Система мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности
Использование: на действующих сооружениях, к которым предъявляются повышенные требования безопасности. Цель: повышение достоверности мониторинга, надежности и эффективности системы. Сущность полезной модели: у системы мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, содержащей тензометрическое устройство, включающее тензодатчики, тензодатчики установлены на конструкциях, определяющих прочность сооружения, кроме того, она содержит сигнальное устройство, например, компьютер, выполненное с возможностью подачи сигнала опасности в случае изменения напряжения выше допустимого предела. Положительный эффект: повышение чувствительности и точности.
Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к области сигнализации, реагирующей на нежелательный или ненормальный режим работы, в частности конструкций сооружений и может быть использована на действующих сооружениях, к которым предъявляются повышенные требования безопасности.
Уровень техники.
Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности является система мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, содержащая тензометрическое устройство, включающее тензодатчики (см. Мониторинг и прогноз ресурса сварных конструкций с учетом их старения и коррозии // Стеклов О.И. - Международная конференция «Сварка и родственные технологии - в XXI век». Ноябрь 1998 г. Киев. Тезисы докладов, с.119).
В известной системе тензодатчики установлены на силовых конструкциях сооружения, не определяющих их прочность и испытывающих неравномерную по их сечению деформацию. Поэтому деформация тензодатчиков не дает точной информации о состоянии конструкций, что ограничивает достоверность мониторинга. Кроме того, она не содержит сигнальное устройство, например, компьютер, выполненное с возможностью подачи сигнала опасности в случае изменения напряжения выше допустимого предела, что ограничивает надежность и эффективность системы.
Раскрытие полезной модели.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении достоверности мониторинга, надежности и эффективности системы.
Технический результат заключается в обеспечении адекватности деформации тензодатчиков и силовых конструкций сооружения, а также немедленной сигнализации в случае изменения напряжения выше допустимого предела.
При этом задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, и технический результат взаимосвязаны следующим образом.
Адекватность деформации тензодатчиков и силовых конструкций сооружения позволяет по величине первой правильно оценить вторую, что обеспечивает повышение достоверности мониторинга. Немедленная сигнализация в случае изменения напряжения выше допустимого предела позволяет оперативно принять меры по предотвращению аварии, что обеспечивает повышение надежности и эффективности системы.
Технический результат обеспечивается следующей совокупностью признаков:
- система мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, содержащая тензометрическое устройство, включающее тензодатчики, отличающаяся тем, что тензодатчики установлены на конструкциях, определяющих прочность сооружения, кроме того, она содержит сигнальное устройство, например, компьютер, выполненное с возможностью подачи сигнала опасности в случае изменения напряжения выше допустимого предела.
Краткое описание чертежей.
На чертеже изображена блок-схема системы мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности.
Осуществление полезной модели
Полезная модель может быть осуществлена следующим образом.
У системы мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, содержащей тензометрическое устройство, включающее тензодатчики, тензодатчики установлены на конструкциях, определяющих прочность сооружения, кроме того, она содержит сигнальное устройство, например, компьютер, выполненное с возможностью подачи сигнала опасности в случае изменения напряжения выше допустимого предела, (см. чертеж).
Средством для реализации признака, представленного на уровне функционального обобщения, а именно - «сигнальное устройство, выполненное с возможностью подачи сигнала опасности в случае изменения напряжения выше допустимого предела», может являться компьютер.
Таким образом, назначение полезной модели - применение ее в качестве системы мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности - реализуется.
Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении полезной модели технического результата (причинно-следственная связь существенных признаков с указанным техническим результатом), состоят в следующем.
Конструкции, определяющие прочность сооружения, испытывают равномерную по их сечению деформацию. Поэтому установка на них тензодатчиков позволяет по их деформации правильно оценить деформацию конструкций,
что обеспечивает, в отличие от прототипа, адекватность деформации тензодатчиков и силовых конструкций сооружения.
Подключение тензодатчиков к сигнальному устройству, например, компьютеру, выполненному с возможностью подачи сигнала опасности, обеспечивает, в отличие от прототипа, немедленную сигнализацию в случае изменения напряжения выше допустимого предела.
Следовательно, совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого полезной моделью технического результата.
Описание конструкции устройства:
- система мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, содержит тензометрическое устройство 1, включающее тензодатчики, причем, тензодатчики установлены на конструкциях 2, определяющих прочность сооружения 3, кроме того, она содержит сигнальное устройство 4.
Действие устройства заключается в следующем.
При развитии трещины в силовой конструкции 2 сооружения 3 происходит нештатная деформация силовой конструкции 2. Напряжение в металле изменяется. Соответственно изменяется деформация тензодатчиков. Информация об этом изменении передается на сигнальное устройство 4, например, компьютер, который в случае изменения напряжения выше допустимого предела формирует сигнал тревоги.
Конструкции 2, определяющие прочность сооружения 3, испытывают равномерную по их сечению деформацию. Поэтому установка на них тензодатчиков позволяет по их деформации правильно оценить деформацию конструкций 2, что обеспечивает, в отличие от прототипа, адекватность деформации тензодатчиков и силовых конструкций 2 сооружения.
Подключение тензодатчиков к сигнальному устройству 4, например, компьютеру, выполненному с возможностью подачи сигнала опасности,
обеспечивает, в отличие от прототипа, немедленную сигнализацию в случае изменения напряжения выше допустимого предела.
Сведения, подтверждающие возможность выполнения компьютером конкретной предписываемой ему в составе данного устройства функции, состоят в следующем.
Компьютер проверяет, входит ли величина сигнала тензодатчиков в интервал допустимых величин. Если не входит, то компьютер подает команду на сработку сигнального устройства.
Таким образом, у предлагаемой системы мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, в отличие от прототипа, повышаются достоверность мониторинга, надежность и эффективность системы.
Эффективность предлагаемой системы мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, обусловливается ее повышенными чувствительностью и точностью.
Система мониторинга напряженно-деформированного состояния сооружения, к которому предъявляются повышенные требования безопасности, содержащая тензометрическое устройство, включающее тензодатчики, отличающаяся тем, что тензодатчики установлены на конструкциях, определяющих прочность сооружения, кроме того, она содержит сигнальное устройство, например, компьютер, выполненное с возможностью подачи сигнала опасности в случае изменения напряжения выше допустимого предела.
