СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Измерительные устройства, как правило, применяются исключительно в рамках системы мониторинга конструкций, т.к. подсистема ССП СМИС использует уже собранную информацию от инженерных систем, а СУКС не имеет измерительных устройств.

Для решения задач мониторинга инженерных сооружений, зданий и строений целесообразно применять специализированные датчики. В определенных узлах строения датчики стоит распределить по измеряемым параметрам. Грамотным решением задачи мониторинга конструкций будет являться комплексное применение основных групп измерительных устройств, так как это дает действительно полную картину состояния основных узлов конструкции.

 

Акселерометры

Применяются для измерения ускорений. С конструктивной точки зрения важны характеристики вибрации материала, где установлен акселерометр. Классическим примером являются большие пролеты моста и его ванты (тросы). Опоры моста относительно статична, а вот дорожное полотно и ванты – колеблются. Если представить условно колебания в виде графика, то можно описать нормальные колебания полотна и вант. Например, при сильном ветре, или при проезде тяжелой техники, полотно начинает шататься, перемещаться, ванты начинают то сжиматься, то растягиваться. Зная предельные значения можно анализировать переход из штатного состояния в нештатное и обратно. Таким образом, можно понять – ванты за годы эксплуатации провисли и их надо перенатягивать или же имеет место упругая деформация.

 

Инклинометры

Применяются для измерения наклона. Классическим примером служит использование инклинометров для установки на несущих колоннах, опорных столбах. К примеру, полотно и ванты моста колеблются, а опоры стоят неподвижно. Собственные колебания опор есть, но гораздо эффективнее измерять изменения наклона опоры относительно земли. Аналогичным образом необходимо получить графики колебаний грунтов и почв в межсезонье, таким образом будут получены средние значения возможных отклонений. При дальнейшей эксплуатации полученные данные уже необходимо сравнивать с текущими и делать вывод – насколько допустимо отклонение от вертикали опоры. Возможно имеет место быть подмывание грунтов, проваливание почв, частичное разрушение заглубленных ростверков.

 

Тензодатчики

Применяются для измерения напряжений в материалах. Хорошим примером может послужить длинная пролетная металлическая балка. Помимо прогибов балка также подвержена скручиванию. Тензодатчики стоит устанавливать посередине между опорами балки. Именно в таких местах, где материал представлен самому себе - работать собственными характеристиками, существует вероятность получения хороших данных. Визуально балка еще не принимает вид спирали, но сдвиги материала, перенапряжения уже начинаются. Тензодатчик, установленный на две неподвижные точки измеряет мельчайшее изменение расстояния между ними. Предварительно стоит составить график изменения состояния балки в зависимости от температурных условий, нормальных нагрузок на балку. Анализ проводить от полученных данных штатного состояние от текущих значений.

 

Датчики давления

Применяются для измерения давления. Классическим примером служит использование в фундаментной плите, или ростверке опоры. Правильным является установка датчика в процессе заливки фундамента, а не после. Информация от датчика давления дает представление о штатных нагрузках на точку приложения силы. При каких-либо изменениях мы получим график значений отклонения параметров от нормальных. К примеру, вся конструкция сооружения по другим параметрам никак не реагирует на обледенение и выпад снега на кровлю, однако общая масса возросла и давит на опоры фундамента. Если опоры не выдержат, то здание обрушится. Поэтому стоит всегда получить значения давления для проектируемых условий эксплуатации конструкций и потом сравнивать с текущими.