Спосіб контролю просторового положення елементів даху інженерної споруди

Спосіб контролю просторового положення елементів даху інженерної споруди, оснований на фотоелектричному методі зв'язку між деформаційними марками інженерної споруди і опорними знаками (реперами) за допомогою подвійних фотоелектричних ланцюжків (ПФЕЛ), який відрізняється тим, що в споруді закладають просторову мережу подвійних фотоелектричних ланцюжків горизонтальних і вертикальних, які передають ко C2 2 (19) 1 3 92828 4 женерних споруд орієнтовані в основному на виміху і жорстко з'єднані з останнім, при цьому на кожрювання положення зовнішніх елементів, що в ній ділянці крайні блоки, такі як 1К і 2К, 1К+1 і деякій мірі перешкоджає автоматизації вимірю2К+1, 1К-1 і 2К-1 встановлені разом з деформаційвань. ними марками даху на опорних геодезичних знаЗадачею винаходу є реалізація способу для ках-реперах. Визначення координат цих геодезичконтролю просторового положення елементів даних знаків-реперів здійснюють незалежними хів прецизійних інженерних споруд під час експлугеодезичними методами, наприклад за допомогою атації, що дозволить передбачити критичні лінійні GPS і ін. та кутові зміни даху і попередити про наближення Інформація з блоків підсистем К, К+1, К-1 і інпошкодження покриття (даху) в реальному масшших аналогічних в системі техногенної безпеки табі часу з точним позначенням певної ділянки для даху інженерної споруди періодично дистанційно оперативного реагування. передається на центральний пост 10 системи. Поставлена задача розв'язується за допомоЦентральний пост 10 містить блок дистанційного гою запропонованого способу контролю простороперіодичного опитування всіх блоків 8 (Фіг. 2) на Μ вого положення елементів даху інженерної споруділянках системи техногенної безпеки даху і приди який оснований на фотоелектричному методі йому від них сигналів про стан просторового позв'язку між деформаційними марками інженерної ложення деформаційних марок конструкції даху споруди і опорними знаками (реперами) за допо(«у допуску» або «перевищує допустимі значенмогою подвійних фотоелектричних ланцюжків ня»). (ПФЕЛ). В споруді закладають просторову мережу На Фіг. 2 показані основні електронні блоки, подвійних фотоелектричних ланцюжків горизонтаобслуговуючі блоки 1...,n на даній ділянці даху, а льних і вертикальних, які передають координати також інші наявні датчики зовнішнього і внутрішгеодезичних знаків (реперів) фундаменту на денього контролю дії на даху: формаційні марки даху по вертикальних ПФЕЛ, 5 - блок керування, пов'язують горизонтальні і вертикальні ПФЕЛ за 6 - блок реєстрації і обробки інформації; допомогою трихканальних оптико-електронних 7 - блок перетворення інформації; приладів з джерелами світла, направляючи їх осі 8 - блок прийому і передачі інформації; по трьох напрямках осей двох суміжних горизон9 - блок запису і зберігання інформації. тальних ПФЕЛ і вертикальної ПФЕЛ в кутах просКожний такий пристрій, що входить в систему торової фігури сформованою мережею ПФЕЛ, [5] розміщено на ділянці даху між блоками опорних геодезичні знаки фундаменту прив'язують за догеодезичних знаків-реперів (на Фіг. 2 це опорні помогою окремих горизонтальних ПФЕЛ до стабізнаки-фундаменти блоків 1,2 і n-1, n). Кожен блок льних опорних геодезичних знаків (реперів) на 1...,n встановлений на єдиній основі (фундаменті) місцевості поза зоною впливу інженерної споруди із дахом в місці знаходження деформаційної марки на положення опорних знаків, при цьому по вимідаху і жорстко з'єднаний із останнім. ряних відхиленнях деформаційних марок виконуНа кожній ділянці даху блок 5 здійснює керують моніторинг, визначають просторовий стан давання функціонуванням блоків 1...,n. У блоці 6 відху споруди в кожному ПФЕЛ і динаміку зміни бувається реєстрація інформації (закодовані знаположення марок, порівнюють з допустимими вечення відхилень деформаційних марок даху від личинами деформації і передають цю інформацію номінального положення, зафіксованого при перчерез електричні блоки комутації на обробку даних винному включенні). Прийом, обробка і передача по каналу зв'язку на центральний пульт для приінформації блоком 6 проводиться по командах йняття рішення; всі вимірювання виконують в умоблока керування 5. З блока 6 в блок 5 передаютьвній системі координат, однією з осей якої є нася звіти про виконання команд (зворотний зв'язок), прямок візирних промінів, з наступним а в блок 7 передаються результати обробки даних. приведенням результатів до єдиної системи коорУ блоці 7 відбувається оцінка даних і формування динат з врахуванням конструктивної просторової сигналів для дистанційної передачі блоком 8 на взаємної орієнтації візирних променів. центральний пост керування. З блока 7 в блок 9 Технічним результатом є можливість контролю передаються результати оцінки даних для запису і лінійних та кутових відхилень даху інженерної спозберігання [5]. руди, який основано на вимірюваннях просторовоПри отриманні сигналу про недопустиме відго положення деформаційних марок даху споруди хилення лінійно-кутового елемента системи ухвав реальному масштабі часу, що дозволяє своєчаслюється рішення про негайне реагування на цій но прийняти попереджувальні заходи при повільланці, де (на якому блоці) відбулося недопустиме ному недопустимому осіданні даху. відхилення. На Фіг. 1 схематично зображено фрагмент сиАналогічно проводиться аналіз результатів стеми контролю положення елементів лінійного вимірювань відхилень, що виконуються іншими відхилення даху інженерної споруди, що реалізує датчиками і реагування на неприпустимі відхилензапропонований спосіб, де К, К+1 і К-1 - підсистеня від допустимих значень. ми блоків 5, 6, 7, 8, 9 (Фіг. 2 [5]), які обслуговують Взаємний оптико-електронний зв'язок прилаоптико-електронні блоки від 1К-1, 2К-1 до 1К,2К; дів в кожному ланцюжку здійснюється за схемою від 1К,2К до 1К+1, 2К+1 (К - номер ділянки) і далі на Фіг. 1, при цьому блоки 5, 6, 7, 8, 9 можуть бути всі блоки вліво і вправо від 1 до Ν (Ν - число всіх використані для керування всім комплектом ланблоків на даху). Всі блоки від 1 до N на Μ ділянках цюжків системи на Фіг. 3, обробка результатів кон(Ν=Μ·n, де n - число блоків на ділянці) встановлені тролю їх запису і зберігання. Задачу контролю на єдиних опорах з деформаційними марками давирішують за схемою на Фіг. 1; в варіанті схеми на 5 92828 6 Фіг. 3 використовують також зв'язки, що показані електронних ланцюжків по осях 11-13-12, 11-13-11 на Фіг. 1, блок 10 - центральний пульт, пов'язаний і 12-13-12, конструктивно аналогічні приладам з підсистемами 1(К-1), 2(К-1)...1К, 2К і т.ін. до N, 1*...n на Фіг. 2. тобто ПФЕЛ (на Фіг. 3). Сполучення приладів 11, 12, 13 на Фіг. 3 утвоСхема приладу 11 або 12 представлена на Фіг. рює 8 горизонтальних осей ПФЕЛ по периметру 4. споруди (чотири на даху, чотири на фундаменті В єдиному корпусі приладу 11 (12) жорстко заспоруди) і чотири вертикальні осі ПФЕЛ, що з'єдкріплено об'єктив 14, джерела, світла 15, світові нують осі на фундаменті і осі на даху. діафрагми 16 і багатоелементні фотоприймачі 17 з Таким чином запропонований спосіб контролю передзпідсилювачами і блоками попереднього просторового положення елементів даху інженерформування електричних сигналів, при якому осі ної споруди дозволяє: трьох каналів (14, 15, 16, 17) направлені відповід- контролювати положення заданих точок даху но осям ланцюжків, які ці канали пов'язують. Очевідносно фундаменту; видно, що для споруди на Фіг. 3 кути між осями - попередити про наближення пошкодження каналів дорівнюють 90°, для споруди на Фіг. 5, що покриття (даху) в реальному масштабі часу з точмає в плані форму шестикутника, кут між горизонним позначенням певної ділянки; тальними осями ланцюжків на даху і фундаменті - виконувати контроль положення елементів буде складати 120°, а кути між горизонтальними даху за трьома координатами. осями і осями вертикальних ланцюжків 90°. Література: На Фіг. 4 представлена схема триканального 1. Буравльов Є.П., Гетьман В.В. Управління технооптико-електронного приладу: генною безпекою України. За редакцією В.П. Гор11 - триканальні оптико-електронні прилади з буліна. - К.: Інститут проблем національної безпетрьома каналами джерел світла, які розміщені в ки. 2006. - 248 с. кутових зонах даху, при цьому кожна пара каналів 2. Левчук Г.П., Новак В.Е., Конусов В.Г. Приклад«оптико-електронний прилад і джерело світла» є ная геодезия. Основные методы и принципы инланкою подвійного оптико-електронного ланцюжка женерно-геодезических работ. М. Недра, 1981. в точці перетину осей різних ланцюжків - вертика3. Сундаков Я.А. Геодезические работы при возльних і горизонтальних. ведении крупных промышленных и высотных зда12 - триканальні оптико-електронні прилади з ний. М. Недра, 1980. трьома каналами джерел світла, які розміщені в 4. В.В. Клюев, П.П. Пархоменко, В.Е. Абрамчук и кутових зонах фундаменту споруди, при цьому др. Технические средства диагностирования. кожна пара каналів «оптико-електронний прилад і Справочник. М. «Машиностроение» 1989. джерело світла» є ланкою подвійного оптико5. Боровий В.О., Бурачек В.Г., Крисенко М.В., електронного ланцюжка в точці перетину осей Шульц Р.В. Деклараційний патент № 10399 від різних ланцюжків - вертикальних і горизонтальних. 15.11.2005. Бюл. №11. 13 - оптико-електронні прилади або групи приладів, які розміщені всередині подвійних оптико 7 92828 8 9 Комп’ютерна верстка О. Гапоненко 92828 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601