ТЕХНИЧЕСКИЕ ОБСЛЕДОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Метод свободных колебаний

Сущность метода свободных колебаний (или метода импульсной виброметрии) заключается в том, что в качестве исходных данных о состоянии объекта обследования используются его динамические характеристики – формы и виды свободных колебаний и соответствующие им частоты (периоды), декременты, эпюры перемещений. Их выбор обусловлен тем, что динамические характеристики объективно свойственны объекту испытаний, они зависят от конструктивного исполнения здания, качества монтажа, характеристик материалов и конструкций, от имеющихся дефектов, то есть от того набора составляющих, которые определяют техническое состояние и несущую способность конструкций.

Наиболее приемлемыми с точки зрения практической осуществимости являются следующие способы возбуждения колебаний:

• фоновая внешняя нагрузка;
• импульсное возбуждение нормированным ударом по конструкции (рис. 1);
• импульсное или вибрационное возбуждение сейсмодиагностическим комплексом СДВИК 100-50 через грунтовое основание (рис. 2).

Рис. 1. Схема получения и обработки результатов испытаний Рис. 2. Сейсмодиагностический комплекс СДВИК 100-50

Основные достоинства таких способов:

• возможность многократного повторения возбуждения конструкции без всяких повреждений;
• возможность возбуждения свободных колебаний даже массивных объектов;
• возможность возбуждения различных видов и форм свободных колебаний;
• лёгкость транспортировки испытательного комплекса и приведения в состояние готовности к использованию;
• высокая оперативность применения.

При проведении измерений и обработки должны соблюдаться следующие требования:

• измерение чрезвычайно малых значений кинематических параметров колеблющегося объекта (порядка 10-4м/сек по скорости);
• обеспечение требуемых отношений "сигнал-помеха" для получения достаточной при дальнейшем использовании точности динамических характеристик;
• наличие процедур испытаний и обработки получаемых исходных данных для выделения в "чистом" виде требуемых видов и форм колебаний и их идентификации;
• наличие комплекта аппаратуры, удобного для использования в полевых условиях.

Нами разработан и успешно применяется отвечающий таким требованиям специальный измерительный комплекс (рис. 3) в составе:

• измерительных датчиков А1612 и А1633 фирмы ЗАО «Геоакустика» (рис. 4);
• блока амплитудно-цифровых преобразователей (АЦП);
• предусилителей и усилителя фирмы Robotron;
• измерительных кабелей;
• портативного компьютера.
Рис. 3. Портативный измерительный комплекс Рис. 4. Трехкомпонентный датчик фирмы «Геоакустика»

Полученные в результате испытаний данные используются в дальнейшем при расчетной оценке несущей способности и эксплуатационной пригодности объекта обследования.

Заказать техническое обследование