Диссертация (1151675), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Шероховатость внутренней (отражающей) поверхности контролируемых изделий, при гладкой поверхности доступа может достигать Rz320. Максимальная не параллельность плоских поверхностей изделий может достигать 3 мм на базовой длине 20 мм. Ско-128рость звука в материалах измеряемых изделий может находиться в диапазоне1000 ... 9999 м/с. Контактной смазкой могут служить различные масла, вода, глицерин и т.
д.Диапазон рабочих температур равен -20°С ...+50°С, относительная влажность при +35°С воздуха − 95 %, атмосферное давление − 84 - 107 кПа.По мере выбора наиболее опасных зон неисправности обследовались с помощью ПНК класса приборов для толщинометрии и дефектоскопии покрытий иматериалов, определения твёрдости и прочности материалов, а также выясненияряда других характеристик. Измерения вышеназванных параметров производятсяразличными методами: ультразвуковым, рентгенографическим, вихретоковым,ударно-импульсным, упругого отскока, пластической деформации, магнитным,магнитопорошковым, термографическим, оптическим, импедансным и другимименее распространёнными методами [100, 102, 110].3.3 Исследования длительно эксплуатируемых водопроводящих сооруженийинструментальными методами неразрушающего контроля3.3.1 Результаты исследований магистральных и межхозяйственных каналовприборами неразрушающего контроляНатурные исследования включали съёмку радарограммы водопроводящихсооружений в земляном русле, бетоноплёночном и бетоном покрытии поназначенным профилям георадарного зондирования.
Прокладка радарограммгеорадиолокационного зондирования выполнялась в соответствии с характернымместоположением несправностей по трассам, обеспечивающим максимальноепокрытие неисправностей съёмкой. Анализ результатов обследования [13, 21, 42,162] показал не только целесообразность, но и настоятельную необходимостьвыполнения таких работ, так как позволил установить многочисленныенарушения элементов водопроводящих сооружений, снижающих надёжность иработоспособность сооружений.129Радарограммы подповерхностного георадиолокационного зондированияпрокладывались, как вдоль осевой линии канала, так и в поперечных сечениях поширине в местах соприкосновения облицовок с водой, где происходят наибольшие разрушения.Железобетонные элементы каналов с дефектами, выявленными радарограммами георадарного зондирования, были обследованы электронным измерителем прочности бетона ИПС-МГ4.01 методом ударного импульса для установления фактической прочности бетонных покрытий водопроводящих сооружений.[294].
Совместное использование различных ПНК при проведении инструментальных обследовании для выявления скрытых неисправностей повышает достоверность информации о фактическом состоянии водопроводящих сооружений безнарушения целостности самого сооружения [293].Результаты исследования магистральных и межхозяйственных каналов иллюстрируются на рисунках 3.4 – 3.12.
Так, на рисунках 3.4 и 3.5 показана частьрадарограммы, проложенной по оси сооружения, для обследования участка канала длительной эксплуатации на наличие неисправностей. На рисунке 3.4 представлены зоны с раковинами и отшелушиванием бетона на 4-ой, 5-ой и 7-ой плитах облицовки, а также с образованием продольных и поперечных трещины настыке между 4-ой и 5-ой плитами.Рисунок 3.4 − Радарограмма №1 по оси межхозяйственного канала130На рисунке 3.5 отражено разуплотнение грунтового основания, а также зона просадки на стыке между плитами №№4 и 5. Плиты №№1, 2, 3 и 6 находятся вработоспособном состоянии.Рисунок 3.5 − Радарограмма №1 по оси межхозяйственного канала, обработаннаяНа рисунке 3.6 представлена проложенная по оси магистрального канала взоне с выделенной арматурой радарограмма №2.
Установлено, что плиты №№2 и4 находятся в работоспособном состоянии; арматурная сетка без смещений, нетнеисправностей в бетоне. Плита №3 имеет следующие дефекты: раковины и коррозия бетона, просадка грунтового основания.Рисунок 3.6 − Радарограмма №2 по оси магистрального канала131Рисунок 3.7 − Радарограмма №3 по ширине магистрального каналаНа рисунке 3.8 представлена радарограмма №4, проложенная по поперечнику магистрального канала, показавшая, что плиты №№3 и 4, расположенныепод водой, утратили работоспособность и нуждаются в замене.
Арматура такжеподвержена значительной коррозии, в ряде случаев наблюдается полное её отсутствие.Рисунок 3.8 – Радарограмма №4 по ширине магистрального каналаНа радарограмме №5, проложенной по оси магистрального канала вдольграницы с водой представлены нарушения стыковых соединений между плитами,с образовавшимися раковинами и ощелачивание бетона.132Рисунок 3.9 – Радарограмма №5 по оси магистрального канала,с выделенными пустотамиНа рисунках 3.10 − 3.12 приведены результаты детальной обработки радарограммы георадарного зондирования канала, показавшей наличие арматурнойсетки в теле облицовок, а также пустот и образовавшихся трещин в облицовке.Рисунок 3.10 − Радарограмма №6 по оси канала, включающая в себя10 железобетонных облицовокОбразование продольных и поперечных трещин происходит вследствиевымывания грунтового основания под телом железобетонной плиты. Поперечныетрещины способствуют просадке плит в местах их стыка, что приводит к разрушению тела канала и возрастанию в разы потерь воды на фильтрацию.
Пустоты133под плитами выявлены радарограммой №6, представленной на рисунке 3.12. Пустоты образованы под плитами №№3, 4 и 9, а плиты №№1 и 7 пересекают поперечные трещины (рисунок 3.12).Рисунок 3.11 − Радарограмма №6 по оси канала, с выделеннойсмещённой арматуройРисунок 3.12 − Радарограмма №6 по оси канала, с выделенными пустотамии образованием трещинЗоны радарограмм, с выявленными дефектами, были обследованы электронным измерителем прочности бетона ИПС-МГ4.01, для установления фактической прочности бетона водопроводящих сооружений. Полученные данныепредставлены в таблице 3.2.134Таблица 3.2 – Результаты измерений прочности бетона каналов водопроводящихсооружений№Rсж,КлассрадарограммыМПабетона B143,21ЭлементKcПримечаниеB 35плита №51,00разрушающийся60,1B 50плита №61,00не разрушающийся152,7B 45плита №71,00не разрушающийся241,2В 30плита №31,00разрушающийся253,4В 45плита №21,00не разрушающийся251,9В 45плита №41,00не разрушающийся360,4В 50плита №11,00не разрушающийся439,4В 30плита №21,00разрушающийся442,6В 30плита №31,00разрушающийся453,7В 45плита №41,00не разрушающийся543,4В 30плита №31,00разрушающийся541,4В 30плита №41,00разрушающийся562,4B 50плита №21,00не разрушающийся640,7B 30плита №41,00разрушающийся645,8B 35плита №51,00разрушающийся643,0В 35Плита №91,00разрушающийсяОценка технического состояния водопроводящих сооружений оросительных систем, выполненная с применением ПНК, показала возможность выявлятьскрытые неисправности, не очевидные при визуальном осмотре.
Так, на радарограмме №4 выявлены плиты №№3 и 4, находящиеся под водой в неработоспособном состоянии и нуждаются в замене, а остальные находятся в нормальном эксплуатационном состоянии.Своевременное обнаружение и устранение неисправностей элементов водопроводящих сооружений способствуют продлению срока их эксплуатации.1353.3.2 Результаты исследований внутрихозяйственных лотковых каналоворосительных систем приборами неразрушающего контроляВ составе натурных исследований технического состояния водопроводящихсооружений приборами неразрушающего контроля выполнены обследованиявнутрихозяйственного лоткового канала Бг-Р-3 Азовской оросительной системы[15, 24, 27, 40, 41].Натурные исследования проводились после визуального осмотра лоткового канала и включали съёмку радарограмм георадиолокационного зондированияна участках, выделенных с учётом результатов визуального обследования, и замеры прочности бетона.
Трассы радарограмм прокладывались, как вдоль осевой линии канала, так и по его поперечным разрезам. По дну канала пройдена 1 радарограмма, а по поперечникам − 14.Замеры прочности бетона выполнялись методом ударного импульса электронным измерителем прочности бетона ИПС-МГ4.01 [294]. Расположение местизмерений было привязано к радарограммам [293].Данные георадарного зондирования лоткового канала представлены на рисунках 3.13 – 3.30. На рисунке 3.13 иллюстрируются данные радарограммы №7,проложенной вдоль выбранного участка по дну лоткового канала, для обследования грунтового основания под всем сооружением.Рисунок 3.13 – Радарограмма №7 по дну участка лоткового канала136Радарограммы №№ 9 − 13 проложены с шагом 1 м по поперечникам лоткового канала, находящегося в удовлетворительном состоянии, а радарограммы№№14 – 19 − с шагом 1 м по поперечникам лоткового канала, находящегося в неудовлетворительном состоянии.