Metodă de monitorizare a stării părții subterane a suporturilor din beton armat ale rețelei de contact

G01N3 / 32 - prin aplicarea de forțe repetate sau pulsatorie (crearea unor astfel de eforturi, în general - a se vedea clase, cum ar fi B06, G10.)


Proprietarii brevetului RU 2372603:







Societate cu răspundere limitată "Metakon" Intreprindere de cercetare și producție (RU)

Invenția se referă la controlul vibro-acustic nedistructiv și poate fi utilizat pentru a diagnostica starea zonei subterane a suporturilor de beton armat ale rețelei de contact feroviar. Elektrokorrozionnogo pentru detectarea deteriorării în partea subterană a stâlpi din beton armat în suportul pentru armături forțat vibrații excită la două nivele de înălțime diferite, dintre care una este deasupra suprafeței solului, iar al doilea - în apropierea sau sub suprafața solului. Frecvența se modifică în trepte, cu o durată de timp predeterminată, la fiecare pas și armătura de fixare oscilație și starea părții subterane a suportului este judecat de gradul de variație în poziția de bază a vârfurilor de rezonanță în caracteristicile amplitudine-frecvență luate la aceste niveluri. Rezultatul tehnic vizează creșterea acurateței diagnosticării suporturilor de diferite tipuri și ani de producție cu numere și dimensiuni diferite ale barelor de armare. 1 z.s. f-ly, 1 il. 2 tab.

Invenția se referă la controlul vibro-acustic nedistructiv și poate fi utilizat pentru a diagnostica starea suporturilor de beton armat ale rețelei de contact.

rețea de contact de căi ferate stâlpi de beton în funcțiune sunt expuse la o serie de factori adverse care reduc capacitatea de încărcare a suporturilor. În special periculoase sunt coroziunea și deteriorările electrocorozive ale armăturii suporturilor.

Electro-coroziunea suporturilor este legată de necesitatea punerii la pământ a șinelor de rulare. După cum se știe, căile ferate electrificate folosesc șine de rulare ca un fir de retur pentru a readuce curentul de tracțiune la sursa de alimentare - stația. Suporturile rețelei de contact sunt conectate la șine prin intermediul unor dispozitive de împământare speciale. Fiabilitatea insuficientă a dispozitivelor de împământare poate duce la o scădere bruscă a rezistenței acestora. Ca urmare, suportul rețelei de contact este conectat la șine și curentul de scurgere începe să curgă prin acesta. Dacă curentul care trece prin armătură depășește o anumită valoare, începe electrocoroziunea armăturii, însoțită de crăparea și distrugerea cochiliei de beton sub acțiunea produselor de coroziune și de peelingul armăturii din beton.

Metoda cunoscută [1] (brevetul rusesc de invenție №2327136) disponibilitate Controlul delaminare armare din beton armat produs care cuprinde barele de armare în excitarea îndoire a vibrațiilor cu variabilă în trepte de frecvență, cu un timp de staționare predeterminată și fixarea amplitudinii vibrațiilor la fiecare pas. Prezența delaminare este evaluată prin apariția pe caracteristica amplitudine-frecvență (AFC) a frecvențelor de rezonanță din regiunea kilohertzi.

Această metodă permite, în principiu, detectarea prezenței detașării armăturii din beton, dar prezintă dezavantaje semnificative. În primul rând, produsele emergente de electrocoroziune fixează armătura și amplitudinea oscilațiilor sale scade brusc. Presiunea produselor electrocorroziunii pe beton crește treptat, iar atunci când rezistența din beton depășește armarea, apar fisuri. În același timp, stresul se relaxează și amplitudinea oscilațiilor armăturii crește puternic. Formarea continuă a produselor electrocorozice conduce din nou la strângerea armăturii etc. Astfel, procesul este periodic, ceea ce poate duce la erori în evaluarea stării sprijinului. Absența vârfurilor de rezonanță pe caracteristica de frecvență amplitudine în kHz poate fi cauzată nu numai de absența detașării armăturii, ci și de prinderea acesteia prin produse de coroziune. În plus, în prezent există un număr mare de suporturi de diferite tipuri, produse în anii diferiți, cu diametre diferite ale armăturii (de la 2 mm la 14 mm), număr diferit de bare de armare în suport și, prin urmare, răspuns diferit de frecvență.

În aceste condiții, diagnosticarea suporturilor conform unui criteriu - prezența sau absența vârfurilor de rezonanță în zona kHz este puțin probabil să fie aplicabilă în toate cazurile și poate duce la concluzii eronate.

Pentru a depăși aceste dezavantaje, ne propunem o metodă de monitorizare a stării porțiunii subterane a betonului susține catenare care cuprinde excitație în barele vibrațiile care variază în trepte cu o frecvență de un timp de expunere predeterminate forțată și fixarea amplitudinii de oscilație în fiecare etapă, caracterizată prin aceea că oscilație este excitat la două niveluri, unul din care este deasupra suprafeței solului pentru a sprijini partea aeriană, iar celălalt - în apropierea sau sub suprafața solului, în comparație AFC capturat la aceste niveluri, pentru a sprijini de stat este judecat de gradul de diferență între dispozițiile vârfurilor de rezonanță de bază privind aceste caracteristici.

Este cunoscut faptul că coroziunea electrică se desfășoară numai în partea subterană a stâlpilor în prezența electrolitului solului - Umezeala conținută în sol (beton al structurii este poros și capilar-activ absoarbe umiditatea din sol). Ca un diametru electrocorrosion rezultat al barelor de armare din partea subterană a scăderilor de sprijin și schimbarea în mod corespunzător poziției vârfurilor de rezonanță în răspunsul de frecvență. În același timp, părțile aboveground electrocorrosion nu poate suporta [2] (Weinstein AL Pavlov AP Coroziune daune suporti catenare. Transport M., 1988, p.24), iar răspunsul său frecvență păstrează aspectul original și poziția de rezonanță vârfuri.







Prin urmare, de la apariția vârfurilor principale de schimbare la răspunsul în frecvență de rezonanță a părții subterane a sprijinului în raport cu poziția lor asupra răspunsului în frecvență al părții aeriene și amploarea acesteia pot fi judecate pe disponibilitatea și gradul de consolidare daune elektrokorrozionnogo în părțile subterane ale suportului.

Metoda propusă elimină, de asemenea, problema diagnosticării suportului de diferite tipuri și anii de producție cu diferite numere și dimensiuni ale barelor de armare, deoarece suportul este comparat cu el însuși.

Figura prezintă o diagramă bloc a unui aparat pentru realizarea procedeului conform invenției.

Aplicabilitatea metodei a fost testată pe eșantioane de beton armat model, care au constat din cuburi de beton de 10 × 10 × 30 cm, consolidate de-a lungul axei centrale cu tija de oțel cu diametrul de 5 mm. Probele au fost plasate într-un vas cu apă și un curent constant de 200 mA a trecut prin ele. Anodul era o tijă de armătură. Periodic, probele au fost extrase din apă, uscate și AFC a fost scos în intervalul 5.0-25.0 kHz în pași de 50 Hz, cu o expunere la fiecare etapă de 0,5 secunde.

Pentru sondajul AFC, se utilizează un dispozitiv al cărui diagramă bloc este prezentată în desen. Aici, 1 - un oscilator acordabil, 2 - amplificator, 3 - radiator de vibrații acustice, 4 - senzor 5 - amplificator 6 - detector de vârf, 7 - dispozitivul de comandă 8 - Indicator grafic 9 - controlat proba 10 - armătură.

La comanda dispozitivului de comandă (7), oscilatorul reglabil (1) generează o serie de frecvențe pas cu pas de la 100 Hz la 25 kHz în trepte de 50 Hz și o durată dată de expunere în fiecare etapă. Oscilația generată este amplificată de amplificatorul (2) și emisă de radiatorul (3). Oscilațiile radiate, care trec prin betonul probei controlate (9), ajung la armătura (10) și excită vibrațiile flexibile în ea. Aceste vibrații prin ieșirea betonului la suprafață, unde sunt înregistrate de un senzor (4). Senzorul (4) este presat pe suprafața betonului printr-un lubrifiant de contact (de exemplu, litol) pentru a evita apariția rezonanțelor între suprafețele senzorului și beton. Semnalul recepționat este amplificat de amplificator (5), este detectat de detectorul de vârf (6) și, după evaluarea nivelului semnalului recepționat de către dispozitivul de comandă (7), este afișat pe afișajul grafic (8) împreună cu valoarea frecvenței.

După cum este bine cunoscut [3] (NB Moskovenko Glagovsky BA frecvență joasă metode de control acustice în industrie. L. Machinery, 1977, p.14), frecvența tijei vibrațiilor flexiune fizg depinde de diametrul și lungimea raportului tijă

unde d este diametrul tijei;

l este lungimea tijei;

Cl este viteza de propagare a vibrațiilor longitudinale elastice în tija;

De aici se poate observa că cantitatea ffgr este proporțională cu diametrul tijei.

Deoarece, ca urmare a dezvoltării electrocorrozei, diametrul barei de armare din eșantionul modelului scade (și lungimea acesteia rămâne cea originală), vârfurile de rezonanță trebuie să treacă la frecvențe mai joase.

Tabelul 1 prezintă date privind dependența frecvenței principalelor vârfuri de rezonanță ale eșantionului model de cantitatea de energie electrică care trece prin el.

Diferență mare în f1. împușcat la două nivele, a fost găsit doar la numărul de suport 338. Frecvența ei f2 la nivelul 2 este cu aproximativ 25% mai mică decât la nivelul 1.

Când sapa la o adâncime de aproximativ un metru, acest sit a fost găsit un sit de beton distrus cu armătură ruginită goală. Pe celelalte suporturi, nu s-au găsit defecte vizibile în timpul excavării.

Experimentele au arătat că efectul deplasării frecvenței de rezonanță a răspunsului în frecvență, îndepărtat stratul inferior 2, în raport cu poziția sa pe AFC, la 1, se observă nu numai atunci când răspunsul de înregistrare frecvență sub suprafața solului, dar deasupra ei până la o înălțime de aproximativ 20-25 cm (datorită creșterii capilare a umidității peste beton).

Aceste date confirmă posibilitatea determinării prezenței și a gradului de deteriorare armare elektrokorrozionnogo în porțiunea subterană a suporturilor de beton de poziție diferență vârfurilor majore de rezonanță pentru răspunsul de frecvență luate la două nivele diferite, înălțimea față de suprafața solului.

1. O metodă de monitorizare a stării porțiunii subterane din beton susține catenare, care cuprinde o excitație de armare tije suport oscilație forțată cu trepte modificarea frecvenței cu un timp de staționare predeterminată și fixarea amplitudinii de oscilație la fiecare pas, caracterizat prin aceea că oscilație este excitat la două nivele de înălțime diferite, una din care este la sau sub suprafața solului, iar al doilea - în partea aeriană a suportului, iar susținerea părții subterane a statului este judecat de gradul de variație în poziția principalelor pico rezonant in cu privire la caracteristicile de frecvență amplitudine luate la aceste niveluri.

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că acesta este primul nivel în intervalul de 1,0 - 1,5 m deasupra suprafeței solului, iar al doilea nivel - în intervalul de la 0,2 m deasupra nivelului solului - sub 0,5 m suprafața solului.

Invenția se referă la testarea mecanică a diferitelor materiale.

Invenția se referă la tehnica de studiere a materialelor solide pentru rezistența la cavitație utilizând undele ultrasonice.

Invenția se referă la metode pentru testarea materialelor și a elementelor structurale, și mai precis la metode pentru determinarea durabilității unui produs de beton la încărcare constantă.

Invenția se referă la dispozitive de testare.

Invenția se referă la un echipament de măsurare și testare și pot fi utilizate pentru diagnosticarea si predictie a fracturare resurse reziduale de metal pentru a forma macrocracks în zonele de concentrare de stres, de încărcare care se extinde sub elastoplastic ciclică sau deformare plastică.

Invenția se referă la domeniul testării mecanice a materialelor structurale, sau mai precis la metodele de determinare a timpului până la defectare.

Invenția se referă la domeniul investigării proprietăților de rezistență ale metalelor prin aplicarea unor forțe repetate asupra lor.

Invenția se referă la metode pentru studiul proprietăților și a structurilor elastice pot fi utilizate pentru detectarea fisuri sau găuri în structura aeronavei în timpul zborului.

Invenția se referă la studiul caracteristicilor de rezistență ale solurilor.

Invenția se referă la o tehnică de testare

Invenția se referă la o tehnică de testare

Invenția se referă la o tehnică de testare

Invenția se referă la o tehnică de testare

Invenția se referă la o tehnică de testare, la teste de rezistență

Invenția se referă la o tehnică de testare, la teste de rezistență

Invenția se referă la o tehnică de testare, la teste de rezistență

Invenția se referă la o tehnică de testare, la teste de rezistență

Invenția se referă la o tehnică de testare, la testarea probelor de materiale și articole pentru rezistență


Acordați asistență financiară
proiectul FindPatent.ru







Trimiteți-le prietenilor: