Способ сейсмического контроля состояния плотины

Способ сейсмического контроля состояния плотины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(39) (Ш

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(5В а 01 V 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К *BTOPCtlOMV СВИйаТ@ъстВм:

ИЦЗЩАРОТВЕНЙЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И. ОТКРЫТИЙ (21) 3444984/30-15 (22) 21.05.82 (46) .07..08.83 ° Бюл. 9.29 (72) Г.С.Селезнев, С.Х.Негматуллаев, A.B.Íaêîëàåâ, О.Б.Хаврошкин .и В.В.Цыйлаков (711.Институт физики Земли им. О.Ю.Инидта АН СССР Н Институт сейсмостойкого строительства и сейсмо-. логии АН Таджикской ССР

:{53),550.83(088. 8)

{56) 1. Золотов.Л.A., Царев А.И;,, Хейфиц В.Э. и др. Разработка и внедрение методов и средств контроля . состояния сооружений, оснований и оборудования ГЭС и ГАЭС. "Гидротщсни :÷åcêîå строительство", 1984 9 7, с. 5 (прототип), ..(5Ц(57f СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОГО КОНТРО ЛЯ СОСТОЯНИИ ПЛОТИНЫ путем возбуждения и последуюцей регистрации сейсмическнх колебаний плотины, о т л ил а ю щ н и с я тем, что, с. целью повышения точности определения измерений упругих свойств и сейсмостойкости плотины в неблагоприятных динамических условиях, в sepxaeM бьефе перед плотиной в воде возбуждают се,рии линейно частотно-модулированных .сигналов, затем воздействуют на плоткйу вибросигналами с такой же час« тотной характеристикой, направленньии по нормали к поверхностям, являюцимся основаниями вершин тела плотины при этоМ на плотине регистрируют излучае-. мые сигнатур и их спектр одновременно в широкой полосе частот, далее по спектрам микросейсм на плотине и .. Я .

Между моэФыи источником микросейсм и плотиной определяют изменение упругих свойств плотины, 1О34ОО1

Изобретение относится К сейсмическому контролю и может быть использовано при обследовании гидросооружений.

Наиболее близок к предлагаемому вибрационный метод, осуществляемый путем возбуждения и последующей ре гистрации сейсмических колебаний плотины Jig.

Недостатком известного способа является низкая точность определения изменения упругих свойств и сейсмостойкости плотины в неблагоприятных динамических условиях.

Пель изобретения — повышение точности определения изменений упругих свойств и сейсмостойкости плотины в неблагоприятных динамических услови« ях.

Поставленная цель достигается тем, что в верхнем бьефе перед плоти- ной в воде возбуждают серии линейно: частотно-модулированных сигналов, затем воздействуют на плотину вибросигналами с такой жв частотной харак теристикой, направленными по нормали к поверхностям, являющимся основания ми вершин тела плотины, при этом на плотине регистрируют излучаемые сигналы и их спектр одновременйо в широкой полосе частот, далее по спектрам микросейсм на плотине и между мощным источником микросейсм и плотиной определяют изменение упругих свойств плотины.

На фиг.1 показана исследуемая плотина, общий вид, на фиг.2 - разрез вдоль течения реки на фиг,3разрез каньона.

В водохранилище 1 размещено тело

2 плотины с верхним 3 и нижним 4 откосами и поверхностями, являющимися основаниями 5 вершин и системой 6 сейсмоприемников, а также пункты 7 ..возбуждения. Стрелками показаны направления возбуждения вибросигналов . по нормали к верхнему откосу - А, к правому борту — В и к левому борту - С. контроль состояния плотины осуществляется следующим образом.

Обследование плотины производится в ряде измерительных точек. Системой

6 сейсмопривмников определяют;:спектры реакций плотины на калибровочные сиг налы, подаваемые По нормалям А, В и

С. Анализ спектров реакции плотины

45 Сигналы, полученные на основании указанных воздействий, записывают и анализируют на ЭВМ. Путем сопоставительного анализа спектров колебаний определяют изменение упругих свойств

50 плотины.

Таким образом. повышают точность определения измейений упругих свойст плотины и сейсмостойкости плотины в неблагоприятиых динамических условиях. на калибровочные сигналы позволяет установить частотную характеристику плотины как объемного тела.

Например, периоды колебаний грунтовых.плотин высотой от 100 до 300 м находятся в пределах 0,3-0,1 с.

При динамическом обследовании плотины получают ее амплитудно-частотную характеристику

t(() -- (10 o(ui) гдв Я с ) и .3 (щ ) — соответственно спектры реакции плотины и возмущения.

Пункты 7 возбуждения устанавливают таким образо3а, чтобы спектр воэ15 буждения не изменялся с частотой, при этом частотная характеристика g (t6) равна спектру реакции.

Формирование плоского фронта калибровочного импульса производится на оптимальном расстоянии от плотины

rIo принципу суперпозиции (сложения реакции плотины на единичные калибровочные импульсы.

Силовое воздействие импульса может быть увеличено путем многократного повторения. В плотине возбуждают пльскив сейсмические волны, которые, распространяясь в теле 2 плотины, вызывают собственные колебания последней.

Одновременно производится регистрация спектров Микроколебаний на пло. тине и между мощными источниками микросейсм, например вибрация гидроагрегатов, сброс воды через водо 5 воды, чтобы исключить случайные составляющие в колебании плотины на калибровочные сигналы.

При одновременном возбуждении по нормалям В и С (фиг.3) моделируют

40 опасное сейсмичесйое нагружение плотины. Таким образом; снимают характеристику поведения плотины при неблагоприятных динамических условиях.

Составитель Е.Разумовская

Редактор Л.Пчелинская ТехредМ.Гергель Корректор Ю.Макаренко т Е.

Заказ 5621/50 Тираж 71©. Подписное

ВНИИПИ Государственнбго комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4