Диссертация (1151675), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Производятся обмеры,выявляются видимые неисправности, выполняется зарисовка и фотографированиеповреждений. Для визуального обследования используется рулетка, дальномер,штангенциркуль, фотоаппарат, уровень, отвес и т.д.В ходе осмотра может быть установлена частичная или полная потеря работоспособности конструкций [251], что определяется видимым изменением положения (взаимное смещение, осадка) элементов водопроводящих сооружений, атакже наличием конструктивных трещин.Неработоспособные конструкции сооружения имеют повреждения, нарушающие нормальную эксплуатацию и требующие неотложной замены элементовили переустройства сооружения в целом. В железобетонных конструкциях к таким повреждениям относятся многочисленные трещины раскрытием более 0,3мм, интенсивная коррозия арматуры с ослаблением площади на 10 % и более, повреждение бетона от выщелачивания и его размораживания на большей частиплиты проезжей части.
В металлических конструкциях – это ослабление металлакоррозией более 10 % его площади в несущих элементах, узловых фасонках и связях; расстройство различных соединений; усталостные и другие трещины в главных несущих элементах. В бетонных и каменных конструкциях − разрушениекладки на глубину более 10 % со сдвигом групп камней, сквозные трещины. расчленяющие конструкцию на части, деформация арматуры и металлических деталей, многочисленные трещины более 2 мм.При заполнении ведомости неисправностей [181] отмечаются элементы водопроводящих сооружений, согласно классификации, приведённой на рисунках2.43 – 2.47 во 2-ой главе, по трём группам дефектов:– Группа № I – дефекты не восстанавливаемого сооружения;– Группа № II – дефекты сооружения, подлежащего восстановлению;– Группа № III – сооружения с нормальным техническим состоянием, привыработанном сроке эксплуатации.238Выделяются элементы водопроводящих сооружений, которые необходимообследовать ПТК, так как нет возможности характеризовать их визуально.
Неисправности необходимо классифицировать условными обозначениями. Наряду стаблицами и схемами неисправностей выводы диагностики следует отображать сспециальных журналах неисправностей, в которых фиксируется:– геометрические характеристики трещин и их расположение;– места нахождения неисправностей — неровностей, раковин, сколов, участков пористого и рыхлого бетона т.п.;– места расположения коррозии и оголения арматуры, прочностные характеристики стержней и т.п.В ходе выполнения визуального осмотра, необходимо акцентировать внимание на внешних признаках неисправностей элементов водопроводящих сооружений, требующих повышенного контроля. При помощи проведённого визуального осмотра можно систематизировать по неисправностям конструкции (например, полностью ли разрушился элемент и т.д.).5.6.3 Обследование водопроводящих сооружений прибораминеразрушающего контроляПравила определения прочности Rсж и размеров неисправностей железобетонных и стальных конструкций приборами неразрушающего контроля установлены государственными стандартами [97, 98, 99, 100, 102, 103].
Прочность бетонаи стали элементов водопроводящих сооружений и размеры дефектов необходимоопределять, в первую очередь, в местах видимого разрушения. В частности, на техзонах, где, согласно расчётной схемы, прочность бетона имеет максимальную величину – места опирания водопроводящих сооружений. В процессе выполненияустанавливают однородность и прочность железобетона элементов водопроводящих сооружений, а также степень, вид и глубину коррозии бетона и арматуры,характер трещин и их ширину.Для этого используется георадар ОКО-2 (рисунок 3.1, глава 3), с помощьюкоторого определяется глубина, ширина и длина неисправности. Данный прибор239позволяет проводить измерения с выводом результатов зондирования на экран регистрирующего устройства в реальном времени с последующим сохранением результатов зондирования в файле для обработки.
Кроме того, производятся замерыпрочности бетона Rсж, с использованием ИПС-МГ4.01 (рисунок 3.2, глава 3), а спомощью ультразвукового эхо-импульсного толщиномера А1209 производятсязамеры толщины металлических элементов (рисунок 3.3, глава 3).Серию георадарного зондирования (георадар ОКО-2) и измерения прочности бетона Rсж (ИПС-МГ4.01) необходимо провести в каждой из трёх зон водопроводящих сооружений:1) Обследование выделенных на этапе визуального осмотра элементов водопроводящих сооружений в зоне № I включает детальное изучение на предметсодержания дефектов. Измерения проводятся георадаром ОКО-2.
Профиль георадарного зондирования прокладывается вдоль зоны № I. Рассчитываются геометрические характеристики;2) Для определения фактической прочности бетона Rсж замеры выполняются прибором ИПС-МГ4.01 в рамках места нахождения каждой неисправности, определённого в зоне № I, с занесением в таблицу неисправностей;3) При обследование зоны № II профиль георадарного зондирования прокладывается с шагом 1м по ширине водопроводящих сооружений. Необходимодетальное обследование на предмет образования косых трещин, характерных длязоны № 2;4) С целью установления фактической прочности бетона Rсж измеренияпроводятся прибором ИПС-МГ4.01 в рамках местонахождения каждой неисправности, определённого в зоне № II;5) При обследовании зоны № III профиль георадарного зондирования прокладывается с шагом 1 м вдоль водопроводящих сооружений.
Необходимо детальное обследование на предмет образования продольных трещин, характерныхдля зоны № III;2406) Для определения фактической прочности бетона Rсж измерения проводятся прибором ИПС-МГ4.01 в геометрическом центре каждого повреждения, определённого в зоне № III;7) Для определения фактической толщины металлических элементов проводятся замеры ультразвуковым эхо-импульсным толщиномером в рамках места нахождения каждой неисправности.5.6.4 Проведение диагностики технического состояния и определениеостаточного ресурса обследуемых водопроводящих сооруженийпрограммно-техническим комплексомНа базе показателей, выявленных ранее, выполняется диагностика технического состояния водопроводящих сооружений и определяется их остаточныйресурс (рисунок 5.1). В зависимости от вида водопроводящего сооружения применяется одна из четырёх разработанных схем (рисунки 5.1 – 5.6) ПТК.
Это позволяет рассчитать прогнозируемый остаточный ресурс, оставшийся до технического отказа обследуемых сооружений, провести классификацию и рассчитатьгеометрический размер неисправностей [296].Диагностика технического состояния ПТК включает: осмотр объекта длядиагностирования объёма, специфики и направленности диагностики, требуемыхпревентивных мероприятий (заготовка подмостьев и лестниц для подходов к конструктивным элементам водопроводящих сооружений), а также обоснования необходимости проведения специальных исследований.1) При ориентировочном осмотре исследуемого сооружения определяетсяобъём, индивидуальность и ориентации исследования, а также объясняется аргументация выбора необходимой схемы ПТК (рисунки 5.1 – 5.8);2) В сооружение помещается станина технической части ПТК;3) При наличии средств механизации схема ПТК движется по сооружению,а данные с датчика движения и антенн поступают в модуль обработки;4) В модуле выполняется обработка информации с антенн и привязка неисправностей на местности;2415) Программа ПТК заполняет идентификаторы неисправностей элементовсооружения автоматически;6) Рассчитывается объём и количество повреждений, накопившихся за время работы сооружения [209], и автоматически заполняются таблицы – объём, состояние сооружения и т.д.;7) В программной среде ПТК определяются зоны фильтрации воды;8) По зависимостям (4.1 – 4.21, глава 4) производится расчёт предполагаемого опасного объёма неисправностей для дальнейшей эксплуатации водопроводящего сооружения;9) Производится расчёт остаточного ресурса работоспособности сооружения (зависимости 5.1 − 5.6) и сравнение с другими обследованиями [291].
Результаты проведённых расчётов могут быть распечатаны в виде таблицы.ПТК используется для получения данных о неисправностях по обследуемым водопроводящим сооружениям. Экранные формы предназначены для представления данных пользователю (рисунки 5.17 – 5.18).Рисунок 5.17 – Экранная форма.
Радарограммы подповерхностного георадарногозондирования с антенн, схема №2242Рисунок 5.18 – Экранная форма. Обработка радарограммы подповерхностногогеорадарного зондирования, полученной с антенн, схема №2Экранная форма (рисунок 5.10) ПТК диагностика технического состояния иопределения остаточного ресурса водопроводящих сооружений обеспечивает работу со следующими схемами:Схема №1 – для проведения диагностики и определения остаточного ресурса для межхозяйственных каналов;Схема №2 – для проведения диагностики и определения остаточного ресурса для магистральных каналов;Схема №3 – для проведения диагностики и определения остаточного ресурса для трубопроводов, гидротехнических туннелей и дюкеров;Схема №4 – для проведения диагностики и определения остаточного ресурса для лотковых и внутрихозяйственных каналов [48].Форма “Список обследуемых водопроводящих сооружений” представленная на рисунке 5.19, предоставляет список всех исследованных и находящихся наразличных этапах исследования водопроводящих сооружений.243Рисунок 5.19 – Экранная форма.