×
25.08.2017
217.015.cd67

Способ контроля состояния конструкции инженерно-строительного сооружения

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002619822
Дата охранного документа
18.05.2017
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизированного контроля состояния конструкции здания или инженерно-строительного сооружения в процессе его эксплуатации. Согласно способу в местах диагностирования контролируемой конструкции размещают датчики, осуществляют опрос датчиков, преобразуют полученную от датчиков информацию и передают ее на пункт контроля, выполненного в виде компьютера с программным обеспечением, где осуществляют регистрацию и сравнение полученной информации с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами. Датчики выполняют с возможностью получения от них информации об их пространственном положении. В пункте контроля формируют условное изображение контролируемой конструкции и фиксируют изменения пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей. По результатам сравнения этих отклонений с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, соответствующими их допустимым значениям, судят о состоянии контролируемой конструкции. Условное изображение контролируемой конструкции выполняют в виде расчетной схемы контролируемой конструкции. Фиксацию изменений пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, производят при различных нагружениях контролируемой конструкции. Технический результат заключается в повышении точности контроля. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизированного контроля состояния конструкции здания или инженерно-строительного сооружения в процессе его эксплуатации, позволяющего, в частности, своевременно выявлять деформации конструкций и предупреждать их разрушение.

Известен способ контроля состояния элементов строительных конструкций [Ренский А.Б. Руководство по тензометрированию строительных конструкций и материалов. М., 1971 г., стр. 133], основанный на том, что периодически проводят замеры деформаций элементов конструкции посредством тензометрических датчиков, установленных в опасных сечениях.

Недостатком способа является относительно низкая точность, обусловленная субъективностью снятия показаний с датчиков, и ручная обработка информации.

Известен также способ автоматизированного сбора тензометрической информации от датчиков, размещенных на инженерно-строительных сооружениях [Ренский А.Б. Руководство по тензометрированию строительных конструкций и материалов. М., 1971 г., стр. 149-155], характеризующийся тем, что поочередно подключают сигналы от датчиков к блоку измерения, преобразуют сигналы в цифровую форму и обрабатывают их в вычислительной машине.

По сравнению с ручным способом автоматизированная обработка результатов измерений обеспечивает повышение надежности результатов измерений за счет возможности увеличения количества измерений, устранения субъективных ошибок измерений и более полного использования полученной информации за счет глубокой обработки данных.

Аналогом заявляемого способа является способ дистанционного контроля и диагностики состояния конструкций и инженерных сооружений [RU 2247958, С2, G01M 5/00, 10.03.2005], заключающийся в том, что на пункте контроля регистрируют сигналы с блоков измерения, установленных в местах диагностирования конструкции, сравнивают их с заранее зафиксированными значениями, и по отклонению поступивших сигналов от заранее зафиксированных судят о наличии изменений контролируемых параметров, причем, изготавливают элемент конструкции из того же материала, что и вся конструкция, размещают на нем блоки измерения, проводят метрологическую аттестацию элемента с размещенными на нем блоками измерения путем установления зависимостей между сигналами с блоков измерения и калиброванными внешними воздействиями, регистрируют эти зависимости на пункте контроля и используют их в качестве заранее зафиксированных сигналов, при этом врезают элемент с установленными на нем блоками измерения в места диагностирования конструкции и по отклонению поступивших сигналов с блоков измерения от заранее зарегистрированных сигналов судят о состоянии конструкции.

Этот способ отличается относительно высокой сложностью, обусловленной необходимостью изготовления элементов конструкции из того же материала, что и вся конструкция.

Известен также способ диагностирования состояния конструкции [RU 2395786, C1, G01B 7/16, 27.07.2010], согласно которому определяют как минимум один локальный участок вероятного возникновения дефекта, устанавливают на этом участке датчик и по его показаниям определяют состояние конструкции, причем датчик представляет собой основу, на которую нанесен цветовой индикатор, в качестве которой используют материал из графитизированных углеродных волокон на основе полиакрилонитрила, а в качестве цветового индикатора жидкокристаллический полимер, способный изменять свой цвет в зависимости от изменения электрического сопротивления основы, при этом датчик с натягом фиксируют на покрытом отверждаемым связующим исследуемом локальном участке до отверждения связующего, а для определения состояния локального участка к датчику подсоединяют источник тока и определяют напряженно-деформируемое состояние диагностируемой конструкции по экспериментально определенной зависимости цвета цветового индикатора от деформации.

Однако устройство не обеспечивает наглядности представления информации, что снижает оперативность реагирования на аварийную ситуацию, и предназначено преимущественно для отслеживания состояния конструкций трубопроводов.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ контроля состояния конструкции здания или инженерно-строительного сооружения [RU 2327105, С2, G01B 7/16, G01M 7/00, 20.06.2008], согласно которому осуществляют опрос датчиков, установленных в местах диагностирования конструкции, преобразуют полученную с датчиков информацию и передают ее на пункт контроля, выполненного в виде компьютера с программным обеспечением, где осуществляют регистрацию и сравнение полученной информации с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, причем формируют условное изображение контролируемого объекта, повторяющее его конструкцию, размещают на нем в местах, соответствующих реальному расположению датчиков, цветные метки-индикаторы, выводят упомянутое изображение с метками-индикаторами на экран компьютера, обеспечивают постоянную связь упомянутых меток-индикаторов с датчиками, в качестве фиксированной величины для каждого датчика используют полученное путем предварительных расчетов предельное допустимое значение измеряемого параметра, а результаты опроса датчиков и результаты сравнения последней принятой с них информации отражают в реальном времени через цвет меток-индикаторов и его смену на условном изображении объекта, по которому судят об исправности датчиков и состоянии конструкции, причем в качестве датчиков используют тензометрические датчики.

Недостатком наиболее близкого технического решения является относительно узкая область применения, обусловленная тем, что при контроле состояния конструкции здания или инженерно-строительного сооружения используется информация от тензометрических датчиков, которая позволяет формировать информацию только о напряжениях, возникающих в датчиках, которые могут соответствовать напряжениям в конструкции в местах установки датчиков, но это не позволяет формировать информацию о деформациях, возникающих в конструкции в целом и на отдельных ее участках. Это снижает качество контроля состояния конструкции здания или инженерно-строительного сооружения,

Задачей заявляемого изобретения является повышение качества контроля путем расширения области применения и обеспечения контроля деформаций, возникающих в конструкции в целом и на отдельных ее участках.

Требуемый технический результат заключается в повышении качества контроля.

Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в способе, согласно которому в местах диагностирования контролируемой конструкции размещают датчики, осуществляют опрос датчиков, преобразуют полученную от датчиков информацию и передают ее на пункт контроля, выполненного в виде компьютера с программным обеспечением, где осуществляют регистрацию и сравнение полученной информации с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, согласно изобретению датчики выполняют с возможностью получения от них информации о их пространственном положении, в пункте контроля формируют условное изображение контролируемой конструкции и фиксируют изменения пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, а по результатам сравнения этих отклонений с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, соответствующими их допустимым значениям, судят о состоянии контролируемой конструкции.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что условное изображение контролируемой конструкции выполняют в виде расчетной схемы конструкции.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что фиксацию изменений пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, производят при различных нагружениях контролируемой конструкции.

На чертеже представлены:

на фиг. 1 - пример выполнения устройства контроля состояния конструкции инженерно-строительного сооружения для реализации предложенного способа совместно с контролируемой конструкцией в виде пролета одноэтажного безбалочного каркаса;

на фиг. 2 - пример использования информации по результатам двух измерений пространственного положения датчиков для определения и регистрации отклонений пространственного положения части контролируемой конструкции.

Устройство контроля состояния конструкции инженерно-строительного сооружения содержит датчики 1, размещенные в местах диагностирования контролируемой конструкции 2.

Кроме того, устройство содержит средства 3 опроса датчиков 1 и преобразования полученной от датчиков информации и ее передачи в пункт 4 контроля, выполненного в виде компьютера с программным обеспечением, где осуществляют регистрацию и сравнение полученной информации с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами.

В качестве средств опроса 3 датчиков 1 могут быть использованы электрические проводные соединения их с общей шиной компьютера пункта контроля 4.

Пункт 4 контроля выполнен с возможностью формирования условного изображения контролируемой конструкции 2, а датчики 1 выполнены с возможностью получения от них информации об их пространственном положении, например, путем снабжения каждого датчика не менее, чем двумя лазерными гироскопами с поперечно расположенными осями.

Компьютер с программным обеспечением в пункте 4 контроля выполнен с возможностью фиксации изменений пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, а по результатам сравнения этих отклонений с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, соответствующими их допустимым значениям, судят о состоянии контролируемой конструкции.

Условное изображение контролируемой конструкции выполняют в виде расчетной схемы конструкции, фиксации изменений пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, используют отклонения в их пространственном положении при различных нагружениях контролируемой конструкции.

Реализуется предложенный способ следующим образом.

Основными показателями состояния конструкции здания или строительного сооружения являются наличие и величина деформации ее составных элементов. Поэтому в основном в качестве датчиков для проведения контроля состояния конструкции здания или строительного сооружения используют лазерные гироскопические датчики, выполненные с возможностью фиксации изменений их пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, а по результатам сравнения этих отклонений с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, соответствующими их допустимым значениям, судят о состоянии контролируемой конструкции.

Полученная при различных нагружениях конструкции информация о положении датчиков в пространстве сопоставляется с имеющимися в памяти компьютера числовыми значениями, соответствующими положениям датчиков для предельно допустимых значений прогибов и смещений частей конструкции. Определяемая на основе этого динамика приближения прогибов и смещений конструкции к предельно допустимым значениям позволяет выявить упругие и пластические характеристики частей конструкции, кинематические гипотезы их взаимных соединений. Это дает возможность уточнить прогноз условий достижения конструкцией предельно допустимых значений, препятствующих ее дальнейшей эксплуатации.

Таким образом, благодаря введению дополнительных операций, в частности выполнением датчиков с возможностью получения от них информации о их пространственном положении, фиксации в пункте контроля изменения пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, и сравнения этих отклонений с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, соответствующими их допустимым значениям, судят о состоянии контролируемой конструкции, достигается требуемый технический результат, заключающийся в повышении точности контроля, поскольку обеспечивается возможность формирования информацию о деформациях, возникающих в конструкции в целом и на отдельных ее участках (в отдельных элементах и узлах конструкции).

Способ контроля состояния конструкции инженерно-строительного сооружения, согласно которому в местах диагностирования контролируемой конструкции размещают датчики, осуществляют опрос датчиков, преобразуют полученную от датчиков информацию и передают ее на пункт контроля, выполненного в виде компьютера с программным обеспечением, где осуществляют регистрацию и сравнение полученной информации с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, отличающийся тем, что датчики выполняют с возможностью получения от них информации о их пространственном положении, в пункте контроля формируют условное изображение контролируемой конструкции и фиксируют изменения пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, а по результатам сравнения этих отклонений с заранее введенными в память компьютера фиксированными величинами, соответствующими их допустимым значениям, судят о состоянии контролируемой конструкции, условное изображение контролируемой конструкции выполняют в виде расчетной схемы контролируемой конструкции, а фиксацию изменений пространственного положения датчиков, по которым определяют и регистрируют отклонения пространственного положения контролируемой конструкции или ее частей, производят при различных нагружениях контролируемой конструкции.
Способ контроля состояния конструкции инженерно-строительного сооружения
Способ контроля состояния конструкции инженерно-строительного сооружения
Способ контроля состояния конструкции инженерно-строительного сооружения
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 79.
20.07.2014
№216.012.dea6

Лазерный целеуказатель-дальномер

Изобретение относится к области лазерного целеуказания и дальнометрии и касается лазерного целеуказателя-дальномера. Лазерный целеуказатель-дальномер включает в себя приемопередатчик, систему наведения с измерителями горизонтального угла и угла места, треногу, источник питания, блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522784
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.08.2014
№216.012.e9c0

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера лазерного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525648
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.10.2014
№216.012.fc7b

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера лазерного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530481
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.10.2014
№216.012.fe93

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом со знакопеременной частотной подставкой

Предложенное изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531027
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.10.2014
№216.012.fe94

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера лазерного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531028
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.04.2015
№216.013.36b1

Способ определения погрешностей инерциальных измерительных приборов при испытаниях на ударные и вибрационные воздействия

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения погрешностей инерциальных измерительных приборов, в частности лазерных гироскопов и маятниковых акселерометров, при стендовых испытаниях на ударные и вибрационные воздействия. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545489
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.05.2015
№216.013.49b5

Способ уменьшения магнитного дрейфа зеемановских лазерных гироскопов

Изобретение относится к приборостроению и представляет собой способ уменьшения магнитного дрейфа зеемановских лазерных гироскопов, вызванного термоЭДС на границах материалов магнитного экрана и корпуса. Способ заключается в том, что перед креплением магнитного экрана к корпусу гироскопа на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550376
Дата охранного документа: 10.05.2015
27.10.2015
№216.013.8808

Способ определения температурных зависимостей масштабных коэффициентов, смещений нуля и матриц ориентации осей чувствительности лазерных гироскопов и маятниковых акселерометров в составе инерциального измерительного блока при стендовых испытаниях

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для определения температурных зависимостей характеристик трехосного лазерного гироскопа (ЛГ) и маятниковых акселерометров (МА) в составе инерциальных измерительных блоков (ИИБ). Технический результат - расширение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566427
Дата охранного документа: 27.10.2015
12.01.2017
№217.015.5ad6

Система регулировки периметра зеемановского лазерного гироскопа

Изобретение относится к гироскопам и измерительной технике и может быть использовано для регулировки периметра зеемановского лазерного гироскопа. Система содержит фотоприемник излучения кольцевого лазера, вход которого является входом излучения кольцевого лазера, оснащенного пьезоприводом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589756
Дата охранного документа: 10.07.2016
25.08.2017
№217.015.bf5e

Устройство для удаления растворенных газов из изоляционного компаунда

Изобретение относится к области герметизирующих составов для электронной техники. Устройство для удаления растворенных газов из изоляционного компаунда состоит из контейнера (3) и соединенных с ним вибраторов (1,2). Вибраторы выполнены с возможностью передачи вибрационных воздействий в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617164
Дата охранного документа: 21.04.2017
Показаны записи 1-10 из 27.
20.07.2014
№216.012.dea6

Лазерный целеуказатель-дальномер

Изобретение относится к области лазерного целеуказания и дальнометрии и касается лазерного целеуказателя-дальномера. Лазерный целеуказатель-дальномер включает в себя приемопередатчик, систему наведения с измерителями горизонтального угла и угла места, треногу, источник питания, блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522784
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.08.2014
№216.012.e9c0

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера лазерного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525648
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.10.2014
№216.012.fc7b

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера лазерного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530481
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.10.2014
№216.012.fe93

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом со знакопеременной частотной подставкой

Предложенное изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531027
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.10.2014
№216.012.fe94

Способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к лазерной гироскопии. Предложен способ измерения угловых перемещений лазерным гироскопом, включающий настройку и работу лазерного гироскопа в двухчастотном режиме на одной из ортогонально поляризованных мод кольцевого лазера лазерного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531028
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.04.2015
№216.013.36b1

Способ определения погрешностей инерциальных измерительных приборов при испытаниях на ударные и вибрационные воздействия

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения погрешностей инерциальных измерительных приборов, в частности лазерных гироскопов и маятниковых акселерометров, при стендовых испытаниях на ударные и вибрационные воздействия. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545489
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.05.2015
№216.013.49b5

Способ уменьшения магнитного дрейфа зеемановских лазерных гироскопов

Изобретение относится к приборостроению и представляет собой способ уменьшения магнитного дрейфа зеемановских лазерных гироскопов, вызванного термоЭДС на границах материалов магнитного экрана и корпуса. Способ заключается в том, что перед креплением магнитного экрана к корпусу гироскопа на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550376
Дата охранного документа: 10.05.2015
27.10.2015
№216.013.8808

Способ определения температурных зависимостей масштабных коэффициентов, смещений нуля и матриц ориентации осей чувствительности лазерных гироскопов и маятниковых акселерометров в составе инерциального измерительного блока при стендовых испытаниях

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для определения температурных зависимостей характеристик трехосного лазерного гироскопа (ЛГ) и маятниковых акселерометров (МА) в составе инерциальных измерительных блоков (ИИБ). Технический результат - расширение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566427
Дата охранного документа: 27.10.2015
12.01.2017
№217.015.5ad6

Система регулировки периметра зеемановского лазерного гироскопа

Изобретение относится к гироскопам и измерительной технике и может быть использовано для регулировки периметра зеемановского лазерного гироскопа. Система содержит фотоприемник излучения кольцевого лазера, вход которого является входом излучения кольцевого лазера, оснащенного пьезоприводом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589756
Дата охранного документа: 10.07.2016
25.08.2017
№217.015.bf5e

Устройство для удаления растворенных газов из изоляционного компаунда

Изобретение относится к области герметизирующих составов для электронной техники. Устройство для удаления растворенных газов из изоляционного компаунда состоит из контейнера (3) и соединенных с ним вибраторов (1,2). Вибраторы выполнены с возможностью передачи вибрационных воздействий в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617164
Дата охранного документа: 21.04.2017
+ добавить свой РИД