Slugin Anton YUr'evich 2016 (1198826), страница 8
Текст из файла (страница 8)
На практике наиболее часто используются антенны длиной 1,0 м, обеспечивающие частоту в 200 МГц. В связи с этим, был произведён расчет для данной частоты. Кроме того, георадар работал в волновом режиме, с включенным режимом усреднения и ручным запуском.
В соответствии с [27] для диапазона частот 30 кГц – 300 МГц интенсивность электромагнитного излучения радиочастотного диапазона оценивается значениями напряженности электрического поля (Епд, В/м) и напряженности магнитного поля (Нпд, А/м). Предельно допустимые значения Епд и Нпд устанавливают, исходя из допустимой энергетической экспозиции и времени воздействия, и могут быть определены по формулам:
, (5.1)
где
- предельно допустимые значения энергетической экспозиции в течение рабочего дня, (В/м2)ч и (А/м2)ч; T – время воздействия в ч.
Величина энергетической экспозиции определялась по следующей формуле [3]:
(5.2)
где
- время рабочей смены, 8ч.
Полученные результаты приведены в таблице 5.1
Таблица 5.1
Результаты измерений
| точки | т.1 | т.2 | т.3 | т.4 | т.5 | ||||||||||||
| Z, м | 0,5 | 1,0 | 1,7 | 0,5 | 1,0 | 1,7 | 0,5 | 1,0 | 1,7 | 0,5 | 1,0 | 1,7 | 0,5 | 1,0 | 1,7 | ||
| Е, В/м | 60,3 | 23,5 | 8,9 | 37,3 | 23,9 | 7,7 | 13,0 | 9,8 | 6,7 | 5,5 | 7,4 | 5,5 | 4,7 | 4,0 | 3,1 | ||
| ЭЭ, (В/м)2ч | 29119 | 4427 | 631 | 11142 | 4572 | 478 | 1349 | 766 | 361 | 245 | 434 | 239 | 177 | 126 | 76 | ||
В ходе анализа данных авторами было выполнено сравнение расчетных параметров с нормами, действующими в России табл. 5.2, и было выяснено, что уровень напряженности электрического поля не превышает максимально допустимого уровня.
Таблица 5.2
Предельно допустимый уровень Епд, Нпд, ЭЭEпд, ЭЭHпд в диапазоне частот 30 – 50 МГц и 50 – 300 МГц за 8-часовую смену
| Параметр | Значение для 30 – 50 МГц | Значение для 50 – 300 МГц |
| Епд, В/м | 80 | 80 |
| Нпд, А/м | 3,0 | не нормируется |
|
| 800 | 800 |
|
| 0,72 | не нормируется |
Расчетный уровень энергетических экспозиций в требуемом диапазоне частот в пересчете на непрерывную работу с георадаром «Лоза-В» в течение восьми часов представлен в виде изолиний на рис. 5.1.
Рис. 5.1. Изолинии распределения расчетного уровня энергетических экспозиций ЭЭ, (В/м)2 ч, в диапазоне частот от 30 до 300 МГц за 8-ми часовую смену, в плоскости Z-X (треугольники показывают наиболее типичные места нахождения операторов при выполнении георадарного профилирования; точка расположения антенны с координатами Х=0, Z=0)
Как видно из рис. 5.1 энергетическая экспозиция в некоторых точках превышает допустимый уровень 800 (В/м)2 ч. В связи с этим следует ограничить время пребывания оператора в данных точках. Время пребывания можно определить, выразив из формулы (5.1) значение времени:
(5.3)
Результаты расчета [25] говорят о том, что в точке 1 допустимое время нахождения – 0,22 ч, в точке 2 – 0,57 ч, в точке 3 – 4,74 ч. Безопасным для оператора является расстояние более 1 м от антенны при любой продолжительности работы.
заключение
Цель дипломного проекта заключалась в определении зон залегания погребенных льдов в основании железнодорожного земляного полотна геофизическими метода.
В качестве основополагающего метода обследования для решения этой задачи был выбран метод георадиолокации, применение которого в сравнении с другими методами наиболее экономически рационально.
Для определения критериев положения ископаемых льдов на радарограмме разработано и протестировано специальное программное обеспечение GPRmod, предназначенное для моделирования результатов георадарного обследования. С использованием этого программного обеспечения выполнено моделирования георадарного обследования на участках распространения подземного льда, выделены соответствующие критерии его наличия.
Приведена технология выполнения полевых и камеральных работ. Построена скоростная модель грунтовой среды в различных сечениях. Исходные георадарные профили привязаны к результатом нивелирования поперечных профилей; выделены грунтовые слои в основании земляного полотна, в том числе оконтурены искомые льды.
Рассмотрены различные мероприятия по сохранению ископаемых льдов в основании железнодорожного земляного полотна, выполнен их анализ. В качестве основного предложено устройство охлаждающей каменной наброски вместе с укладкой теплоизоляционного материала.
Рассмотрены факторы … и определен уровень воздействия электромагнитного излучения на оператора георадара.
Список литературы
-
СП 14.13330.2014 Строительство в сейсмических районах : ОКС 91.120.25 : утв. Мин. строительства и жилищно-коммунального хозяйства Рос. Федерации 18.02.2014 : ввод в действие с 1.06.2014
-
ЦП-544 «Инструкция по содержанию земляного полотна железнодорожного пути» - М.: Транспорт, 1998.
-
Указание МПС РФ №С-493У «О создании специальной реперной системы на путях 1 и 2 классов и внеклассных (скоростных на железных дорогах России)» утв. Мин. путей сообщения 27 апреля 1998.
-
Памятка «Диагностика земляного полотна» : О+Р 760/2 : утв. на XXVII заседании Конференции Генеральных директоров железных дорог 16-20 апреля 2012 : ввод в действие 20 апреля 2012.
-
Коншин Г.Г. Методы и средства диагностики земляного полотна: Учебное пособие. – М.: МИИТ, 2004.
-
Владов М.Л., Старовойтов А.В. Введение в георадиолокацию: Учебное пособие – М.: Издательство МГУ, 2004. – 153 с.
-
Радиотехнический прибор подповерхностного зондирования (георадар) «ОКО-2». Техническое описание. Инструкция по эксплуатации, 2009.
-
Пупатенко В.В., Стоянович Г.М. Определение местоположения подземных коммуникаций с помощью георадара «Лоза»: Методическое пособие – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2013 – 25 с.
-
Warren C., Giannopoulos A., & Giannakis I. An advanced GPR modeling framework – the next generation of gprMax, in Proc. 8th Int / Warren C. // Workshop Advanced Ground Penetrating Radar, 2015.
-
[Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.gprmax.com
-
Куклин Д.В. Применение метода конечных разностей во временной области для расчета волновых процессов в протяженных подземных проводниках / Куклин Д.В. // Труды Кольского научного центра РАН. - №4, 2011.
-
Kane Y. Numerical solution of initial boundary value problems involving Maxwell's equations in isotropic media / Kane Y // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. - №14: с.: 302–307
-
Стоянович Г.М., Пупатенко В.В., Сухобок Ю.А. Поиск погребенных льдов методом георадиолокации при реконструкции железных дорог – Хабаровск. ДВГУПС – 10 с.
-
Изюмов, С.В. Теория и методы георадиолокации: Учеб. пособие / С.В. Изюмов, С.В. Дручинин, А.С. Вознесенский. — М.: Издательство «Горная книга», Издательство Московского государственного горного университета, 2008. — 196 с.
-
Пупатенко, В.В. Литологическое расчленение разреза по данным георадиолокации / В.В. Пупатенко, Ю.А. Сухобок // Мир транспорта.- 2013. - No 3. - С. 154-161.
-
Ground penetrating Radar / edited by David J. Daniels. – London: the Institution of Electrical Engineers, 2009. – 734 c.
-
СТО 01-2013 «Применение георадарных технологий в дорожной отрасли Хабаровского края» - Хабаровск, 2013.
-
ТСН-2001.3-51 Территориальные сметные нормативы для Москвы : утв. постановлением Правительства Москвы 14 ноября 2006 г. № 900-ПП : ввод в действие с 1 декабря 2006 г.
-
Жданова С.М. Инженерное мерзлотоведение: Конспект лекций. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004 – 55 с.: ил.
-
Инструкция по содержание земляного полотна железнодорожного пути на участке Хани – Тында – Комсомольск-на-Амуре – Советская Гавань Дальневосточной железной дороги [утверждена 30 декабря 2015 г.] – Москва, 2015.
-
ВСН 61-89 Изыскания, проектирование и строительство железных дорог в районах вечной мерзлоты. – Взамен ВСН 61-61 : утв. Мин. путей сообщения № А-7221 13.04.1988 г.
-
Минайлов Г.П. Способы понижения температуры вечномерзлых грунтов на железных и автомобильных дорогах путем применения каменной наброски: - Москва, 2003.
-
ГОСТ 12.0.003-74*. ССБТ Опасные и вредные производственные факторы. Классификация : утв. Постановлением государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 18 ноября 1974 г. № 2551 : введ. 01.01.76.
-
Распоряжение ОАО «РЖД» от 24 декабря 2012 года № 2665р «Об утверждении правил по безопасному нахождению работников ОАО «РЖД» на железнодорожных путях».
-
Рекомендации Роспотребнадзора от 30.07.2014 для работающих в условиях повышенных температур воздуха.
-
Пупатенко К.В., Пупатенко В.В. Оценка воздействия электромагнитного излучения радиочастотного диапазона на операторов георадаров серии «ЛОЗА-В» // Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научной конференции, 22-24 апреля 2008 г. В 6 т. / под общ. ред. Шварцфельда В.С. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2008. – т.2 – 194 с.: ил.
-
СанПиН 2.2.4.1191-03. Электромагнитные поля в производственных условиях : утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 30 января 2004 г. : введ. 1 мая 2003 г.
, (В/м2)ч
, (А/м2)ч













