|
Инновации. Проверка на прочностьСистему, с помощью которой можно быстро и точно выяснить, сколько то или иное здание еще простоит и какие нагрузки сможет выдержать, сделали специалисты московского Центра исследований экстремальных ситуаций. В ее основе уникальные датчики, которые специалисты называют широкополосными высокоточными преобразователями вибрации акселерометрического типа. Именно они позволяют уловить и зафиксировать собственные колебания здания, а компьютер, оснащенный специальной программой, по этим данным выяснит, какова реальная, а не теоретическая и не бывшая когда-то прочность и устойчивость сооружения. Дело в том, что скрытые от глаз внутренние дефекты - непрочная или треснувшая балка, плохо закрепленные плиты - представляют собой нешуточную угрозу, а найти их нелегко. Разумеется, есть приборные методы, но, как правило, это означает, что обследовать надо каждый элемент конструкции по отдельности, а это долго, трудно, да и не всегда возможно. "Чтобы оценить прочность здания в целом, до сих пор, как ни странно, применяют метод статического нагружения: помещают на крышу, например, мешки с песком и смотрят - развалится она под их тяжестью или нет. Более современный метод - динамический, - рассказывает руководитель центра, кандидат технических наук Сергей Сущев. - Специальные машины чем-то вроде отбойного молотка изо всех сил колотят по земле рядом с домом. Колебания грунта передаются зданию, оно, в свою очередь, колеблется. Расшифровав спектр колебаний, удается выяснить, сколь устойчива конструкция. Беда в том, что стучать по земле надо очень сильно, так, чтобы стены ощутимо дрожали - иначе традиционные датчики ничего не услышат. А весь комплекс с аппаратурой еле-еле помещается в двух грузовиках. У нас же датчик получился хоть и маленький, размером с диктофон и весом 150 г, но столь чувствительный, что с диагностической системой могут легко справиться два человека, а долбить землю не нужно вообще". Итак, датчики закрепляют на стене дома (приклеивают клейкой лентой). В каждом из них есть три тонких и плоских керамических стерженька. Это пьезоэлементы. При малейшем колебании корпуса стерженьки изгибаются, и на их поверхности вырабатывается электрический разряд. Его величина пропорциональна изгибу. То есть чем сильнее колеблется корпус прибора, тем сильнее гнется пьезоэлемент и получается больший электрический сигнал. А поскольку стерженьки эти расположены перпендикулярно друг другу, то можно установить не только амплитуду, но и направление колебаний. Измеренные сигналы по радио передаются на базовый модуль, расстояние до которого может быть до 1 км, где компьютер их и расшифровывает. На выходе - сведения о том, сколь устойчиво и сильно ли изношено здание. Источник: Ведомости |
|