Ocena stanja armiranobetonskih nosilcev kontaktnega omrežja z ultrazvočno napravo za površinsko sondo. Diagnostika nosilcev in temeljev s sodobnimi metodami ocenjevanja

O diagnostiki armiranobetonskih nosilcev


Pred kratkim je Oddelek za elektrifikacijo in oskrbo z električno energijo (CE) Ministrstva za železnice Ruske federacije skupaj z VNIIZh-Tom razvil tehnična navodila K-3-94, ki dopolnjujejo direktive vzdrževanje in popravilo armiranobetonskih nosilnih konstrukcij kontaktno omrežje K-146-88. Namenjen je uporabi napajalnih razdalj različne metode in diagnostična orodja za armiranobetonske nosilce kontaktne mreže.

Novi dokument pojasnjuje namen diagnostike. Izvaja se za določitev dejanske nosilnosti konstrukcij, prepoznavanje nosilcev z nezadostno trdnostjo in preprečevanje njihovega padca.

Zmanjšanje nosilnosti nosilcev je razloženo predvsem z dvema razlogoma: staranje betona v nadzemnem delu, elektrokorozija armature v podzemnem delu konstrukcije. Staranje se razvija v vseh nosilcih, ne glede na vrsto vlečnega toka, kot posledica naravnih, podnebnih in obratovalnih vplivov. Spremlja ga zmanjšanje njegovih trdnostnih lastnosti.

Ta proces se najbolj intenzivno odvija v nosilcih z nizka kakovost izdelava regalov v surovih podnebne razmere. Agresivno okolje pospešuje staranje betona. pri dobre kakovosti izdelava podpornih stojal in v zmernih podnebnih razmerah se proces razvija precej počasi.

V podzemnem delu nosilcev, v odsotnosti agresivnosti tal in nepomembnega vpliva podnebnih dejavnikov, staranja betona praktično ni opaziti. Nasprotno, njegova moč se sčasoma celo poveča. V agresivnih tleh je izguba trdnostnih lastnosti betona odvisna od vrste in vsebnosti agresivnih snovi.

Elektrokorozija armature v podzemnem delu nosilcev se pojavi, ko uhajajoči tokovi tečejo iz tirnic skozi armaturo z nizko ohmsko upornostjo nosilcev in okvarjenimi zaščitnimi napravami. Največja nevarnost elektrokorozije armature je opažena v anodnem in izmeničnem območju, ko gostota tekočega toka presega 0,6 ali je nosilni upor manjši od 25 ohmov za vsak volt potenciala tirnica-zemlja.

V območjih z nosilci, povezanimi s skupinsko ozemljitvijo, so nosilci, katerih ohmski upor je manjši od 100 Ohmov, v vseh primerih nevarni. To je razloženo z možnostjo njihovega uničenja s tekočimi očmi.

Glede na lokacijo pregleda nosilcev in vzroke, ki povzročajo zmanjšanje njihove nosilnosti, ločimo diagnozo nadzemnega in podzemnega dela nosilcev. Preverjanje nadzemnega dela vam omogoča, da ocenite nosilnost nosilcev, ki se spreminja zaradi staranja betona in zmanjšanja njegovih trdnostnih lastnosti. Diagnostika podzemnega dela se izvaja za oceno stanja in nosilnosti nosilcev v primeru električne korozijske poškodbe armature, pa tudi v primeru uničenja betona zaradi agresivnih tal.

Vrsta trollinga je odvisna od vrste vlečnega toka. Da, na področjih AC kjer ni nevarnosti elektrokorozije za ojačitev, je treba na splošno diagnosticirati nadzemni del nosilcev. V podzemnem delu se diagnostika izvaja v primerih, ko se odkrijejo znaki poškodb nosilcev v nadzemnem delu.

Če takšnih znakov ni, se podzemni del pregleda selektivno na 1-2 nosilcih od vsakih 100 nosilcev enkrat na 6 let. DC Obe vrsti diagnostike sta obvezni.

Diagnostika nadzemnega dela nosilcev pa je lahko selektivna ali neprekinjena. Selective vam omogoča, da ugotovite nosilnost nosilcev, ki so pri vizualnem pregledu razkrili kakršne koli poškodbe: razpoke, luknje, vremenske vplive površinske plasti, njeno luščenje itd., Pa tudi upogibe v območju konzole.

Pri izvajanju selektivne diagnostike je priporočljivo preveriti tudi stanje sidrnih nosilcev in nosilcev v krivinah majhnega radija, ne glede na prisotnost poškodb na njih. Prvo naključno preverjanje je treba opraviti najpozneje 3 leta po začetku obratovanja lokacije. Nato se kontrola izvaja najmanj enkrat na 3 leta v enosmernih odsekih in enkrat na 6 let v izmeničnih odsekih.

Za določitev dejanske nosilnosti vseh nosilcev je potrebna popolna diagnostika. pri normalne razmere obratovanja, ko ni pretirane agresivnosti okolja in znakov pospešenega staranja nosilcev, se prva popolna diagnostika izvede 20 let po zagonu lokacije.

Če se ohranijo enaki pogoji delovanja, se druga kompletna diagnostika opravi 10 let po prvi. Nadaljnji pregledi so predpisani za vsako mesto posebej, glede na stanje nosilcev in ob upoštevanju podatkov iz predhodnih diagnostik.

Na območjih s težkimi obratovalnimi pogoji izjemno agresivno okolje(na območju industrijska podjetja obale morja in jezer), je treba pogosteje izvajati popolno diagnostiko podpor, ki določa te pogoje glede na pogoje za zagotavljanje varnosti prometa vlakov.

Nadzemni del nosilcev je pregledan z neporušnimi preiskavami. Za to je potrebno uporabiti merilnik debeline zaščitne plasti betona IZS-10N in ultrazvočno napravo UK-14PM, ki določa trdnost betona. Pred uporabo morajo biti naprave preverjene v skladu z navodili za uporabo in v delovnem stanju.

Razmislimo o zaporedju preverjanja. Prvič, glede na knjigo nosilcev (obrazec EU-87), vrsta konstrukcije (armirano beton beton, armiranobeton, kovina itd.), Njegova standardna nosilnost (3,5; 4,5; 60; 8) " 10 teh m), namembnost (konzolni, prehodni, sidrni, pritrdilni, toge prečke) in življenjska doba (leto vgradnje). Uporabljajo tudi izvedensko dokumentacijo, projektne certifikate, oznake ohranjene na regalih in rezultate zunanjega pregleda. .

Za določitev vrste armiranobetonskih podpornih stebrov v odsotnosti oznak in vgrajene dokumentacije je priporočljivo uporabiti tudi napravo IZS-10N. Da bi to naredili, je indikator premera na sprednji plošči nastavljen na številko "41", pretvornik pa se premakne po obodu nosilca.

Če se odčitki instrumenta spreminjajo od 3 - 4 do 10 -15 mm, je to armiranobetonski regal. Če puščica instrumenta stalno prikazuje 15 - 18 mm, je to armiranobetonski regal. Posodobljeni podatki se vnesejo v knjigo podpor ali v osebni računalnik v skladu s programom »Podpore« Znanstveno-tehničnega centra »Eridan 1«.

Upoštevajoč podatke predhodnih pregledov, izvedenih v skladu z zahtevami Smernic za vzdrževanje in popravilo armiranobetonskih nosilnih konstrukcij voznega kontaktnega omrežja (K-146-88), so izbrani nosilci s poškodbami in okvarami, kot tudi sidrne podpore in podpore v krivinah z majhnim radijem.

Na vsakem od njih se z ultrazvočno napravo UK-14PM meri čas širjenja ultrazvoka v betonu in določajo posredni kazalniki, potrebni za oceno nosilnosti nosilcev. Spremembe in ocenjevanje nosilnosti nosilcev se izvajajo v skladu s »Priporočili za ocenjevanje nosilnosti centrifugiranih armiranobetonskih regalov nosilcev nadzemnega kontaktnega omrežja z ultrazvočno metodo«.

Pri kontinuirani diagnostiki se določi čas širjenja ultrazvoka in nosilnost za vse nosilce, predvsem za najstarejše konstrukcije. Rezultate analiziramo in podpore razdelimo v skupine glede na preostalo nosilnost.

Prva skupina vključuje vse nosilce, katerih izmerjena nosilnost ni nižja od najmanjše vrednosti, določene z regulativno in tehnično dokumentacijo (ne manj kot , kjer je standardna moč stojala, 1,6 je najmanjši varnostni faktor). Takšne podpore se še naprej uporabljajo brez omejitev, naslednje obdobje pregledov je predvideno v skladu z ustaljeno pogostostjo.

V drugo skupino sodijo vsi nosilci, katerih nosilnost je bila pod ravnjo, določeno z normativno in tehnično dokumentacijo (manj kot ), kjer vendar presega vrednost standardnega upogibnega momenta (več Za takšne konstrukcije je njihova dejanska nosilnost določeno v skladu s tabelo, navedeno v priporočilih, in dejanski upogibni moment zunanje obremenitve na ravni konvencionalne slike temelja (na 0,5 m pod glavo tirnice).

Če dejanska nosilnost nosilcev presega vrednosti (dejanski upogibni moment na ravni običajnega temelja, odrezan od skupne zunanje obremenitve), se takšni nosilci še naprej uporabljajo. Vendar pa jih je treba pregledati vsaka 3 leta. V primerih, ko se izkaže, da je dejanska nosilnost manjša, vendar večja, se nosilci namestijo in zamenjajo v 2-3 letih (najprej z najmanjšo obremenitvijo). - nosilnost).

V tretjo skupino sodijo nosilci, za katere po podatkih meritev oz. posredni indikatorji nosilnost pod minimalno dovoljena vrednost Za takšne konstrukcije se šteje, da so iztekle življenjsko dobo in jih je treba zamenjati. Pred zamenjavo se nosilci namestijo na napenjalne žice in po možnosti delno razbremenijo.

Za ugotavljanje stanja armature se izvaja diagnostika podzemnega dela nosilcev v odsekih DC. OCA vključuje naslednje faze: ocena nevarnosti električne korozije za nosilno armaturo; določitev dejanskega stanja ojačitve nosilcev, ki se nahajajo v območjih, nevarnih za korozijo.

V tem primeru je treba upoštevati naslednji vrstni red. Na vseh stopnjah in odsekih se izmerijo potenciali tirnica-zemlja in določijo približne meje anodnih, katodnih in izmeničnih odsekov v skladu s Smernicami za vzdrževanje in popravilo armiranobetonskih nosilnih konstrukcij kontakta. omrežje. Merilni podatki so predstavljeni v obliki diagramov potencialnih ploskev.

Znotraj vsake potencialne cone se meri odpornost proti širjenju toka vsake podpore. Najprej so potrebni v anodnih in izmeničnih conah. Za posamezne ozemljitve se meritve izvajajo z metodo ampermetra in voltmetra z napravami M231 ali z merilnikom upora MC07 (08).

Pri skupinskih ozemljitvah se meritve izvajajo v dveh stopnjah. Najprej je vhodna impedanca skupine fiksna. Če je več kot 100 ohmov, potem upor vsakega nosilca ni nadzorovan. Če je vhodni upor manjši od 100 ohmov, potem v skupini iščejo nosilce z nizko impedanco.

Na drugi stopnji se iščejo. Če želite to narediti, izmerite upor vsakega nosilca, ga odklopite od skupinske ozemljitve ali potencialni gradient v bližini nosilca. dodatni vir tok, povezan med kabelsko tirnico in napravami ADO ali “Diakor” za iskanje nizkoodpornih nosilcev z zgoraj omenjenimi napravami je navedena v priloženih navodilih.

Na podlagi potencialnih pogojev in meritev nosilnih uporov ali skupinskih vhodnih uporov: ozemljitev se oceni nevarnost elektrokorozije za fitinge. Nosilci, pri katerih gostota toka uhajanja presega 0,6, ali tok uhajanja presega 40 mA, ali je gradient potenciala v njihovi bližini večji od 0,1, ali je njihov upor manjši od I00 Ohm, se štejejo za nevarne z vidika elektrokorozije in njihov podzemni del je treba pregledan.

Zlasti težke razmere Operacije uporabljajo metodo konstruiranja elektrokorozijskih diagramov za oceno meja elektrokorozijske nevarnosti in ugotavljanje intenzivnosti elektrokorozijskih diagramov. Temelji na uporabi integrativnih senzorjev.

Integracijski elektrokorozijski senzor je betonska prizma s presekom 20x20 mm in dolžino 150 mm. V njem je kovinska elektroda, ki štrli 20 mm nad eno čelno stranjo in ima enako zaščitno plast na drugi strani. Elektrode so izdelane iz žice enakega premera in razreda, kot se uporablja za nosilce. Pred vgradnjo v senzorje jih skrbno stehtamo z natančnostjo 0,01 g in označimo.

Pripravljene elektrode vgradimo v kalupe in zalijemo s cementno malto ali betonom, katerega sestava je podobna tisti, ki se uporablja pri izdelavi nosilcev. Če ni podatkov o sestavi betona nosilcev, se uporabi malta ali betonska mešanica s porabo cementa najmanj 450. Senzorje po betoniranju pustimo v kalupih najmanj 7 dni in jih nato odstranimo iz opaža.

Pripravljeni senzorji so dobavljeni z izoliranim vodnikom dolžine 2,5 - 3 m. Po opremi se senzor zakoplje v zemljo v niveleto na razdalji 2 - 3 m in poveže z zaščitno napravo na strani tirnice. Predpostavlja se, da je globina senzorja približno 0,5 m.

Za posamezno ozemljitev nosilcev se vgradi en senzor na kilometer proge, za skupinsko ozemljitev pa en senzor na skupino nosilcev. V slednjem primeru se nahaja na mestu zaščitnega bloka. Integracijski senzorji, pritrjeni na tirnico, so 3-6 mesecev izpostavljeni uhajanju, nato pa se odstranijo iz tal.

Senzorji so pokvarjeni in elektrode so odstranjene. Očistijo se rje in izolacije ter ponovno stehtajo z natančnostjo 0,01 g. Na podlagi rezultatov začetnega tehtanja in tehtanja po izpostavitvi električni koroziji se določijo izgube kovine in izračuna specifični odvzem kovine. za vsak senzor.

Nato se lokacija senzorjev nariše vodoravno na grafu v merilu in na njih so razporejeni navpični segmenti, ki prikazujejo specifično odstranitev kovine. Konci segmentov so povezani s črtami. Nastali graf je elektrokorozijski diagram. Omogoča vam, da prepoznate območja z največjo nevarnostjo električne korozije, sprejmete ukrepe za zaščito nosilcev in omejite diagnozo nosilcev samo na ta območja.

Dejansko stanje armature nosilcev, nagnjenih k električni koroziji, se ugotavlja z instrumenti ADO ali Diakor UK 14PM. Z napravo ADO se oceni vrednost celotnega prehodnega potenciala po pozitivni in negativni polarizaciji z zunanjim virom toka, z napravo "Diakor" pa je čas, ko polarizacijski potencial doseže kontrolno vrednost.

Če se skupni prehodni potencial ojačitve izkaže za več kot 0,75 V ali je čas za doseganje polarizacijskega potenciala 0,6 V krajši od 5 minut, se šteje, da ojačitev ni zarjavela in je v dobrem stanju. Ko je skupni prehodni potencial ali čas, ko potencial doseže kontrolno vrednost, manjši od označenih vrednosti, je treba pregledati podzemni del nosilcev.

Da bi to naredili, je odrezan. Če se odkrijejo luščenje betona in rja, se naredi sklep o korozijski poškodbi armature s takšno poškodbo. Če na površini nosilca ni vidnih poškodb, se podzemni del pregleda z napravo UK-14PM za prisotnost skritih razpok.

Če ni močnih odstopanj v odčitkih instrumentov na različnih merilnih mestih, se reče, da ni notranjih poškodb ali korozije fitingov. V tem primeru preverite zaščito
napravo, podpora pa se še naprej uporablja. Če obstajajo znaki skritih razpok, se nosilec namesti na vpenjalne žice in nato zamenja. Obstajajo situacije, ko ni naprav ADO ali Diakor. Nato lahko z napravo UK-14PM preverimo stanje podzemnega dela nosilcev. V tem primeru se odkopljejo vsi nosilci, ki so ocenjeni kot nevarni z vidika električne korozije.

Pregled podzemnega dela nosilcev se izvede vsakič po njihovem dolgotrajnem (3-4 mesece) delovanju z okvarjenimi zaščitnimi napravami. Če so zaščitne naprave v dobrem stanju, je treba stanje elektrokorozijsko nevarnih nosilcev preveriti vsaj enkrat na 3 leta.

Pri oceni stanja podzemnega dela nosilcev je nujna analiza količin! odpornost istih podpor v različnih letih. Njegovo zmanjšanje sčasoma lahko kaže na okvaro izolacijskih puš. Posebno zaskrbljenost povzročajo primeri, ko se odpornost nosilcev močno poveča od nizke do visoke vrednosti.

To je mogoče iz več razlogov: zaradi korozije so armature popolnoma uničene in električni tokokrog skozi to je izginil; po naključnem pretrganju stika med ojačitvijo in vgrajenim vijakom in nastanku reže med njima, zaradi nastajanja korozijskih produktov na armaturi brez uničenja zaščitne plasti betona, se takšne podpore še posebej natančno pregledajo in po da se sprejme odločitev o njihovem nadaljnjem delovanju

Ko je beton poškodovan zaradi agresivnega okolja, se podzemni del nosilcev preveri po odboju za 0,7 -1 m. Metoda testiranja se ne razlikuje od diagnoze nosilcev v nadzemnem delu podzemni del nosilcev v odsekih z izmeničnim tokom, strukture, ki se nahajajo v najbolj neugodne razmere. Ik se izkoplje in hrani v tem stanju 4-5 dni. Nato se izvedejo potrebne meritve po enaki metodi kot meritve v nadzemnem delu. Ocenjuje se tudi nosilnost konstrukcij.

V odsekih DC, preverjanje nadzemnih in podzemnih delov podpore lahko kombiniramo ali izvajamo ločeno glede na stanje podpor. Pri kovinskih nosilcih se nadzemni del diagnosticira v skladu z Navodili za ocenjevanje nosilnosti in vzdrževanje kovinskih nosilnih konstrukcij nadzemnih kontaktnih omrežij in reflektorskih stebrov, temeljni del pa v skladu z Navodili za vzdrževanje in popravilo armiranobetonskih nosilnih konstrukcij nadzemnih kontaktnih omrežij (K-146-88).

Na podlagi diagnostičnih rezultatov se oceni stanje paličnega parka. Analiza vključuje splošne podatke o številu podpor na razdalji (cesti), vključno z armirano betonskimi in kovinskimi, podroben opis flota armiranobetonskih nosilcev po vrsti in življenjski dobi.

V.I. PODOLSKI,
vodja laboratorija
kontaktna mreža podpira VNIIZhT
B.F. KOŽANOV,
Glavni tehnolog Centralne električne postaje Ministrstva za železnice

Dobrodošli!
Kroglični zglobi so zelo resen element prednjega vzmetenja, kar še posebej velja za klasične avtomobile VAZ. Tam je dvakrat več krogličnih zgibov kot pri avtomobilih s prednjim pogonom (4 kosi), zaradi česar postane avto bolj nevaren. Konec koncev, če ne pazite in vozite avto, katerega kroglični zglobi so odpovedali, lahko kolo preprosto pade na stran. Če vozite v tem času, bo avto takoj izgubil nadzor in ga bo zelo, zelo težko ustaviti. V spodnjem videoposnetku vam želimo pokazati osupljiv primer, kjer kroglični zglob odpove in desno kolo avtomobila preprosto pade na bok.

Opomba!
Za diagnosticiranje krogličnih zglobov boste potrebovali nosilec ali montažno rezilo ali palico; Poleg tega boste potrebovali zelo tanko palico, bodisi kovinsko ali samo vejico, vendar, kar je zelo pomembno, mora biti palica gladka, brez ovinkov ali podobnega. (Najbolje je uporabiti kovinsko paličico dolžine 5,6 cm). In poleg vsega tega boste potrebovali še ravnilo in majhen nož. Ali pa namesto palice, ravnila in noža vzemite dobro čeljust, ki bo nadomestila vsa ta orodja!

Vse je odvisno od območja, kjer se avto uporablja. Če ga uporabljate v zelo večja mesta(kot je Moskva), v samem središču mesta, večinoma na idealnih cestah, ali v Sankt Peterburgu, kjer ceste očitno niso slabše, potem se vam sploh ni treba truditi z diagnosticiranjem vzmetenja. Samo enkrat na leto ali vsakih 100.000 km poglej tja, preveri vse in pojdi naprej. Toda v bistvu se uporabljajo avtomobili Lada majhna mesta, vasi in tako naprej podobna mesta, kjer ceste, kot pravijo, puščajo veliko želenega. V tem primeru je treba diagnostiko celotnega vzmetenja kot celote, kot tudi diagnostiko krogličnih zglobov, izvajati čim pogosteje, približno enkrat na 20.000 km. Ali pa po dobrem trku v globoko luknjo pri hitrosti. Tako boste vedno prepričani v svoj avto in ga ne bo strah uporabljati, saj boste po temeljitem pregledu z veliko natančnostjo vedeli, da je vzmetenje popolnoma delujoče.

Opomba!
Malokdo se tega drži, saj je vsakih 20.000 km precej drago pogledati vzmetenje avtomobila za ljudi, ki se vozijo skoraj vsak dan, teh 20.000 km pa bo prevoženih v zelo kratkem času. V tem primeru se lahko diagnostika krogličnih zglobov izvede takoj po pojavu dolgočasnega udarca v sprednjem delu avtomobila ali ob udarcu v luknjo. Običajno se ta zvok pojavi, ko eden od ležajev odpove, vendar dokler ne slišite tega zvoka, ne boste razumeli, ali kroglični zglobi delujejo pravilno ali ne. Morda si je te udarce sploh mogoče predstavljati. Zato, da se to ne bi zgodilo in da se ne bi samo ubadali z vzmetenjem avtomobila, si natančno oglejte spodnji video, ki prikazuje avto z okvarjenim in hrupnim krogličnim zglobom.

Kako diagnosticirati kroglične zglobe na VAZ 2101-VAZ 2107?

Opomba!
Krogelne sklepe diagnosticiramo na več načinov, od katerih je najbolj pravilna zadnja (tretja) metoda. Če se ravnate v skladu z njim, boste takoj razumeli, ali je treba podporo zamenjati ali še ne. Toda ta metoda ima veliko pomanjkljivost, saj boste morali za njeno izvedbo odstraniti kroglične zglobe iz avtomobila, kar zahteva čas. Zato malo ljudi na ta način preverja uporabnost krogličnih sklepov. Po drugi strani pa, če pravilno izvedete druga dva načina preverjanja, bosta prav tako dala svoje rezultate. In če so kroglični zglobi zelo poškodovani, bo s tem preverjanjem tudi mogoče razumeti, da so pokvarjeni in jih je treba zamenjati.

Prva metoda (obešanje avtomobila in nalaganje sprednjega vzmetenja):

  1. Najprej odstranite vse matice, s katerimi je kolo pritrjeno na avto, nato pa avto dvignite z dvigalko. Takoj, ko visi v zraku, popolnoma odvijte matice in odstranite želeno kolo iz avtomobila (preberite članek ""). Po končani operaciji pod spodnjo ročico vzmetenja položite deske (označene z rdečo puščico) in nanje spustite avto. Po tem bi morali avto povsem nasloniti na vzmetenje, natančneje na vzmet. Del, na katerega je nameščeno kolo (označeno z modro puščico), bo moral viseti v zraku. To je vse, začnite preverjati.
  1. Če želite preveriti kroglične zglobe na avtomobilu tako, da avto obesite, naredite naslednje. Za začetek vzemite lovilno palico (izbirno palico ali montažno rezilo) in jo nato vstavite, kot je prikazano na spodnjih fotografijah. Vklopljeno velika fotografija prikazuje, kako pritrditi montažno rezilo pri preverjanju zgornjega krogličnega zgloba, na majhna fotografija– kako to popraviti pri preverjanju spodnjega krogličnega zgloba. Majhna fotografija malo prikazuje in težko je razumeti, kam je treba vstaviti montažno rezilo. Ko pa delaš z avtom v živo, boš takoj vse razumel in ga z lopatko kot vzvodom premikal navzdol, pa gor, pa dol, pa gor itd. Med tem postopkom ne poškodujte prtljažnika, bodite previdni. Če je podpora močno poškodovana, se bo vzmetenje veliko premikalo in se bo premikalo z malo truda. V tem primeru je treba krogelne zglobe zamenjati.

Opomba!
Ta metoda je najboljša za preverjanje samo zgornjih krogličnih zgibov, ker se spodnji zgibi preverjajo nekoliko drugače. Za več podrobnosti o tem, kako to narediti, preberite 2. metodo spodaj!

Druga metoda (preverjanje spodnjih krogličnih zgibov s čeljustjo):

Začnimo z dejstvom, da vsi avtomobilski navdušenci nimajo čeljusti. Če se znajdete v tem številu, potem vzemite nož, tanko žico in ravnila ter prav tako začnite preverjati. Najprej boste morali uporabiti 7 mm ključ (ali nasadni ključ) in z njim popolnoma odviti spodnji čep krogličnega zgloba (označen z rdečo puščico). Nato v luknjo vstavite čeljust (nekatere čeljusti imajo poseben tanek del) in izmerite razdaljo, do katere bo šla. Če čeljusti ne morete vstaviti (na primer leži na tleh, vendar ni dvigalke) ali če je nimate, potem vzemite tanko žico, jo potisnite v luknjo do konca, naredite prerežite z nožem poravnano s koncem krogličnega zgloba in ga vzemite ven. Nato z ravnilom izmerite razdaljo od konca žice do tega reza. Če je ta razdalja večja od 11,8 mm, je treba kroglični zglob zamenjati.

Tretja metoda (odstranitev krogličnih zgibov in njihov vizualni pregled):

To je najdaljša metoda, vendar boste zagotovo vedeli, ali kroglični zglobi delujejo pravilno ali pa že imajo zračnost in so vsi polomljeni. Če želite izvesti to metodo, odstranite kroglične zglobe, ki jih potrebujete iz avtomobila (Kako to storiti, preberite članek ""), nato pa natančno preglejte prtljažnik krogličnih zglobov. Na njem ne sme biti nobenih razpok, zlomov ali podobnih napak. Nato popolnoma odstranite prtljažnik; Prepričajte se, da je kroglični zglob mazan in da v krogličnem zglobu ni vode, umazanije itd. Nato z roko primite konico krogličnega prsta (glejte spodnjo fotografijo) in zanihajte z ene strani na drugo. Prst se bo moral premikati s silo roke, vendar bo težko. Če zatič binglja in se zlahka premika ali če ga sploh ne morete premakniti, je krogelni zglob okvarjen in ga je treba zamenjati.

DIAGNOSTIKA NOSIL IN TEMELJEV DV
SODOBNE METODE OCENJEVANJA

Gradnja električnega omrežja v Rusiji se je aktivno izvajala od 60. do sredine 80. let prejšnjega stoletja. Trenutno se standardna življenjska doba teh objektov izteka. Pomanjkanje potrebnih in zadostnih naložb za obnovo elektroenergetskih objektov v zadnjih 10-15 letih je povzročilo kopičenje velikih količin "odloženega povpraševanja". Posledično je izjemno resen problem: na eni strani je ogromno objektov, ki zahtevajo takojšnjo rekonstrukcijo glede na standardno življenjsko dobo; in na drugi strani pomanjkanje finančnih zmožnosti za izvedbo.
Iz zgoraj navedenega sledi nedvoumen zaključek: treba je opustiti "popolno rekonstrukcijo" v korist "ciljne obnovitvene sanacije" in "ciljne zamenjave" opreme in struktur električnega omrežja. Začetna faza tega dela je diagnostika struktur nadzemnih vodov. Poleg tradicionalnih metod se vedno bolj začenjajo uporabljati sodobne diagnostične metode, o katerih govorijo naši novosibirski avtorji.

Jurij Gunger, dr. generalni direktor
Victor Chernev, vodja oddelka za diagnostiko električne opreme
Skupina podjetij "ELSI", Novosibirsk

Namen diagnostike je razvrstiti opremo in strukture glede na njihove preostale operativne značilnosti, razdeljene v 3 skupine.
Prva med njimi je skupina za podaljšanje življenjske dobe, ki vključuje predmete z normalnimi preostalimi operativnimi lastnostmi, kljub koncu standardne življenjske dobe.
Druga skupina - "ciljna obnovitvena popravila" - vključuje predmete, katerih preostale operativne lastnosti je mogoče obnoviti zaradi rednih ali večjih popravil.
Tretja skupina - "ciljna zamenjava" - je sestavljena iz predmetov, katerih preostale operativne lastnosti so pod normiranimi vrednostmi in jih ni mogoče obnoviti zaradi popravil.
IN zadnja leta razširjena prejel različne metode za diagnosticiranje električnih naprav, kot najdražjih in kritičnih elementov električnega omrežja. Razvite so tudi metode za diagnostiko električnega dela, ki se uvajajo v operativno prakso. zračne linije(VL) in transformatorske postaje (PS) - žice, kontaktne povezave in izolacija. Glede na to edina razširjena metoda za diagnosticiranje mehanskega dela nadzemnih vodov in postaj - nosilcev, stojal za opremo in temeljev - ostajajo zunanji pregledi, ki jih urejajo obratovalna pravila električnih instalacij. Na žalost zunanjih pregledov ni mogoče šteti za resno diagnostično metodo, saj imajo lahko takšne strukture poleg vidnih napak tudi skrite. Hkrati je glede na masivno naravo teh elementov v katerem koli električnem omrežju verjetnost nesreč zaradi poškodb mehanskega dela posameznih konstrukcij precej visoka.

Splošne preskusne metode za betonske nosilce nadzemnih vodov

Po našem mnenju je treba problemu diagnostike mehanskega dela nadzemnih vodov in transformatorskih postaj, ki so v dolgotrajnem obratovanju, posvetiti resnejšo pozornost. Izkušnje kažejo, da je treba vse armiranobetonske konstrukcije z življenjsko dobo več kot 20 let opraviti diagnostiko. Trenutno v Rusiji deluje več deset tisoč armiranobetonskih regalov transformatorskih postaj in več sto tisoč nosilcev nadzemnih vodov z armiranobetonskimi temelji ali centrifugiranimi regali z življenjsko dobo približno 40 let.
Treba je opozoriti, da so destruktivni procesi, ki zmanjšujejo nosilnost armiranobetonskih temeljev in nosilnih stebrov nadzemnih vodov v obratovanju, večparametrični: to je tudi vpliv tal in podnebnih dejavnikov zunanje okolje, ter vpliv vibracij zaradi vetrnih obremenitev in drugih specifičnih, vključno z elektrofizikalnimi, obratovalnimi pogoji električnega omrežja. Trenutno precej dobro razvita naslednje metode preizkus trdnosti betona:
Metoda standardnih vzorcev. Kubične vzorce testiramo 28 dni po izdelavi, za kar jih namestimo v stiskalnico in obremenimo do uničenja vzorca.
Uporaba jeder, izvrtanih iz konstrukcije, ki se testirajo podobno kot standardni vzorci pod pritiskom.
Skupina metod nedestruktivnega testiranja (NDT), ki temeljijo na merjenju površinske trdote betona.
Prva metoda med delovanjem ni uporabna. Uporaba druge metode je problematična, ker poslabša trdnostne lastnosti konstrukcij zaradi vrtanja vzorcev iz telesa konstrukcije, pa tudi zaradi zapletene tehnične izvedljivosti takšne operacije na terenu.

Metode nedestruktivnega testiranja

Metode NDT so bolj sprejemljive, kot so:
1. Metoda plastične deformacije, ki temelji na merjenju velikosti odtisa, ki ostane na betonski površini po trku jeklene krogle (Kaškarovo kladivo).
2. Metoda elastičnega odboja, ki je sestavljen iz merjenja velikosti odboja udarca od betonske površine (Schmidtov sklerometer).
3. Metoda udarnega impulza, ki beleži energijo udarca, ki nastane v trenutku udarca udarca ob betonsko površino.
4. Metoda odtrganja z odkrušanjem konstrukcijskega rebra, ki je sestavljen iz beleženja sile, potrebne za odkrušenje dela betona na robu konstrukcije, ali lokalnega uničenja betona, ko se sidrna naprava izvleče iz njega. 5. Metoda za odtrganje jeklenih plošč.
6. Ultrazvočna metoda, merjenje hitrosti prehoda ultrazvočnih (UZ) valov.
Prvih pet metod omogoča določitev trdnostnih lastnosti samo površinske plasti betona armiranobetonske konstrukcije, poleg tega na eni točki, kar je njihova pomembna pomanjkljivost.
Ultrazvočna metoda testiranja velja za najprimernejšo, saj za razliko od drugih metod omogoča merjenje integralnih parametrov trdnosti. Glede na tehniko testiranja se ta metoda deli na ultrazvočno sondiranje od konca do konca, ko so senzorji nameščeni z različne strani vzorec, ki se testira, in površinsko ultrazvočno sondiranje, ko so senzorji nameščeni na eni strani. Metoda ultrazvočnega sondiranja omogoča, za razliko od vseh drugih metod NDT, kontrolo trdnosti ne le pripovršinskih plasti betona, ampak tudi celotnega volumna betona v konstrukciji. Dodati je treba, da sodobne naprave (UK1401, Pulsar, Beton-32, UK-14P) omogočajo merjenje trdnostnih lastnosti betona s sprejemljivo natančnostjo (8–10%).
Glavna prednost orodij NDT, ki temeljijo na uporabi ultrazvočnih metod za ocenjevanje trdnosti betona, je obstoj stabilne odvisnosti parametrov širjenja ultrazvočnih vibracij v betonu od stanja njegove strukture, prisotnosti in kopičenja določenih napake in poškodbe na njem. Pojav kakršnih koli napak v strukturi betona, ki zmanjšujejo njegovo trdnost, ustrezno spremeni hitrost in čas širjenja ultrazvoka v betonu.
Analiza obsežnih statistično gradivo nakopičene med laboratorijskimi in terenskimi preiskavami, so razkrile vzorce med ultrazvočnimi in trdnostnimi lastnostmi. Z njimi pridobimo celovite ocene tehničnega stanja objektov, predvsem pa sklepamo o njihovem delovanju v obravnavanem časovnem intervalu.
Če primerjamo metode ultrazvočnega preskušanja s tradicionalnimi metodami spremljanja (TMK) tehničnega stanja armiranobetonskih konstrukcij, kot so kladivo Kashkarov ali Fizdel, mikroskop Brinell ali povečevalno steklo Poldi, opazimo glavno pomanjkljivost slednjega: TMC ne zagotavljajo identifikacije napak v betonu v zgodnji fazi njihovega pojava in ne omogočajo kvantitativnih ocen razvoja teh napak skozi čas zaradi velike napake dobljenega rezultata. Relativna enostavnost in nizki stroški teh instrumentov in dodatkov TMK so njihova privlačna prednost in pojasnjujejo razlog za njihovo uporabo.


Slika 1. Okvarjen armiranobetonski temelj 500 kV daljnovoda


Slika 2. Stanje predhodno popravljenega temelja


Slika 3. Pokvarjen armiranobetonski regal 110 kV daljnovoda

Primerjava rezultatov merjenja trdnosti betona, dobljenih na realnih armiranobetonskih konstrukcijah različnih napak z uporabo ultrazvočnih testerjev in TMK, kaže, da je njihova podobnost opažena le pri konstrukcijah, ki nimajo večjih vidnih poškodb. Na primer, pri ocenjevanju trdnosti betona v konstrukciji, ki ima razpoko, lahko tradicionalna metoda da sprejemljivo oceno trdnosti, medtem ko bo pri uporabi ultrazvočnega instrumenta meritev pokazala prisotnost napake.

Ne samo moč

Trdnostne lastnosti betona so zelo pomembne, vendar ne edini parametri, ki označuje zanesljivost in zmogljivost armiranobetonskih konstrukcij. Pojav razpok v betonu iz enega ali drugega razloga lahko povzroči korozijo armature in oslabitev nosilnosti konstrukcije od znotraj. Ocena korozijskega stanja armature se izvede z elektrokemijskimi metodami s polarizacijo iz zunanjega vira toka. Upornosti anodne in katodne polarizacije armature v nepoškodovanem in poškodovanem betonu se bistveno razlikujejo, kar daje informacijo o korozijskem stanju armature.
Toda splošno oceno stanja celotne armiranobetonske konstrukcije (temelja ali podpornega stebra) je mogoče dobiti samo z diagnostičnimi metodami vibracij, ki temeljijo na analizi zmanjšanja slabljenja nizko- in visokofrekvenčnih mehanskih vibracij, umetno vzbujenih v armiranem betonu. struktura. Med temi parametri in stanjem betona, armature in njihovega medsebojnega oprijema je določena odvisnost. S pojavom razpok v betonu ali korozijo armature je njihova interakcija motena, kar vodi do zmanjšanja nosilnosti konstrukcije.

Ultrazvok plus vibracije

Najučinkovitejše sodobno sredstvo za spremljanje tehničnega in korozijskega stanja armiranobetonskih konstrukcij transformatorskih postaj in nadzemnih vodov je niz preskusov z uporabo ultrazvočnih in vibracijskih metod za oceno mehanskih lastnosti ter elektrokemičnih metod za določanje korozijskega stanja armature in kovine. strukture nadzemnih vodov.
Pri armiranobetonskih konstrukcijah, ki nimajo vidnih napak, imajo celoviti in klasični pregledi približno enake rezultate in časovne stroške. V primeru, da gre za skrito napako, je tradicionalna metoda ne more ugotoviti, tudi če je konstrukcija izkopana iz zemlje.
Čeprav celovita diagnostika je bolj podroben; pri delu s strukturo v normalnem stanju traja razmeroma malo časa (~7 minut). Pri diagnosticiranju okvarjene ali celo zasilne strukture se porabljeni čas podvoji zaradi povečanega obsega nadzora vibracij (~14 minut). Tradicionalna metoda pregleda strukture v normalnem stanju s sklerometrom omogoča, da se pregled opravi v eni minuti. Vendar pa je v primeru pregleda okvarjenega temelja ali podpornega stebra potrebno izkopati (do globine od 0,5 do 1,5 metra), kar poveča časovne stroške za tri do petkrat (v primerjavi s kompleksno diagnostiko).

Pregled temeljev in nosilcev nadzemnih vodov

Skupina podjetij ELSI je skupaj z NPP Elektrokorr izvedla obsežne preglede temeljev 500 kV daljnovoda v Irkutskenergo in armiranobetonskih nosilcev 110 kV daljnovoda v Novosibirskenergo.

  • V Irkutskenergo je na podlagi rezultatov ankete porazdelitev temeljev v skupine naslednja:
  • v skupini za podaljšanje življenjske dobe temeljev – 38 %;
  • skupina »naslovljena obnovitvena popravila« vsebuje 62 %, od tega je 19 % pokvarjenih temeljev, ki zahtevajo nujna popravila v letu 2006, 43 % je temeljev, ki jih je mogoče popraviti v naslednjih letih;
Nujnih temeljev ni bilo najdenih, tako da v skupini »ciljne zamenjave« temeljev – 0 %.
  • V podjetju Novosibirskenergo so bili naključno pregledani centrifugirani regali 110 kV daljnovodov, ki so bili vizualno v najslabšem stanju. Vendar pa je glede na rezultate ankete porazdelitev regalov v skupine videti takole:
  • skupina za podaljšanje življenjske dobe vsebuje 84% regalov;
  • skupina »ciljnih obnovitvenih popravil« je 8 %;

skupina »ciljna zamenjava« – 8 %.

Glavne napake

  • Vzroki za napake na armiranobetonskih temeljih in kovinskih nosilcih so:
  • aktivno izpiranje cementnega kamna pod vplivom kisle rjaste vode, ki nastane iz deževnice v kombinaciji s korozijskimi produkti jeklenih nosilnih stebrov;
  • odvajanje in luščenje betona in polnila, kar vodi do izpostavljenosti armature, kar posledično povzroči korozijo armature in izgubo trdnosti temeljev;
Na pregledanih 500 kV daljnovodih je bilo ugotovljeno, da je 68 % vseh temeljev že popravljenih z »monoliranjem« zgornjega dela temelja z betonom do globine 200 do 600 mm od vrha temelja, medtem ko velika večina temeljev je bila sanirana do globine 200 mm. Kot rezultat proučevanja degradacije betonskih temeljev je bila pojasnjena optimalna globina popravila temeljev, ki je bila 500–700 mm od površine tal. Tako popravila do globine 200 mm niso smiselna in so dejansko neproduktivna poraba dodeljenih sredstev za popravilo, saj je tri četrtine predhodno popravljenih temeljev ponovno razvrščenih kot okvarjenih. To dejstvo kaže na potrebo po iskanju novih popravilnih sestavkov in tehnologij, ki zagotavljajo potrebno trdnost, večjo odpornost proti zmrzali, manjšo absorpcijo vode in zanesljivejši oprijem na stari beton.
Na sliki 1 je prikazano tehnično stanje pokvarjenega armiranobetonskega temelja 500 kV daljnovoda, na sliki 2 pa predhodno popravljen pokvarjen temelj.
Vzroki za napake v centrifugiranih armiranobetonskih stebrih so:
  • ohlapno stisnjeni robovi opažev so bili dovoljeni med izdelavo centrifugiranih regalov, kar je povzročilo hitro uničenje šivov polformov med delovanjem. Ta napaka pogosto povzroči nastanek velikih skoznjih lukenj, izpostavljene ojačitve in nastanek znatnih razpok vzdolž šivov poloblic (slika 3);
  • poškodbe, čipi, prejeti med prevozom in namestitvijo nosilcev;
  • vpliv talnih in klimatskih dejavnikov na nosilne stebre (nastanek manjših in večjih razpok na nosilnih stebrih). Te napake med obratovanjem so prispevale tudi k zmanjšanju nosilnosti konstrukcij, kar potrjujejo podatki vibracijske diagnostike.
Sklepi

1. Namesto "popolne rekonstrukcije" je treba v prakso načrtovanja popravil opreme električnega omrežja uvesti lokalna "ciljna obnovitvena popravila" in "ciljno zamenjavo" okvarjenih elementov in struktur. Ta pristop bo omogočil, da se v okviru omejenih finančnih in tehnoloških virov zagotovi ekonomsko izvedljiva raven zanesljivosti oskrbe potrošnikov z električno energijo.
2. Ekonomski učinek predlagane metode je dosežen z izključitvijo tistih nosilcev in temeljev, katerih popravilo je mogoče razumno preložiti na poznejši datum.
3. Glavni pogoj učinkovita rešitev Naloge zmanjšanja stroškov popravila so zanesljive ocene obratovalnega stanja vseh elementov in vozlišč daljnovodov, pridobljene z zahtevano natančnostjo zaradi uporabe sodobnih diagnostičnih orodij.
4. Tradicionalne metode Ocene tehničnega stanja armiranobetonskih elektromrežnih konstrukcij, ki se trenutno uporabljajo, ne omogočajo identifikacije napak v betonu v zgodnji fazi njihovega nastanka in ne omogočajo kvantitativnih ocen razvoja teh napak skozi čas zaradi velike napake dosežen rezultat.
5. Najbolj izčrpne informacije o preostali življenjski dobi armiranobetonskih in kovinskih nosilcev in temeljev nadzemnih električnih vodov zagotavljajo ocene, pridobljene z ultrazvočno, vibracijsko in elektrokemijsko diagnostiko stanja.

Literatura

1. Pravila tehnično delovanje elektrarne in omrežja Ruska federacija/ Ministrstvo za gorivo in energijo Ruske federacije, RAO "UES Rusije", RD 34.20.501 - 95. - 15. izd., revidirano. in dodatno – M.: SPO ORGRES, 1996. – 160 str.
2. Štengel V.G. O metodah in sredstvih neporušitvenega testiranja za pregled delujočih armiranobetonskih konstrukcij // V svetu NK. – 2002. – št. 2(16). – Str.12–15.
3. Botin G.P., Poponin S.A., Tarasov A.G. Ultrazvočni nadzor stanja armiranobetonskih stebrov nosilcev in temeljev nadzemnih daljnovodov / Gradivo Prve mednarodne znanstvene in praktične konference "Elektroprenosni vodi - 2004: Obratovalne izkušnje in znanstveni in tehnološki napredek" – Novosibirsk, 20.–24. september 2004.
4. Gunger Yu.R., Tarasov A.G., Chernev V.T. Ultrazvočni in vibracijski nadzor stanja armiranobetonskih stebrov nosilcev in temeljev nadzemnih daljnovodov // Electroinfo. – 2005. – Št. 11. – Str. 40–43.
5. Rosenthal N.K. Elektrokemijska metoda za preučevanje korozije jekla v betonu s polarizacijsko odpornostjo // Elektrosnabzhenie železnice/ ZI: TsNII TEI MPS. – 1993. – Št. 2. – Str. 14–19.
6. Gukov A.I., Chadin A.B. Podporna diagnostična oprema. Vibracijske in elektrokemijske metode // Električna in dizelska vleka. – 1981. – Št. 4. – Str. 38–40.

Izguba nosilnosti nosilca kontaktnega omrežja elektrificirane železnice lahko privede do zelo hude nesreče z izgubo življenj. Več kot polovica nosilcev železniškega kontaktnega omrežja pri nas in v tujini je armiranobetonskih. Osnova takšne podpore je stojalo v obliki debelostenske cevi z zunanjim premerom 300 - 400 mm, izdelano s centrifugiranjem. Pod vplivom podnebnih dejavnikov, vibracij in delovna obremenitev beton regala spremeni svojo strukturo, poka, dobi različne poškodbe, zaradi česar regal postopoma izgublja svojo nosilnost. Zato so za določitev potrebe po zamenjavi opornika potrebni redni pregledi vseh opornikov na določenem odseku ceste. Takšni pregledi tudi preprečujejo nepotrebno zavračanje nosilcev.

Možnost objektivne ocene nosilnosti stebrov iz centrifugiranega armiranega betona temelji na zmanjšanju hitrosti širjenja ultrazvočnih vibracij v betonu, ko se v njem pojavijo napake. Poleg tega zaradi konstrukcijskih značilnosti stojal in narave obremenitev na njih spremembe lastnosti betona v smereh vzdolž in čez stojalo niso enake: ultrazvočna hitrost v prečni smeri se sčasoma hitreje zmanjšuje, kar je očitno mogoče razložiti s povečanjem koncentracije mikrorazpok s pretežno vzdolžno orientacijo. S spreminjanjem hitrosti širjenja ultrazvoka vzdolž in čez stojalo med njegovim delovanjem, pa tudi z njihovim razmerjem, lahko ocenimo stopnjo izgube nosilnosti stojala in se odločimo za njegovo zamenjavo.

V praksi obratovanja železnic v Rusiji v zadnjih nekaj letih je bila uporabljena dokaj preprosta metoda za oceno nosilnosti centrifugiranih armiranobetonskih stebrov nosilcev nadzemnega kontaktnega omrežja, ki temelji na meritvah hitrosti širjenja vzdolžnega ultrazvoka. valovanje v telesu stebra v vzdolžni in prečni smeri. Ta tehnika je bila razvita na VNIIZhT kot rezultat dolgoletnih raziskav trdnosti betona v podpornih stebrih in njegove povezave s hitrostjo ultrazvoka. Ultrazvočni tester UK1401, zasnovan za merjenje časa in hitrosti širjenja longitudinalnih valov v trdi materiali s površinskim sondiranjem na konstantni podlagi 150 mm. Tester (slika 1) je majhna (v roki) elektronska enota z digitalnim indikatorjem rezultatov meritev in dvema ultrazvočnima pretvornikoma s suhim akustičnim kontaktom, ki sta vgrajena v njeno telo.

Ultrazvočni pregled nosilcev se izvaja s površinskim sondiranjem materiala regala v dveh medsebojno pravokotnih smereh (čez in vzdolž osi regala) na enem ali več mestih, odvisno od vrste in stopnje njegove poškodbe. Pot površen zvok omogoča nadzor kjerkoli v stojalih. Med testiranjem se izvedejo tri meritve časa širjenja ultrazvoka med pretvorniki testerja v vsako smer in določijo povprečne vrednosti teh meritev. Uporaba časovnega štetja namesto hitrosti je metodološko bolj priročna. Na podlagi dobljene povprečne vrednosti časa širjenja ultrazvoka v prečni smeri (»indikator P1«) in njegove povezave s časom širjenja ultrazvoka v vzdolžni smeri (»indikator P2«) je dejanska nosilnost nosilca ocenjeno. Na podlagi zbranih izkušenj ocenjevanja stanja podpornih mest različne vrste Določene so mejne vrednosti kazalnikov P1 in P2, pri doseganju katerih je treba nosilce zamenjati.

Na sl. Slika 2 prikazuje položaje naprave UK1401 pri spremljanju podpornega stebra. Točke namestitve pretvornikov preizkuševalcev pri sondiranju čez stojalo so izbrane tako, da vzdolžne razpoke, če obstajajo, ne segajo bližje kot 30 mm do katerega koli od pretvornikov in da na poti valov med pretvorniki ni nobene razpoke. Pri vzdolžnem sondiranju stojala na istem mestu se naprava nahaja med snopi vzdolžne armature, da se zmanjša njen vpliv na rezultat meritve. Za določitev položaja armature se uporablja elektromagnetni merilnik betonskega pokrova. Meritve se praviloma izvajajo na mestih, kjer je stojalo najbolj obremenjeno, na primer na strani proge.

Sam postopek kontrole, če ne upoštevamo pregleda regala in izbire merilnih mest, traja nekaj minut. Na izbranem mestu se naprava v vodoravnem položaju pritisne na stojalo za 10-15 s, nato se rezultat meritve odčita z indikatorja in zabeleži v tabeli. Ti koraki se ponovijo dvakrat in naprava se ponovno pritrdi na stojalo. Nato z instrumentom v navpičnem položaju dobimo tri rezultate, ki jih tudi vnesemo v tabelo. Izračunata se indikatorja P1 in P2 in oceni stanje regala.

Trenutno potekajo priprave za izdelavo nadgrajene različice ultrazvočnega testerja (defektologa) UK1401, ki bo avtomatsko izračunal povprečne vrednosti časa širjenja ultrazvoka po več dimenzijah, indikatorjev P1 in P2 ter jih primerjal z ustrezne mejne vrednosti za pridobitev zaključka o primernosti podpore za nadaljnje obratovanje.

Kontaktna mreža

Trenutno glavni del nosilnih konstrukcij kontaktnega omrežja sestavljajo armiranobetonski nosilci in kovinski nosilci na armiranobetonskih temeljih. Razmislimo o diagnostiki armiranobetonskih konstrukcij.

Poznamo dve vrsti diagnostike podpor: diagnostiko nadzemnega in podzemnega dela podpor. Na podlagi rezultatov diagnostike nadzemnega dela se oceni nosilnost nosilcev, katere sprememba naj bi nastala zaradi staranja betona in zmanjšanja njegovih trdnostnih lastnosti. Diagnostika podzemnega dela nosilcev se izvaja za oceno stanja žične armature in stopnje zmanjšanja nosilnosti zaradi elektrokorozije armature.

Glede na vrsto vlečnega toka na elektrificiranih območjih je potrebno izvesti naslednje vrste diagnostike:

· v AC odsekih naj se izvaja predvsem diagnostika nadzemnega dela. Diagnostika podzemnega dela se lahko izvaja samo v izjemnih primerih ko je zaznana korozijska poškodba betona v tem delu;

· v prostorih DC je nujno potrebno opraviti diagnostiko obeh delov nosilcev: nadzemnega in podzemnega.

Diagnostiko nadzemnega dela nosilcev lahko izvajamo na dva načina: selektivno ali kontinuirano.

Izvaja se selektivna diagnostika za ugotavljanje nosilnosti nosilcev, ki so med obratovanjem razvili vidne poškodbe v obliki vzdolžnih razpok, preperevanja površinskega sloja, mreže drobnih razpok ipd., ugotovljeni pa so bili tudi upogibi konzole. opazil. Obvezno je treba preveriti stanje sidrnih nosilcev in nosilcev v krivinah majhnega radija, ne glede na prisotnost poškodb na njih. Prvo selektivno diagnostiko je treba izvesti najpozneje 3 leta po začetku obratovanja mesta. Naknadni pregled je treba opraviti najmanj enkrat na tri leta.

Popolna diagnostika nadzemnega dela naj bi bila opravljena 20 let po začetku obratovanja lokacije. Če se ohranijo enaki pogoji delovanja, se druga neprekinjena diagnostika izvede 10 let po prvi. Naknadne preiskave predpišemo individualno za vsako področje, glede na stanje nosilcev, ob upoštevanju podatkov iz prejšnjih diagnoz.

Degradirane nosilce prepoznamo na več načinov. Na prvi stopnji se določijo mesta, kjer je možna korozija. Če želite to narediti, izmerite povprečne vrednosti potencialov tirnica-zemlja in upora podpore. Če potencial delite z uporom, lahko dobite vrednost uhajalnega toka, ki bi tekel skozi fitinge. Na ta način se identificirajo potencialno nevarne strukture z vidika elektrokorozije.

Toda nevarnost elektrokorozije ni odvisna le od razmerja med potencialom in odpornostjo, temveč tudi od števila agresivnih ionov v tleh, trajanja potenciala itd. Zanesljivejša ocena nevarnosti elektrokorozije je z uporabo integrativnih senzorjev. Integracijski senzor je elektrokemična celica iz jekla v betonu, potopljena v zemljo in sposobna prepuščati tok.

Senzor je betonski paralelopiped s stranicami 20 x 20 mm in dolžino 150 mm s sredinsko ojačano jekleno palico, ki štrli 20 mm nad čelno stranjo in ima na drugi čelni strani zaščitno plast. Elektroda je izdelana iz žice enakega premera in razreda, kot se uporablja za izdelavo nosilcev. Pred vgradnjo v zemljo se naprava stehta na 0,01g natančno. Število nameščenih integrativnih elektrokorozijskih senzorjev je odvisno od profila poti in merjenja parametrov tal (povprečno po 1,5...2 km). Jeklena palica vsakega senzorja je povezana s tirnicami. Po določenem času (3–4 mesece) se senzorji odstranijo in ponovno stehtajo. Na podlagi rezultatov začetnega tehtanja in tehtanja po elektrokemijskem delovanju se za vsak senzor določijo izgube kovin in izračuna specifični odvzem kovin v g/dm 2 dni. Diagrami elektrokorozije so izračunani na podlagi Faradayevega zakona.

Za diagnosticiranje stopnje elektrokorozije armature armiranobetonskih nosilcev se uporabljajo naprave ADO-2M, "Diakor", IDA-2 in naprava "PK-1M".

Pri uporabi naprave PK-1M je potrebno očistiti spust (nad zaščitno napravo) in podnožje tirnice ali čelni konektor. Nato morate priključiti konektor naprave "Rail" s kablom na tirnico, tako da priključite objemko tirnice na podnožje tirnice ali na zadnji konektor. Nato morate priključiti priključek naprave "Descent" na ozemljitveni priključek nosilca nad zaščitno napravo. Vse povezave in čiščenje je treba izvajati z dielektričnimi rokavicami. Nato vklopite napravo in opravite meritve. Meritve se izvajajo le, ko je obremenitev. Tehnične značilnosti naprave: območje izmerjenih potencialov -250 - +250V; območje izmerjenih uporov 0 – 100 kOhm; natančnost merjenja – 5%. Naprava vsebuje pomnilniški blok za shranjevanje rezultatov preiskave 1000 podpornih uporov in 250 potencialnih diagramov.

ADO-2M uporablja dve metodi - elektrokemijsko in vibracijsko. Elektrokemična metoda je namenjena oceni stanja žične armature visoke trdnosti prednapetih nosilcev. Metodo je mogoče uporabiti za ugotavljanje, ali obstaja ali ne korozija palic ali sidrnih vijakov. Z elektrokemijsko metodo se nosilna ojačitev polarizira iz tokovnega vira od 0 do 1,5 A za določeno časovno obdobje (slika 50). Nato s stikalom S2 izklopimo tokovni vir in na armaturo priključimo voltmeter z merilnim območjem ±1,99 V. Stopnjo korozije določimo s hitrostjo padanja potenciala armature.

Dejstvo je, da je potencial armature odvisen od stanja njene površine; pasivno jeklo je močno polarizirano.

Če ima površina ojačitve sledi korozije, se njen potencial zmanjša. Armaturo je mogoče predhodno polarizirati, zato za odpravo napak meritve izvedemo dvakrat, pri čemer spremenimo predznak polarizacije s stikalom S1. Za merjenje neznanega potenciala je en pol voltmetra povezan z ničelnim elementom (NE), ki je potopljen v zemljo. Ničelni element ima znan konstanten potencial.

Pomanjkljivost te metode je potreba po priključitvi na armature, kar ni vedno enostavno. Poleg tega mora biti polarizacijski tok pomemben, zato ima napajalnik ADO-2M veliko maso (8 ... 10 kg).

riž. 50. Elektrokemijska metoda

Vibracijska metoda (slika 51) temelji na odvisnosti dekrementa dušenih vibracij nosilca od stopnje korozije ojačitve. Nosilec se nastavi v nihajno gibanje, na primer z vpenjalno vrvjo in sprostitveno napravo, ki je umerjena za dano silo. Na nosilcu je nameščen senzor vibracij, na primer merilnik pospeška. Dekrement dušenih nihanj je definiran kot logaritem razmerja amplitud nihanja:



kjer sta A 2 A 7 amplitudi drugega oziroma sedmega nihanja.

riž. 51. Metoda vibracij

Naprave ADO-2M merijo amplitude vibracij 0,01...2 mm s frekvenco 1...3 Hz. Večja ko je stopnja korozije, hitreje ugasnejo vibracije.

Pomanjkljivost metode je, da je zmanjšanje vibracij v veliki meri odvisno od parametrov tal, načina vgradnje nosilca, odstopanj v tehnologiji izdelave nosilca in kakovosti betona. Opazen vpliv korozije se pojavi šele z večjim razvojem procesa.

ADO-2M se lahko uporablja tudi za merjenje ozemljitvenih potencialov (do 2000 V), nosilnih uporov, preverjanje iskrišč in ozemljitvenih vodnikov diod ter iskanje nizkoupornih nosilcev v skupinskih ozemljitvah.

Princip delovanja kombinirane naprave za diagnostiko korozijskega stanja nosilcev (DIACOR) temelji na elektrokemijski metodi. Pri diagnosticiranju je gostota toka 2,5 μA/cm 2, trajanje polarizacije do 5 minut. V tem času se mora potencial ojačitve uporabne podpore dvigniti na 0,6 ... 0,7 V. Če je izmerjena vrednost manjša od 0,6 V, se postavi diagnoza "korozije". V izmeničnih in katodnih conah moč vira ni dovolj za polarizacijo ojačitve. Tam je predlagana uporaba ozemljitvenega stikala in podvojitev napajalne napetosti.

Za diagnosticiranje podporne armature se uporablja detektor napak IDA-2. Delovanje induktivnega detektorja napak armature IDA-2 temelji na metodi merjenja induktivnosti tuljave, ko je vanj vstavljeno jeklo (slika 52).

riž. 52. Induktivni detektor napak fitingov

Na nadzemni in podzemni del nosilca je napeljana induktivna tuljava, vstavljena v enega od krakov mostu, ki jo napaja merilni generator. Skupni upor tuljave je odvisen od količine ojačitvene kovine.

Prednost te metode je, da se neposredno primerja masa kovine v nadzemnem in podzemnem delu. Slabosti so potreba po izkopu nosilcev in dejstvo, da so odčitki naprave odvisni od nihanj v debelini zaščitne plasti betona.

Debelino zaščitne plasti betona s konstantno maso armature in lego armature lahko določimo z napravami IZ. Plastični kovček IZS-10N vsebuje magnete in premični okvir, na osi katerega sta puščični kazalec in magnet. Prisotnost in lokacija ojačitvenih elementov se določi s premikanjem naprave vzdolž površine konstrukcije. Debelina zaščitne plasti je določena s kalibracijsko krivuljo, katere število je odvisno od premera armature.

Napravo IZS-10N sestavljajo generator izmenične napetosti, avtonomni napajalnik, induktivni senzor, detektor in kazalna naprava. Njegovo delovanje temelji na istem principu kot delovanje IDA-2. Opravita se dve meritvi: ko os senzorja sovpada s smerjo armature in pod pravim kotom. Območje merjenja debeline - 5...60 mm, premer ojačitve - 4...8 mm razred A-1 in 10...32 mm razred A-1P.

Naprava zagotavlja:

· merjenje debeline zaščitne plasti betona nad armaturnimi palicami 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20...25, 28...32 mm;

· merjenje debeline zaščitne plasti betona glede na premer armaturnih palic v naslednjih mejah: s premerom 4 ... 10 mm - od 5 do 30 mm; s premerom 12 ... 32 mm - od 10 do 60 mm;

· določitev lokacije projekcij armaturnih palic na površini betona: s premerom 12 ... 30 mm - z debelino zaščitne plasti betona, ki ne presega 60 mm; s premerom 4 ... 10 mm - ne več kot 30 mm.

Merilna napaka 5%, teža - 4,2 kg.

Naprava IZS-10N se uporablja tudi za določanje vrst nosilcev. Za to je indikator premera na sprednji plošči naprave nastavljen na številko 4, pretvornik pa se premika vzdolž oboda nosilca. Če se odčitki instrumenta spremenijo s 3-4 mm na 10-15 mm, to pomeni, da je to stojalo tipa RCC (z ojačitvijo palice). Če puščica naprave kaže na 15-18 mm, to pomeni, da je to stojalo tipa SZhBK, SK (prednapeto).

Trdnost betona se določa z ultrazvočno metodo z napravami Beton-5, UKV-1M in UK-12P. Za zagotovitev zanesljivega akustičnega stika med betonom in delovnimi površinami ultrazvočnih pretvornikov se uporabljajo maščobe in tehnični vazelin. Ta metoda vam omogoča, da določite globino širjenja razpok v betonu, velikosti votlin in območij nekompaktnega betona.

Ultrazvočne naprave UK-1401 (UK-14PM) so namenjene merjenju časa in hitrosti širjenja vzdolžnih ultrazvočnih valov v trdnih materialih, ko so sondirane na fiksni podlagi, da se določi trdnost in celovitost armiranobetonskih nosilcev kontaktne mreže. Sondirna baza - 150 mm, časovno merilno območje - 15 ... 70 μs; diskretnost merjenja časa - 0,1 μs; območje merjenja hitrosti zvoka - 2150 ... 9900 m / s. Običajno se opravita dve meritvi - vzdolž in čez telo nosilca.

Aplikacije:

· določanje trdnosti betona z ultrazvočno hitrostjo po GOST 17624-87 “Beton. Ultrazvočna metoda za določanje trdnosti";

· določanje trdnosti betona v obratovalnih konstrukcijah v kombinaciji z metodo »separacije z odrezki«;

· ocena nosilnosti betonskih nosilcev in stebrov iz centrifugiranega betona preko razmerja hitrosti širjenja ultrazvoka v smereh vzdolž in počez nosilca;

· iskanje pripovršinskih napak v betonskih konstrukcijah z nenormalnim zmanjšanjem hitrosti ali podaljšanjem časa širjenja ultrazvoka v območju z napako v primerjavi z območji brez napak;

· ocena podobnosti ali razlike v elastičnih lastnostih materialov ali vzorcev istega materiala med seboj, kot tudi starost materiala, odvisno od sprememb njegovih lastnosti skozi čas.

Vrstni red meritev je naslednji:

· pregledati zunanjo površino nosilca, ugotoviti obstoječe poškodbe, njihovo količino, lokacijo;

· določitev merilnih območij. Število teh področij je odvisno od vrste stojala in stopnje poškodbe. Za regale tipa SRC, ki nimajo lukenj v zgornjem delu, sta potrebni vsaj 2 meritvi na višini 1,2 - 1,5 m od površine tal. V območju pod peto konzole za 0,5 - 0,7 m. Za druge vrste regalov (tip SK) z luknjami v zgornjem delu zadostuje en odsek - v spodnjem delu nosilca;

· območja za meritve se morajo nahajati v stisnjenem območju konstrukcije, ki se nahaja ob strani tira ali v ravnini delovanja največjega upogibnega momenta;

· šteje se za obvezno izvajanje meritev na območju mreže razpok, ne glede na višino njegove lokacije nad tlemi;

· na izbranih območjih, ob prisotnosti vzdolžnih razpok, se meritve izvajajo med razpokami;

· na območju stika ultrazvočnih pretvornikov z betonsko površino ne sme biti nobenih votlin, lukenj ali zračnih por z globino več kot 3 mm in premerom več kot 6 mm. Merilna mesta morajo biti očiščena umazanije, barve, prahu itd.;

· meritve se začnejo od dna nosilca;

· meritve je treba izvajati v suhem vremenu pri temperaturi, ki ni nižja od +50C;

· sondirna naprava se nanese na betonsko površino s silo približno 4 kgf;

· izkop nosilca za merjenje časa širjenja ultrazvoka je treba izvesti do globine 0,5-0,7 m od strani nevtralnega območja nosilca.

Stanje nadzemnega dela nosilca lahko preverimo z nizom udarcev s posebnim merilnim kladivom. Trdnost armiranega betona določa pospešek odboja kladiva. Glede na to, da je struktura betona heterogena - vsebuje pesek, gramoz - se diagnoza postavi glede na ocene. matematično pričakovanje in disperzija merilnih parametrov.

Tudi gospodinjski diktafon se uporablja za analizo zvočnih vibracij v nosilnem telesu. V nadzemni del nosilca se udari, dušene zvočne vibracije pa se posnamejo na diktafon. Nato noter laboratorijske razmere povezan je z zvočno kartico (kartico) računalnika, električni tresljaji pa se z analogno-digitalnim pretvornikom pretvorijo v niz podatkov. Ta niz je mogoče obdelati z vsemi znanimi metodami, začenši s čisto vizualno primerjavo oscilogramov za nosilce z znanimi stopnjami izgube trdnosti betona.

Diagnostiko nadzemnih in podzemnih delov nosilcev lahko izvajamo z nizkofrekvenčnim ultrazvočnim detektorjem napak A1220 Slika 53. Napravo sestavljajo elektronska enota z zaslonom in tipkovnico ter 24-elementna (6 * 4) matrika. antenska naprava (AU). Zasnova elementov AC naprave zagotavlja testiranje brez kontaktne tekočine, tj. s kontaktom s suho točko. AC elementi so vzmeteni in omogočajo merjenje na ukrivljenih in grobih površinah.

riž. 53. Ultrazvočni detektor napak A1220

Kovinske nosilne konstrukcije je mogoče diagnosticirati z napravo VIT-3M (slika 54). Vrtinčni tokovni detektor napak VIT-3M je namenjen odkrivanju in ocenjevanju globine površinskih razpok na izdelkih iz jekla, pa tudi zlitin na osnovi aluminija, bakra, titana in magnezija. Detektor napak se lahko uporablja za odkrivanje napak na ravnih in ukrivljenih površinah, tako z obdelavo kot z visoko hrapavostjo, kot tudi pod plastjo nekovinskega premaza.

Delovanje naprave temelji na amplitudno-frekvenčni metodi detekcije napak na vrtinčne tokove.

Defektor je sestavljen v enem ohišju, vključno s prostorom za baterije. Pretvornik vrtinčnih tokov (EC), v ohišju katerega je nameščena indikatorska LED, je s kablom povezan z ohišjem detektorja napak preko konektorja na zadnji strani.

Detektor napak ima tri vrste prikaza rezultatov pregleda:

· svetloba, ki se sproži, ko pretvornik prečka razpoko (strukturno kombinirana s senzorjem).

· kazalec, ki deluje v statičnem načinu in omogoča oceno globine zaznane razpoke s primerjavo odstopanj kazalca na posebej izdelanem vzorcu in na razpoki.

· zvok, z izhodom informacij na slušalke. Podvoji puščico. Sprememba frekvence tona je sorazmerna z odklonom igle.

riž. 54. Detektor napak na vrtinčni tok VIT-3M

Pri preverjanju kovinskih konstrukcij je treba VI namestiti na kontrolirano območje pravokotno na površino. Ko premikate VI pravokotno na površino vzdolž nadzorovanega območja, spremljajte odklon puščice. Ko gre VI čez razpoko, bo puščica zavila v desno. Če je odstopanje igle več kot 4-5 razdelkov lestvice, potem ko razpoka VI prečka, bo deloval svetlobni indikator. Pri uporabi slušalk se zasliši pisk.

Tehnični podatki:

· najmanjša vrednost globina razpoke - ne več kot 0,2 mm;

· najmanjša vrednost dolžine razpoke ni večja od 3 mm;

· dimenzije ne več kot 140x90x35 mm;

· teža ne več kot 0,3 kg.

Ultrazvočni merilniki debeline serije “26” in “MG2” Slika 55.

Prenosni žepni merilniki debeline serije 26 so namenjeni predvsem preučevanju uničenja materialov.

Ultrazvočni merilnik debeline serije MG2 z naprednim tehnične lastnosti:

· možnost merjenja debeline skozi izolacijo;

· debelina kontroliranega materiala od 0,5 do 635 mm;

· način hitrega merjenja MIN/MAX;

· način zamrznjene slike;

kompenzacija ničelnega odmika

· čas neprekinjeno delovanje iz vgrajenih baterij - 150 ur

· delovna temperatura od -10 do +1500С

· teža 340 g.

riž. 55. Ultrazvočni merilniki debeline serije "26" (a) in "MG2" (b)

Ultrazvočni detektorji napak “Epoch LT” (Slika/ 56)

riž. 56. Ultrazvočni detektor napak "Epoch LT"

Digitalni širokopasovni detektor napak z vgrajenim nizkopasovnim in visokoprepustnim filtrom je namenjen pregledovanju zvarov in spojev, merjenju debeline, odkrivanju korozije in erozije, iskanju in določanju velikosti razpok in por.

Naprava ima kvadratni ali temenski generator impulzov:

· impulzna frekvenca od 30 Hz do 1 kHz;

· frekvenčno območje delovanja od 0,5 do 25 MHz;

VGA, USB izhodna vrata za podatke

· NiMH baterija velike zmogljivosti, čas neprekinjenega delovanja 8 ur

· velik, svetel zaslon s tekočimi kristali ali elektroluminiscenco.

· avtomatska kalibracija ultrazvočnega pretvornika.

· izboljšana funkcija beleženja podatkov z možnostjo urejanja

· razširjen pomnilnik (500 A-scan slik/12000 vrednosti debeline)

· sposobnost določanja položaja defekta v treh koordinatah.

Trdoto kovinskih nosilcev lahko določimo z napravo MEIT-7. Površino nosilca najprej zaščitimo, nato z določeno silo v površino vtisnemo kroglico premera 10 mm. Sila vdolbine je izbrana tako, da ima odtis kroglice premer 0,9 mm. Sila vdolbine se izmeri in pretvori v mejo tečenja kovine. Priporočljivo je oceniti stanje kovinskih konstrukcij na podlagi analize vizualnih pregledov, agresivnosti okolja, preostale debeline, upogibov in metalografskih študij. Metalografske študije se izvajajo, ko je treba določiti razred jekla. Za določitev debeline prirobnic konstrukcijskih elementov se uporabljajo indikatorski nosilci (slika 57). Znaki razpokanosti so uničenje barvne plasti in štrleči trakovi rdeče-rjave rje. Zelo tanke razpoke zaznamo s povečevalnim steklom ali mikroskopom MPB-2. Na splošno se za diagnosticiranje kovinskih konstrukcij in njihovih spojev priporoča več metod: ultrazvok, vrtinčni tok, analiza parametrov histerezne zanke.

Sl.57. Indikatorski nosilec

Najnovejši materiali v razdelku:

Analiza zgodovinskega razvoja pojma »funkcionalna pismenost« Oblikovanje funkcionalne pismenosti
Analiza zgodovinskega razvoja pojma »funkcionalna pismenost« Oblikovanje funkcionalne pismenosti

BBK 60.521.2 A. A. Verjajev, M. N. Nečunaeva, G. V. Tatarnikova Funkcionalna pismenost učencev: ideje, kritična analiza, merjenje...

Prvi umetni satelit Zemlje Razredna ura o prvem satelitu
Prvi umetni satelit Zemlje Razredna ura o prvem satelitu

Tema: "Potovanje v vesolje." Cilji: razširiti znanje otrok o vesolju, slavnih astronavtih;

predstavi zgodovino nastanka rakete...
predstavi zgodovino nastanka rakete...

Katera morja umivajo najbolj suho celino?