19.09.2024
опыт применения ВБР-датчиков
Футбольный манеж в г. Новосибирске
Контроль напряженно-деформированного состояния (НДС), мониторинг снеговой нагрузки.
На данном объекте (футбольный манеж) использовано:
- 85 датчиков деформации- 32 датчика температуры
ВБР-датчики деформации и температуры
Показания датчиков снимаются раз в 6 часов. Для каждого датчика задано два критических уровня измеряемых значений (желтый и красный), при превышении которых система оповещения подает звуковой сигнал тревоги, выводит сообщение на сигнальный монитор в диспетчерской и отправляет sms- и e-mail-уведомления ответственным лицам. Частота опроса датчиков при этом увеличивается до 1 раза в 30 мин. Также отправляются уведомления в случае возникновения неполадок. Программное обеспечение позволяет удаленно просматривать показания всех датчиков в виде графиков относительной деформации, температуры и перемещения.
Интерфейс программного обеспечения
Каскад ГЭС
Проектная мощность станции – 342 МВт, годовая выработка электроэнергии – 842 млн кВт·ч., расчетный напор – 609,4 метров. В состав гидроэлектростанции входит много сложнейших инженерных объектов, значительная часть которых находится под землей в скальном массиве. Большая протяженность и сложность гидротехнических сооружений требуют особого подхода к организации мониторинга в плане надежности конструкций и применения новейших типов датчиков.
Одним из самых сложных объектов в плане размещения контрольно-измерительной аппаратуры является деривационный туннель.
Деривационный туннель
Контролю подлежат следующие параметры туннеля: напряженное состояние арматуры и температура железобетонной обделки, раскрытие строительных швов, раскрытие сводовой части железобетонной обделки, фильтрационное противодавление под дном туннеля и уровень воды.
Большая длина туннеля ограничивает возможность применения электрических датчиков, так как максимальное расстояние, при котором возможно считывание показаний, превышает 1 км. Если «крайние» пикеты еще можно контролировать традиционными датчиками, то для более дальних необходимо либо применять датчики с большим расстоянием разнесения от прибора, либо размещать в туннеле устройства опроса или повторители/усилители сигналов. Размещение считывающих устройств в туннеле неоправданно ввиду сложности строительномонтажных работ, дальнейшего обслуживания, необходимости подвода электрического питания, а также размещения оборудования в шкафах с абсолютной защитой от воды (степень защиты IP68). Вывод кабеля из туннеля на поверхность также невозможен, поскольку он на ходится на территории Северо-Осетинского государственного заповедника. Исходя из данной задачи были сформулированы требования к контрольно-измерительной аппаратуре по степени защиты (IP68), электрическому питанию (датчик не должен требовать питания), дальности разнесения датчика и считывающего устройства (7–8 км).
В деривационном туннеле используются волоконно-оптические датчики деформации, температуры, линейных перемещений и давления. Датчик деформации используется для измерения напряженного состояния арматуры и наваривается непосредственно на ее поверхность. Для исключения влияния бетона на датчик его измерительная часть покрывается защитным материалом. Для учета температурных влияний на значения деформаций в точке установки дополнительно размещается датчик температуры. Датчики линейных перемещений используются для измерения раскрытия швов между железобетонной обделкой и скалой.
Датчик давления используется для измерения уровня воды в туннеле и измерения противодавления под железобетонной обделкой дна. Температурная компенсация датчиков давления и линейных перемещений производится программными методами с помощью встроенных датчиков температуры.
На сварных швах металлической обечайки в шахте вертикального водосброса устанавливались датчики деформации в продольном и поперечном направлении оси шахты.
Датчик деформации на сварном шве
Для температурной компенсации показаний устанавливался датчик температуры. Учитывая сложность монтажа, необходимо было минимизировать количество выводимых на поверхность кабелей, для чего датчики объединялись в цепочки по 9 штук.
© 2025 ПАО "ПНППК"