4.4. Инструментальные исследования

Целью инструментальных исследований является оценка состояния материалов конструкции, а также выявление и уточнение размеров скрытых дефектов

Инструментальные исследования играют все более заметную роль в обследованиях и оценке потребительских свойств мостовых сооружений. Их перечень расширяется, многие из них, совсем недавно считавшиеся факультативными, сегодня являются совершенно необходимыми. Это вызвано, с одной стороны, требованиями более глубокого знания состояния стареющего нашего мостового хозяйства с целью его эффективного содержания, а с другой - резко возросшими техническими возможностями, появлением современной измерительной аппаратуры, в том числе, и прежде всего, компьютизированной, что позволяет широко применять системный анализ результатов исследований.

Приведем здесь перечень конкретных измерений, которые в полном объеме или частично выполняются при обследовании мостов.

а) измерения, определяющие конфигурацию сооружения и подмостового пространства (в основном, с применением геодезических инструментов), а также рельефа дна на водотоках с использованием эхолотов. Отметим, что в настоящее время все большее применение находит космическая система позиционирования JPS;

б) исследования свойств и состояния материалов мостовых конструкций;

(применяются разнообразные специальные приборы, механические, электрические, использующие ультразвук, акустическую эмиссию и т.п., а также электронные в составе компьютерных измерительных систем).

в) исследование сложившегося напряженного состояния мостовых конструкций.

Наиболее простым и применяемым на практике методом является так называемый «метод разгрузки». Его суть сводится к тому, что после установки тензометра и снятия отсчета по нему напряжения на участке, где проводятся измерения, сводят к нулю. Это осуществляется путем сверления или местного разреза на определенную глубину материала с обеих сторон от тензометра. Затем снова берется отсчет по тензометру, разница отсчетов и дает оценку первоначальных напряжений. Естественно, следует использовать тензометры с небольшой базой, например, тензорезисторы.

На самом деле непосредственно с помощью тензометра измеряют не напряжения, а деформации на базе тензометра. Напряжения по величине деформации определяют по закону Гука

 = E = E , (4.1)

где Е – модуль упругости материала;

 – относительная деформация;

Б – база тензометра;

Б – изменение базы в результате «разгрузки».

4.5. Инструментальные измерения по программам мониторинга

Измерения по программам мониторинга, проводимые периодически в течение достаточно длительного периода времени, позволяют проследить динамику изменения исследуемых параметров. Эти измерения имеют свою специфику.

Они должны производиться постоянно или периодически в течение длительного периода. При этом должны быть обеспечены одинаковые условия при проведении измерений, чтобы можно было корректно сравнивать результаты. Поэтому при измерениях необходимо учесть влияние температуры и других природных факторов, которые могут повлиять на напряженно – деформированное состояние конструкций.