Ярас Володимир Ігорович. Автоматизована система експрес-діагностики бетонних паль і стовпів у грунті

Короткий опис

Ярас Володимир Ігорович. Автоматизована система експрес-діагностики бетонних паль і стовпів у грунті : дис... канд. техн. наук: 05.13.07 / Київський національний ун-т будівництва і архітектури. - К., 2006

Ярас В.І.Автоматизована система експрес-діагностики луно-методом бетонних паль і стовпів у ґрунті. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.07 Автоматизація технологічних процесів. Київський національний університет будівництва і архітектури, Київ, 2006.
В дисертаційній роботі розв’язується науково-технічна задача створення конкурентноспроможної та ефективної апаратури автоматизованого неруйнівного контролю заґлиблених залізобетонних паль. Сформульовано новий підхід до створення автоматизованої системи дефектоскопії залізобетонних паль, що дозволяє проводити експрес-діагностику якості у польових умовах. Запропоновано новий метод автоматизованого прийняття рішень про кондиційність будівельних конструкцій на основі порівняння сигналограм хвильових процесів, отриманих під час обстежень, з еталонною моделлю. Обґрунтовано новий підхід до формування еталонної моделі сигналограм хвильових процесів, що полягає в побудові обвідної відлунь, отриманих чисельним інтеґруванням xвильвого рівняння для стрижньової системи. Вперше для неруйнівного контролю будівельних конструкцій запропоновано метод підсилення корисного луно-сигналу шляхом просторової фільтрації з використанням кількох вимірювальних каналів.Розроблено автоматизовану систему тестового контролю залізобетонних пальКСДК-3.3,проведено її метрологічну атестацію, про що отримано відповідне свідоцтво УкрЦСМ. Практична цінність дисертаційної роботи підтверджена дослідно-промисловою експлуатацією системи на багатьох будівельних об’єктах.

Виконані дослідження, розроблені моделі, схемотехнічні рішення, алгоритми і комп’ютерні програми вирішують важливу науково-практичну задачу створення конкурентноспроможної та ефективної апаратури автоматизованого неруйнівного контролю заглиблених залізобетонних паль і дозволяють сформулювати такі основні висновки, що визначають наукову новизну і практичну цінність дисертаційної роботи.
1. На основі аналізу потреб виробництва і стану проблеми обґрунтована необхідність створення автоматизованої системи, що забезпечує експрес-діагностику залізобетонних паль і стовпів у ґрунті, оскільки використання існуючих спеціалізованих систем неруйнівного контролю затримує процес прийняття рішення про кондиційність конструкцій, що неприпустимо у нинішніх умовах масового будівництва.
2. Розроблена числова модель сигналограм хвильових процесів, що ґрунтується на інтегруванні xвильвого рівняння з урахуванням геометричних параметрів палі, ґрунтових умов будівельного об’єкта, характеру і форми зондуючого впливу, типу вимірювального перетворювача і координат його розташування. Модель дозволяє імітувати на сигналограмах відлуння від дефектів із заданим кроком. Польові випробування підтвердили адекватність розроблених моделей реальним хвильовим процесам, що розповсюджуються у палі в результаті ударного збудження.
3. Запропонований метод адаптивного формування еталонної моделі сигналограми хвильового процесу, що ґрунтується на побудові обвідної максимумів відлунь від уявних дефектів, ініційованих з певним кроком по довжині конструкції, дає можливість оперативно відбракувати некондиційні бетонні та залізобетонні палі.
4. Для підсилення корисних луно-сигналів на фоні паразитних конструкційних завад, які виникають під час обстежень, запропоновано метод просторової фільтрації, що полягає у когерентному підсумовуванні хвильових процесів, зареєстрованих від кількох вимірювальних каналів.
5. Розроблено автоматизовану систему тестового контролю залізобетонних пальКСДК-3.3, яка дозволяєоперативно отримувати достовірні результати діагностики залізобетонних паль безпосередньо на об’єкті. Проведено метрологічну атестацію системи, про що отримано відповідне свідоцтво УкрЦСМ.
6. У процесі дослідно-промислової експлуатації системи було обстежено близько десяти тисяч паль на багатьох будівельних об’єктах, що підтверджує практичну цінність та ефективність результатів, одержаних в дисертаційній роботі.