Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


RU2461847C2 - Method for continuous monitoring of physical state of buildings and/or structures and apparatus for realising said method - Google Patents

Method for continuous monitoring of physical state of buildings and/or structures and apparatus for realising said method
Download PDF

Info

Publication number
RU2461847C2
RU2461847C2RU2010128394/28ARU2010128394ARU2461847C2RU 2461847 C2RU2461847 C2RU 2461847C2RU 2010128394/28 ARU2010128394/28 ARU 2010128394/28ARU 2010128394 ARU2010128394 ARU 2010128394ARU 2461847 C2RU2461847 C2RU 2461847C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibrations
mechanisms
building
buildings
frequencies
Prior art date
Application number
RU2010128394/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010128394A (en
Inventor
Виктор Сергеевич Селезнев (RU)
Виктор Сергеевич Селезнев
Алексей Владимирович Лисейкин (RU)
Алексей Владимирович Лисейкин
Алексей Александрович Брыксин (RU)
Алексей Александрович Брыксин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Геофизическая служба"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Геофизическая служба"filedCriticalОбщество с ограниченной ответственностью "Геофизическая служба"
Priority to RU2010128394/28ApriorityCriticalpatent/RU2461847C2/en
Publication of RU2010128394ApublicationCriticalpatent/RU2010128394A/en
Application grantedgrantedCritical
Publication of RU2461847C2publicationCriticalpatent/RU2461847C2/en

Links

Images

Landscapes

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: disclosed group of inventions include a method and an apparatus for continuous monitoring of the physical state of buildings and/or structures, involving obtaining a system of characteristics which reflect the physical state of a building or structure exposed to vibrations from assemblies and/or mechanisms which are a source of vibrations, using a group of three-component seismic sensors, characterised by that at the preliminary stage of investigation, based on recorded data of seismic sensors, spectral analysis is performed, from which a set of values of frequency and amplitude of vibrations caused by assemblies and/or mechanisms in different modes and natural vibrations of the building or structure are determined; at the next stage, curves of change in amplitude of vibration for the selected set of frequencies at each moment in time are plotted and changes in amplitude values of natural frequencies of the building or structure caused by vibrations from assemblies and/or mechanisms are used to evaluate the effect of operation of the assemblies and/or mechanisms on the physical state of the building or structure, and changes in values of amplitude of vibrations at frequencies associated with operation of mechanisms and/or assemblies are used to evaluate their physical state.
EFFECT: continuous monitoring of the state of buildings and structures by evaluating the effect of operation of assemblies and mechanisms on the physical state of the diagnosed building or structure.
2 cl, 4 dwg

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к области исследования зданий и сооружений с расположенными внутри или в непосредственной близости механизмами или агрегатами, являющимися источниками сейсмических колебаний, и анализа для интерпретации полученных сейсмических данных.The invention relates to the field of research of buildings and structures with mechanisms or aggregates located inside or in the immediate vicinity that are sources of seismic vibrations, and analysis for interpreting the obtained seismic data.

Известны способы обследования зданий и сооружений, основанные на определении их физического состояния по данным трехкомпонентной регистрации пространственных колебаний объекта под воздействием микросейсмического фона естественного и техногенного происхождения (патент РФ №2151233, МПК7 Е02В 1/02, G01M 7/00, опубл. 20.06.2000). Способы позволяют выполнить инженерно-сейсмическое обследование зданий и сооружений посредством регистрации микроколебаний группой периодически перемещаемых трехкомпонентных сейсмических датчиков и одновременно идентичным трехкомпонентным сейсмическим датчиком в опорной точке, расположенной внутри обследуемого объекта или вблизи него.Known methods for examining buildings and structures based on the determination of their physical condition according to the three-component registration of spatial vibrations of an object under the influence of a microseismic background of natural and technogenic origin (RF patent No. 2151233, IPC7 Е02В 1/02,G01M 7/00, publ. 20.06. 2000). The methods make it possible to carry out engineering-seismic inspection of buildings and structures by recording micro-oscillations by a group of periodically moving three-component seismic sensors and simultaneously identical three-component seismic sensor at a reference point located inside or near the object under examination.

В способе, который является наиболее близким аналогом заявляемому изобретению, представлен способ контроля над физическим состоянием здания и/или сооружения, который заключается в следующем (патент РФ №2163009, МПК7 G01M 7/02, опубл. 10.02.2001). На основании первичного детального инженерно-сейсмологического обследования здания или сооружения определяют исходные параметры динамических характеристик, отображающих физическое состояние объекта, и посредством последующих подобных периодических обследований определяют стабильность или изменение во времени и пространстве динамических характеристик, оценивают влияние выявленных изменений и получают инструментальные данные для квалифицированной оценки изменения физического состояния здания или сооружения в целом и техническое обоснование для своевременного ремонта, реконструкции или сноса объекта.In the method, which is the closest analogue of the claimed invention, a method for controlling the physical condition of a building and / or structure is presented, which is as follows (RF patent No. 2163009, IPC7G01M 7/02, publ. 02/10/2001). Based on the initial detailed engineering-seismological survey of a building or structure, the initial parameters of the dynamic characteristics that reflect the physical state of the object are determined and, through subsequent periodic surveys, the stability or change in the time and space of the dynamic characteristics is determined, the effect of the identified changes is evaluated, and instrumental data are obtained for a qualified assessment changes in the physical condition of the building or structure as a whole and technical th justification for timely repair, reconstruction or demolition of the facility.

Существенным недостатком способа для решения задачи непрерывного мониторинга физического состояния зданий и сооружений является его трудоемкость, в связи с чем оценка изменения состояния дается со значительной задержкой по времени (необходимые временные затраты на проведение обследований составляют от нескольких дней до месяца, в зависимости от сложности исследуемого объекта).A significant disadvantage of the method for solving the problem of continuous monitoring of the physical condition of buildings and structures is its complexity, and therefore the assessment of the state change is given with a significant delay in time (the necessary time spent on examinations is from several days to a month, depending on the complexity of the studied object )

Наиболее близким аналогом устройства для непрерывного мониторинга физического состояния зданий и/или сооружений является система мониторинга технического состояния зданий и сооружений (патент на полезную модель RU 66525 U1, МПК G01M 7/00, опубл. 10.09.2007).The closest analogue of the device for continuous monitoring of the physical condition of buildings and / or structures is a system for monitoring the technical condition of buildings and structures (utility model patent RU 66525 U1, IPC G01M 7/00, published on 09/10/2007).

Недостатком этой системы является то, что случае выхода системы из строя могут быть потеряны зарегистрированные данные, невозможно определить точное время записанной информации, система не может функционировать в случае аварийного отключения электроэнергии, кроме того, не указано, что система имеет возможность осуществления непрерывного сейсмического мониторинга по поступающей информации, связанной с колебаниями, источником которых являются работающие агрегаты и/или механизмы, и не указано, каким образом размещены сейсмические датчики на здании или сооружении.The disadvantage of this system is that if the system fails, registered data may be lost, it is impossible to determine the exact time of the recorded information, the system cannot function in the event of an emergency power outage, and it is not indicated that the system has the ability to perform continuous seismic monitoring incoming information related to oscillations, the source of which are operating units and / or mechanisms, and it is not indicated how seismic sensors are placed iki on a building or structure.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы разработать способ непрерывного мониторинга состояния зданий и сооружений посредством оценки влияния работы агрегатов и работающих механизмов на физическое состояние диагностируемого здания или сооружения и устройство для его осуществления.The objective of the present invention is to develop a method for continuous monitoring of the condition of buildings and structures by assessing the impact of the operation of units and working mechanisms on the physical condition of the diagnosed building or structure and device for its implementation.

Задача решается тем, что в способе непрерывного мониторинга физического состояния зданий и/или сооружений, включающем получение комплекса характеристик, отображающих физическое состояние здания или сооружения, подверженного влиянию вибраций от агрегатов и/или механизмов, являющихся источником колебаний, с помощью группы трехкомпонентных сейсмических датчиков, на предварительном этапе исследования по зарегистрированным данным трехкомпонентных сейсмических датчиков проводят спектральный анализ, из которого определяют набор значений частот и амплитуд колебаний, вызванных работой агрегатов и/или механизмов на различных режимах и собственных колебаний здания или сооружения, на последующем этапе строят графики изменения амплитуд колебаний для выбранного набора частот в каждый момент времени и по изменениям значений амплитуд собственных частот здания или сооружения, вызванным вибрациями от работающих агрегатов и/или механизмов, делают оценку влияния работы агрегатов и/или механизмов на физическое состояние здания или сооружения, а по изменениям значений амплитуд колебаний на частотах, связанных с работой механизмов и/или агрегатов, делают оценку их физического состояния.The problem is solved in that in a method for continuous monitoring of the physical condition of buildings and / or structures, including obtaining a set of characteristics that reflect the physical condition of a building or structure subject to the influence of vibrations from units and / or mechanisms that are a source of vibrations, using a group of three-component seismic sensors, at the preliminary stage of the study, the spectral analysis is carried out according to the recorded data of three-component seismic sensors, from which the set of frequencies and amplitudes of vibrations caused by the operation of units and / or mechanisms in various modes and natural vibrations of a building or structure, at the next stage, graphs of changes in vibration amplitudes for the selected set of frequencies at each time point and changes in the amplitudes of the natural frequencies of the building or structure are built, caused by vibrations from operating units and / or mechanisms, make an assessment of the impact of the operation of units and / or mechanisms on the physical condition of a building or structure, and by changes in the amplitudes oscillations at frequencies associated with the operation of mechanisms and / or aggregates make an assessment of their physical condition.

А в устройстве для непрерывного мониторинга физического состояния зданий и/или сооружений, работающем автономно, включающем группу трехкомпонентных сейсмических датчиков, группу регистраторов сейсмических колебаний, по меньшей мере один накопитель информации на энергонезависимой памяти, блок для точной синхронизации времени, защищенный вычислительный блок и источник резервного питания, защищенный вычислительный блок выполнен с возможностью осуществления непрерывного сейсмического мониторинга по поступающей от регистраторов информации, связанной с колебаниями, источником которых являются работающие агрегаты и/или механизмы, а сейсмические датчики выполнены размещенными в местах, выбранных на основании предварительного сейсмо-инженерного исследования здания или сооружения.And in a device for continuous monitoring of the physical condition of buildings and / or structures, operating autonomously, including a group of three-component seismic sensors, a group of seismic vibration recorders, at least one non-volatile memory information storage unit, a unit for accurate time synchronization, a protected computing unit and a backup source power supply, protected computing unit is configured to perform continuous seismic monitoring from informers rmatsii associated with vibrations, which are the source of operating units and / or mechanisms, and the seismic sensors are placed in locations selected on the basis of preliminary engineering study seismic building or structure.

Технический результат заявленного изобретения заключается в получении комплекса характеристик, отображающих физическое состояние здания или сооружения, посредством оценки влияния работы агрегатов и/или механизмов на физическое состояние диагностируемого здания или сооружения.The technical result of the claimed invention is to obtain a set of characteristics that reflect the physical condition of a building or structure, by assessing the impact of the operation of units and / or mechanisms on the physical condition of the diagnosed building or structure.

Кроме непрерывного мониторинга физического состояния зданий и сооружений, на промышленных объектах часто возникает необходимость проведения мониторинга состояния вращающихся механизмов на предмет выявления повышенных вибраций, которые могут быть связаны с дефектами оборудования. Вибрации, излучаемые работающими вращающимися механизмами, как правило, являются гармоническими. При этом встречающиеся на практике вибрации от сложных механизмов часто представляют собой сложные полигармонические колебания, т.е. содержат гармонические составляющие различной частоты. Диагностика состояния вращающихся механизмов на основе анализа вибрационных сигналов - один из наиболее распространенных методов. Сложность его использования заключается в том, что генерируемый в процессе работы агрегата информативный сигнал достаточно сложно отделить от других источников, создающих шумовой фон. Исследованиями показано, что изменение состояния оборудования может сопровождаться при его работе ростом не столько «высокоэнергетичных» составляющих вибрации, сколько отдельных частотных составляющих или их групп сравнительно низкой амплитуды (Ширман А.Р., Соловьев А.Б. Практическая вибродиагностика и мониторинг состояния механического оборудования. М., 1996 - 276 с.; Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. / Ред. совет: В.Н.Челомей (пред.). - М.: «Машиностроение», 1981 - Т.5. Измерения и испытания. - Под ред. М.Д.Генкина. 1981 - 496 с.).In addition to continuous monitoring of the physical condition of buildings and structures, industrial facilities often need to monitor the status of rotating mechanisms to identify increased vibrations that may be associated with equipment defects. Vibrations emitted by operating rotating mechanisms are generally harmonic. At the same time, the vibrations encountered in practice from complex mechanisms are often complex polyharmonic vibrations, i.e. contain harmonic components of different frequencies. Diagnosing the state of rotating mechanisms based on an analysis of vibrational signals is one of the most common methods. The complexity of its use lies in the fact that the informative signal generated during the operation of the unit is rather difficult to separate from other sources that create a noise background. Studies have shown that a change in the state of equipment can be accompanied during its operation by the growth of not so much “high-energy” vibration components as individual frequency components or their groups of relatively low amplitude (Shirman A.R., Soloviev A.B. Practical vibration diagnostics and monitoring of the state of mechanical equipment . M., 1996 - 276 pp .; Vibrations in technology: a Handbook. In 6 volumes / Ed. Advice: V.N. Chelomey (previous). - M .: "Mechanical Engineering", 1981 - V. 5 Measurements and tests. - Under the editorship of MD Genkina. 1981 - 496 p.).

Следовательно, можно определить набор частот, связанных с работой агрегата или его элементов. Амплитуды колебаний на выделенных частотах весьма удобно и целесообразно просматривать с целью поиска изменений уровней вибрации, которые могут свидетельствовать об изменении состояния агрегата или отдельного его элемента и, в этом случае, проведения более детального анализа. Данный поиск обычно включает как сравнение амплитуд вибрации с фиксированными уровнями тревог, так и статистический анализ изменений и сравнение с исходными значениями.Therefore, it is possible to determine the set of frequencies associated with the operation of the unit or its elements. The oscillation amplitudes at the selected frequencies are very convenient and appropriate to view in order to search for changes in vibration levels, which can indicate a change in the state of the unit or its individual element and, in this case, a more detailed analysis. This search usually includes a comparison of vibration amplitudes with fixed alarm levels, as well as a statistical analysis of changes and a comparison with the initial values.

Предлагаемый способ непрерывного мониторинга состояния зданий и сооружений заключается в следующем. На исследуемом объекте - здании или сооружении устанавливают трехкомпонентные сейсмические датчики, которые регистрируют вибрации, вызванные работой механизмов, являющихся источником периодических колебаний. Механизмы могут быть расположены как внутри здания или сооружения, так и вне его на удалениях, достаточных для прохождения сейсмического сигнала. На предварительном этапе исследования по зарегистрированным данным проводят спектральный анализ записей, из которого определяют набор значений частот колебаний и их амплитуд, вызванных работой агрегатов на различных режимах и собственных частот колебаний здания или сооружения. В ходе анализа, в случае полигармонических колебаний, вызванных работой агрегата, сопоставляют частоты колебаний с вибрациями элементов конструкции механизма. Кроме этого определяют оптимальные места установки сейсмических датчиков. После этого внутри исследуемого объекта устанавливают сейсмическую аппаратуру, которая осуществляет непрерывную запись колебаний с сейсмических датчиков. По данным регистрации в режиме реального времени строят графики изменения амплитуд колебаний для выбранного набора частот в каждый момент времени. В случае превышения значения амплитуды заданного порога для частот, связанных с работой агрегатов, делают вывод об увеличении вибрации элементов конструкции этих агрегатов. По изменениям значений амплитуд собственных колебаний здания или сооружения, вызванным вибрациями от работающих механизмов, делают оценку влияния работы агрегатов на физическое состояние здания или сооружения.The proposed method for continuous monitoring of the condition of buildings and structures is as follows. At the object under study - a building or structure, three-component seismic sensors are installed that record vibrations caused by the operation of mechanisms that are a source of periodic oscillations. The mechanisms can be located both inside the building or structure, and outside it at distances sufficient for the passage of the seismic signal. At the preliminary stage of the study, according to the recorded data, a spectral analysis of the records is carried out, from which a set of values of the vibration frequencies and their amplitudes caused by the operation of the units in various modes and the natural vibration frequencies of the building or structure is determined. During the analysis, in the case of polyharmonic vibrations caused by the operation of the unit, the vibration frequencies are compared with the vibrations of the structural elements of the mechanism. In addition, determine the optimal installation location of seismic sensors. After that, seismic equipment is installed inside the test object, which continuously records vibrations from seismic sensors. According to the real-time registration data, graphs of changes in the oscillation amplitudes for the selected set of frequencies at each time point are constructed. If the amplitude value of the specified threshold is exceeded for the frequencies associated with the operation of the units, they conclude that the vibration of the structural elements of these units increases. The changes in the amplitudes of the natural vibrations of a building or structure caused by vibrations from working mechanisms make an assessment of the effect of the operation of the units on the physical state of the building or structure.

Построение графиков изменения сейсмических колебаний со временем для выделенных частот осуществляют посредством следующего вида оконного преобразования ФурьеThe plotting of seismic oscillations over time for the selected frequencies is carried out by the following type of window Fourier transform

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где f(τ) - зарегистрированный сейсмический сигнал, ω - частота, для которой строится график, t - время, Т - интервал времени (окно), в котором определяется амплитудаA(ω, t), |…| - обозначает модуль комплексного числа. Следует отметить, что оптимальную величину интервала времени Т задают исходя из качества зарегистрированных данных, так как, с одной стороны, чем больше интервал, тем точнее вычисляется значение амплитуды, но при этом понижается разрешенность результата во времени; с другой стороны, чем выше амплитуда полезного сигнала по сравнению с шумами, тем меньший интервал можно задавать для удовлетворительной оценки амплитуды колебаний.where f (τ) is the recorded seismic signal, ω is the frequency for which the graph is plotted, t is time, T is the time interval (window) in which the amplitudeA (ω, t) is determined, | ... | - indicates the modulus of a complex number. It should be noted that the optimal value of the time interval T is set based on the quality of the recorded data, since, on the one hand, the larger the interval, the more accurately the amplitude value is calculated, but the resolution of the result decreases in time; on the other hand, the higher the amplitude of the useful signal compared to noise, the smaller the interval can be set to satisfactorily estimate the amplitude of the oscillations.

В случае, если полезным сигналом являются колебания не на фиксированной частоте, а в полосе частот, то производят дополнительное интегрирование функцииA(ω, t) no частотеIf the useful signal is oscillations not at a fixed frequency, but in a frequency band, then additional integration of the functionA (ω, t) no frequency

Figure 00000002
Figure 00000002

где ω - середина интервала частот от ω1 до ω2.where ω is the middle of the frequency range from ω1 to ω2 .

Предлагаемое устройство для осуществления данного способа представляет собой автономное устройство, состоящее из группы трехкомпонентных сейсмических датчиков, группы регистраторов сейсмических колебаний и защищенного вычислительного блока, отличающееся тем, что в состав устройства включен по меньшей мере один накопитель информации на энергонезависимой памяти, блок для точной синхронизации времени и источник резервного питания, а вычислительный блок выполнен с возможностью осуществления непрерывного сейсмического мониторинга по поступающей от регистраторов информации, связанной с колебаниями, источником которых являются работающие агрегаты и/или механизмы, а сейсмические датчики выполнены размещенными в местах, выбранных на основании предварительного сейсмо-инженерного исследования здания или сооружения. В процессе работы комплекс не требует вмешательства персонала, за исключением периодического обслуживания. Конструкция устройства является в высшей степени защищенной от внешних воздействий, что предполагает исключительную сохранность накопленных данных в случае чрезвычайных происшествий.The proposed device for implementing this method is a stand-alone device consisting of a group of three-component seismic sensors, a group of seismic oscillation recorders and a protected computing unit, characterized in that the device includes at least one non-volatile memory information storage unit, a unit for accurate time synchronization and a backup power source, and the computing unit is configured to perform continuous seismic monitoring of information received from registers associated with the vibrations, which are a source of operating units and / or mechanisms, and the seismic sensors are placed in locations selected on the basis of preliminary engineering study seismic building or structure. In the process, the complex does not require personnel intervention, with the exception of periodic maintenance. The design of the device is highly protected from external influences, which implies the exceptional safety of the accumulated data in case of emergency.

Примеры практического применения заявленного способа и устройства проиллюстрированы на фиг.1-4.Examples of practical applications of the claimed method and device are illustrated in figures 1-4.

На фиг.1 представлены амплитудные спектры 2 сейсмических записей (при остановленном и работающем агрегате) с одного из датчиков, расположенных внутри сооружения. В низкочастотной части спектра как при работающем, так и при остановленном оборудовании выделяются собственные колебания сооружения. В высокочастотной части спектра при включенном в работу агрегате выделяются монохроматические колебания, связанные с работой этого агрегата.Figure 1 shows the amplitude spectra of 2 seismic records (when the unit is stopped and running) from one of the sensors located inside the structure. In the low-frequency part of the spectrum, both when the equipment is running and when the equipment is stopped, its own vibrations of the structure are distinguished. In the high-frequency part of the spectrum, when the unit is switched on, monochromatic oscillations associated with the operation of this unit are distinguished.

На фиг.2 представлены исходная сейсмограмма, полученная с датчика, установленного в здании вблизи работающего агрегата, и графики изменения амплитуд колебаний на частотах, связанных с работой агрегата. Видно, что на разных частотах амплитуды колебаний изменяются по-разному, что демонстрирует различие величин вибраций, вызванных отдельными элементами конструкции агрегата.Figure 2 presents the initial seismogram obtained from the sensor installed in the building near the working unit, and graphs of changes in the amplitudes of oscillations at frequencies associated with the operation of the unit. It can be seen that at different frequencies the oscillation amplitudes vary in different ways, which demonstrates the difference in the magnitudes of the vibrations caused by individual structural elements of the unit.

На фиг.3 представлены графики изменения амплитуд собственных колебаний сооружения, подверженного влиянию вибраций от работающего механизма. Видно, что при различных режимах работы механизма усиление и ослабление амплитуд собственных колебаний сооружения происходит по-разному. Анализ графиков дает информацию о том, на каких именно частотах и при каких режимах работы механизма происходит усиление амплитуд собственных колебаний, и на основании этого дается оценка влияния работы механизма на физическое состояние сооружения.Figure 3 presents graphs of changes in the amplitudes of natural vibrations of a structure subject to the influence of vibrations from a working mechanism. It can be seen that under different modes of operation of the mechanism, amplification and weakening of the amplitudes of the building's own vibrations occurs in different ways. The analysis of the graphs gives information about which frequencies and at what modes of operation of the mechanism the amplitudes of natural oscillations are amplified, and based on this, an assessment is made of the effect of the mechanism on the physical state of the structure.

На фиг.4 представлены исходная сейсмограмма, спектр и график изменения амплитуд колебаний на выбранной частоте, связанной с работой агрегата, полученные по записям сейсмической станции, расположенной на удалении около 4 км от исследуемого объекта. Пример демонстрирует чувствительность способа на достаточно большом удалении, на фоне значительных сторонних помех можно выделить интересующий гармонический сигнал и извлечь информацию об изменениях режимов работы агрегата.Figure 4 presents the initial seismogram, the spectrum and the graph of the variation of the oscillation amplitudes at the selected frequency associated with the operation of the unit, obtained from the records of the seismic station located at a distance of about 4 km from the studied object. The example demonstrates the sensitivity of the method at a sufficiently large distance, against the background of significant external interference, you can select the harmonic signal of interest and extract information about changes in the operating modes of the unit.

Таким образом, получаемые в результате непрерывного мониторинга физического состояния здания или сооружения параметры динамических характеристик колебаний объекта в виде графиков изменения амплитуд колебаний для выбранного набора частот позволяют проводить непрерывный мониторинг влияния работающих механизмов на физическое состояние здания или сооружения и непрерывный мониторинг физического состояния вращающихся механизмов и их элементов.Thus, the parameters of dynamic characteristics of object vibrations obtained as a result of continuous monitoring of the physical state of a building or structure in the form of graphs of changes in vibration amplitudes for a selected set of frequencies allow continuous monitoring of the influence of working mechanisms on the physical state of a building or structure and continuous monitoring of the physical state of rotating mechanisms and their elements.

В случае чрезвычайного происшествия анализ собранной информации позволяет в кратчайшие сроки установить причины, динамику развития и точные временные параметры произошедшего события.In the event of an emergency, analysis of the information collected allows us to establish the causes, dynamics of development and the exact time parameters of the event as soon as possible.

Claims (2)

Translated fromRussian
1. Способ непрерывного мониторинга физического состояния зданий и/или сооружений, включающий получение комплекса характеристик, отображающих физическое состояние здания или сооружения, подверженного влиянию вибраций от агрегатов и/или механизмов, являющихся источником колебаний, с помощью группы трехкомпонентных сейсмических датчиков, отличающийся тем, что на предварительном этапе исследования по зарегистрированным данным трехкомпонентных сейсмических датчиков проводят спектральный анализ, из которого определяют набор значений частот и амплитуд колебаний, вызванных работой агрегатов и/или механизмов на различных режимах и собственных колебаний здания или сооружения, на последующем этапе строят графики изменения амплитуд колебаний для выбранного набора частот в каждый момент времени и по изменениям значений амплитуд собственных частот здания или сооружения, вызванным вибрациями от работающих агрегатов и/или механизмов, делают оценку влияния работы агрегатов и/или механизмов на физическое состояние здания или сооружения, а по изменениям значений амплитуд колебаний на частотах, связанных с работой механизмов и/или агрегатов, делают оценку их физического состояния.1. The method of continuous monitoring of the physical condition of buildings and / or structures, including obtaining a set of characteristics that reflect the physical state of a building or structure, subject to the influence of vibrations from units and / or mechanisms that are a source of oscillation, using a group of three-component seismic sensors, characterized in that at the preliminary stage of the study, the spectral analysis is carried out according to the recorded data of three-component seismic sensors, from which a set of values of h The frequency and amplitude of vibrations caused by the operation of units and / or mechanisms in different modes and the natural vibrations of a building or structure, at the next stage, graphs of the variation of the amplitude of vibrations for the selected set of frequencies at each time point and the changes in the amplitudes of the natural frequencies of the building or structure caused by vibrations from operating units and / or mechanisms, make an assessment of the impact of the operation of units and / or mechanisms on the physical condition of a building or structure, and by changes in the values of the amplitudes -oscillations at frequencies associated with the operation of mechanisms and / or aggregates, making an assessment of their physical condition.2. Устройство для непрерывного мониторинга физического состояния зданий и/или сооружений, работающее автономно, включающее группу трехкомпонентных сейсмических датчиков, группу регистраторов сейсмических колебаний, и защищенный вычислительный блок, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит по меньшей мере один накопитель информации на энергонезависимой памяти, блок для точной синхронизации времени и источник резервного питания, защищенный вычислительный блок выполнен с возможностью осуществления непрерывного сейсмического мониторинга по поступающей от регистраторов информации, связанной с колебаниями, источником которых являются работающие агрегаты и/или механизмы, трехкомпонентные сейсмические датчики выполнены размещенными в местах, выбранных на основании предварительного сейсмо-инженерного исследования здания или сооружения.2. A device for continuous monitoring of the physical condition of buildings and / or structures, operating autonomously, including a group of three-component seismic sensors, a group of registrars of seismic vibrations, and a protected computing unit, characterized in that it additionally contains at least one non-volatile memory information storage device, unit for accurate time synchronization and a backup power source, a protected computing unit is configured to carry out continuous seismic monitoring according to the information received from the registrars related to fluctuations, the source of which is operating units and / or mechanisms, three-component seismic sensors are made placed in places selected on the basis of preliminary seismic engineering studies of the building or structure.
RU2010128394/28A2010-07-082010-07-08Method for continuous monitoring of physical state of buildings and/or structures and apparatus for realising said methodRU2461847C2 (en)

Priority Applications (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU2010128394/28ARU2461847C2 (en)2010-07-082010-07-08Method for continuous monitoring of physical state of buildings and/or structures and apparatus for realising said method

Applications Claiming Priority (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU2010128394/28ARU2461847C2 (en)2010-07-082010-07-08Method for continuous monitoring of physical state of buildings and/or structures and apparatus for realising said method

Publications (2)

Publication NumberPublication Date
RU2010128394A RU2010128394A (en)2012-01-20
RU2461847C2true RU2461847C2 (en)2012-09-20

Family

ID=45785162

Family Applications (1)

Application NumberTitlePriority DateFiling Date
RU2010128394/28ARU2461847C2 (en)2010-07-082010-07-08Method for continuous monitoring of physical state of buildings and/or structures and apparatus for realising said method

Country Status (1)

CountryLink
RU (1)RU2461847C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2546056C2 (en)*2013-06-182015-04-10Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геофизическая служба Сибирского отделения Российской академии наукMethod to organise continuous seismometric monitoring of engineering structures and device for its realisation

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US6219620B1 (en)*1996-10-232001-04-17Vibration Technology LimitedSeismic acquisition system using wireless telemetry
RU66525U1 (en)*2006-12-112007-09-10Михаил Андраникович Шахраманьян SYSTEM FOR MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF BUILDINGS AND STRUCTURES
RU2352960C2 (en)*2004-01-282009-04-20Фэйрфилд Индастриз, Инк.Method and installation for ground registration of seismic data

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US6219620B1 (en)*1996-10-232001-04-17Vibration Technology LimitedSeismic acquisition system using wireless telemetry
RU2352960C2 (en)*2004-01-282009-04-20Фэйрфилд Индастриз, Инк.Method and installation for ground registration of seismic data
RU66525U1 (en)*2006-12-112007-09-10Михаил Андраникович Шахраманьян SYSTEM FOR MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF BUILDINGS AND STRUCTURES

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2546056C2 (en)*2013-06-182015-04-10Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геофизическая служба Сибирского отделения Российской академии наукMethod to organise continuous seismometric monitoring of engineering structures and device for its realisation

Also Published As

Publication numberPublication date
RU2010128394A (en)2012-01-20

Similar Documents

PublicationPublication DateTitle
Abboud et al.Advanced bearing diagnostics: A comparative study of two powerful approaches
US6526356B1 (en)Rocket engine gear defect monitoring method
US10203306B2 (en)Resonant signal analysis-based inspection
ES2336842T3 (en) PROCEDURE FOR THE DETECTION AND AUTOMATIC IDENTIFICATION OF DAMAGE IN BEARINGS.
Dalpiaz et al.Effectiveness and sensitivity of vibration processing techniques for local fault detection in gears
US6192758B1 (en)Structure safety inspection
JP6423219B2 (en) Safety diagnosis system for structures
US9310340B2 (en)Resonant signal analysis-based inspection of rail components
Rainieri et al.Robust output-only modal identification and monitoring of buildings in the presence of dynamic interactions for rapid post-earthquake emergency management
Yang et al.Modal properties identification of damped bridge using improved vehicle scanning method
US10001457B2 (en)Performance curve generation for non-destructive testing sensors
Jin et al.Impact-based nonlinear acoustic testing for characterizing distributed damage in concrete
Tributsch et al.An enhanced energy vibration‐based approach for damage detection and localization
JP2012208043A (en)Method and device for identifying vibration characteristic of railroad structure
Entezami et al.Acoustic analysis techniques for condition monitoring of roller bearings
Chakraborty et al.Embedded ultrasonic transmission sensors and signal processing techniques for structural change detection in the Gliwice bridge
Recoquillay et al.Source reconstruction for acoustic emission signals clustering and events nature identification. Application to a composite pipe bending test
RU2461847C2 (en)Method for continuous monitoring of physical state of buildings and/or structures and apparatus for realising said method
CN119780238A (en) A non-destructive detection method and system for concrete internal defects and compactness
JP5476413B2 (en) Diagnostic method for soundness of rotating machinery
DEmilia et al.Validation of signal processing techniques for vibration measurements
JP2002348949A (en)Dynamic seismic resistance assessment system for building
RU2816673C1 (en)Method of detecting latent defects in composite materials by standing waves
Nichani et al.Time‐domain analysis of signal morphology and features as suitable surrogates for structural monitoring
Anastasia et al.Structural Monitoring for Seismic Damage Evaluation: A Case Study

Legal Events

DateCodeTitleDescription
PD4ACorrection of name of patent owner
PC41Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date:20141121

MM4AThe patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date:20160709


[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp