Экспериментальные исследования проведены на реальных противооползневых сооружениях – от дельных анкерах и на многоанкерном многоярусном ростверке. Исследования проводились на анкерах в процессе их установления и начального натяжения, а также на сооружениях, которые находятся в эксплуатации. В процессе исследований были определены собственные частоты стержней анкеров в зависимости от их натяжения, перемещения подпорной стенки в зависимости от приложенной силы натяжения. На эксплуатируемых анкерах проведены периодические вибрационные испытания и определены собственные частоты контролируемых анкеров многоанкерного сооружения. Для определения функционального технического состояния противооползневых сооружений по результатам вибрационных испытаний, получены аналитические зависимости и проведено оценивание по методу максимального правдоподобия параметра, который характеризует изменение натяжения стержня анкера. Исследовано статистическое качество полученных оценок. Результаты диссертационной работы внедрены Центром научно-технических услуг «Инжзащита» (г. Ялта), ООО «Эталон – П» (г. Киев), ООО «Основа – Крым» (г. Бахчисарай) и позволяют на практике определять изменение состояния элементов конструкций противооползневых анкерных сооружений, определять изменение натяжения стержня анкера и контролировать соответствие параметров установления анкеров проектным значениям.
Thesis for a candidate scientific degree by specialty 05.11.13 – Devices and methods for control and analysis matters consist. National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, 2012. The dissertation is devoted the improvement of method of vibration diagnostics for the anchor against landslide construction. The discrete diagnosis models are developed and investigated for the following constructions: beam and plate The influence of crack-like damage on native frequencies and forms of oscillations is researched for constructions of various type, as beam and plate. Dependencies of native frequencies and first three forms of oscillations are received and investigated at the various crack sizes and crack locations. The discrete diagnosis model of an anchor against landslide construction is developed and researched for definition of dependences between parameters of an anchor condition and vibrating characteristics of a retaining wall at the various kind of rod fixation, which is accessible to carrying out of measurements. The discrete diagnosis model of complex construction of an anchor against landslide construction is developed. The analysis of anchors oscillations shapes and frequencies is carried out for different operating conditions of against landslide construction, the functional dependencies of natural frequencies on fixation and rigidity of rods are defined. The experimental researches are carried out for real anchor against landslide constructions. The evaluation of parameter of changing rigidity of rod is carried out by using the maximum likelyhood method, the estimations are calculated and investigated.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.11.13 - Приборы и методы контроля и определения состава веществ. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2012г. Диссертация посвящена усовершенствованию метода вибрационной диагностики для решения задачи определения технического состояния противооползневых анкерных сооружений в процессе их эксплуатации. Разработаны и исследованы дискретные диагностические модели отдельных элементов противооползневых сооружений (балки и пластины), определены зависимости собственных частот и форм колебаний балки с двусторонним закреплением и пластины с закреплением по периметру в зависимости от размера и места расположения повреждения типа трещины. Разработана и исследована дискретная диагностическая модель однанкерного противооползневого сооружения. Определено влияние изменения натяжения стержня анкера на параметры напряженно-деформируемого со стояния. Показано, что наиболее чувствительным к изменению состояния анкера является перемещение подпорной стенки. Проведено моделирование сооружения и анализ собственных частот по трем формам колебаний для закрепленного стержня и за крепленной подпорной стенки, закрепленного по всей длине стержня, закрепленного замка и свободной подпорной стенки, для отдельной подпорной стенки. Определено влияние изменения натяжения стержня анкера на собственные частоты и формы колебаний. Разработана и исследована дискретная диагностическая модель многоанкерного противооползневого сооружения, состоящего из трех анкеров с жестко закрепленными между собой и по поверхности подпорными стенками. Проведено моделирование и анализ собственных частот по первым трем формам колебаний в зависимости от условий закрепления замковых устройств анкеров, дефектов закрепления, от жесткости стержней. Показано, что изменение (уменьшение) жесткости одного из стержней сооружения приводит к уменьшению собственных частот сооружения, а потеря зацепления корня одного или двух анкеров - к значительному уменьшению собственных частот. Предложено использовать изменение собственной частоты по первой форме колебаний в качестве диагностического признака изменения состояния противооползневого сооружения, разработано правило для принятия решения о состоянии анкеров. Разработан метод вибрационной диагностики, состоящий в измерении на подпорной стенке импульсного отклика контролируемого анкера и в определении его частоты, а также в измерении перемещений подпорной стенки в точке натяжения и закрепления стержня анкера. Для проведения экспериментальных исследований разработан опытный образец многоканальной системы вибрационной диагностики, разработаны методики диагностики, алгоритмы и программное обеспечение. Экспериментальные исследования проведены на реальных противооползневых сооружениях – от дельных анкерах и на многоанкерном многоярусном ростверке. Исследования проводились на анкерах в процессе их установления и начального натяжения, а также на сооружениях, которые находятся в эксплуатации. В процессе исследований были определены собственные частоты стержней анкеров в зависимости от их натяжения, перемещения подпорной стенки в зависимости от приложенной силы натяжения. На эксплуатируемых анкерах проведены периодические вибрационные испытания и определены собственные частоты контролируемых анкеров многоанкерного сооружения. Для определения функционального технического состояния противооползневых сооружений по результатам вибрационных испытаний, получены аналитические зависимости и проведено оценивание по методу максимального правдоподобия параметра, который характеризует изменение натяжения стержня анкера. Исследовано статистическое качество полученных оценок. Результаты диссертационной работы внедрены Центром научно-технических услуг «Инжзащита» (г. Ялта), ООО «Эталон – П» (г. Киев), ООО «Основа – Крым» (г. Бахчисарай) и позволяют на практике определять изменение состояния элементов конструкций противооползневых анкерных сооружений, определять изменение натяжения стержня анкера и контролировать соответствие параметров установления анкеров проектным значениям.
Thesis for a candidate scientific degree by specialty 05.11.13 – Devices and methods for control and analysis matters consist. National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, 2012. The dissertation is devoted the improvement of method of vibration diagnostics for the anchor against landslide construction. The discrete diagnosis models are developed and investigated for the following constructions: beam and plate The influence of crack-like damage on native frequencies and forms of oscillations is researched for constructions of various type, as beam and plate. Dependencies of native frequencies and first three forms of oscillations are received and investigated at the various crack sizes and crack locations. The discrete diagnosis model of an anchor against landslide construction is developed and researched for definition of dependences between parameters of an anchor condition and vibrating characteristics of a retaining wall at the various kind of rod fixation, which is accessible to carrying out of measurements. The discrete diagnosis model of complex construction of an anchor against landslide construction is developed. The analysis of anchors oscillations shapes and frequencies is carried out for different operating conditions of against landslide construction, the functional dependencies of natural frequencies on fixation and rigidity of rods are defined. The experimental researches are carried out for real anchor against landslide constructions. The evaluation of parameter of changing rigidity of rod is carried out by using the maximum likelyhood method, the estimations are calculated and investigated.