содержание   ..  20  21  22  23  24  25 

Вибрационный и электрохимический методы оценки коррозионного состояния опор

Вибрационный метод. Снижение несущей способности конструкции вследствие коррозионного процесса сопровождается появлением трещин и ослаблением связей арматуры с бетоном. Разработанный в МИИТе вибрационный метод оценки коррозионного состояния без откопки основан на том, что, если к опоре кратковременно приложить механическую нагрузку, параметры возникшего колебательного процесса будут существенно зависеть от наличия трещин — поглотителей механических колебаний [15], [16]. Энергия быстрее рассеивается при колебании опор с трещинами, поэтому размах колебаний у таких опор уменьшается быстрее. Метод предполагает кратковременное приложение усилия к опоре на высоте 4—5 м (под пятой консоли) посредством «удочки» и сбрасывающего устройства, калиброванного на 50—100 кгс. Усилие должно прилагаться в направлении вдоль пути. Это воздействие возбуждает свободные колебания конструкции, фиксируемые с помощью вибродатчика-велосиметра, преобразующего механические параметры процесса в электрический сигнал. Датчик крепится к поверхности опоры на высоте 1,3—1,5 м от уровня земли и ориентируется в направлении колебаний. Обработка виброграмм сводится к определению логарифмического декремента, для неповрежденных опор типа СКУ значение его не превышает 0,22 (для опор на прямой). Появление трещин в подземной части приводит к росту декремента колебаний. Значение декремента, равное 0,4, соответствует потере половины несущей способности. Вибрационный метод используется для контроля коррозионного состояния а сочетании с электрохимическим, рассматриваемым ниже, Электрохимический метод. Электрохимический метод оценки коррозионного состояния железобетонных опор без откопки разработан в МИИТе и назван так по типу используемых в нем явлений [15], [16]. Метод заключается в поляризации арматуры калиброванным импульсом постоянного тока в течение заданного времени по цепи «арматура — земля — рельс» и анализе кривой спада потенциала после отключения источника. На рис. 37, а представлена схема измерений. Арматуру поляризуют током 0,5—2 А (в зависимости от типа опоры) в течение 1 мин, далее отключают источник и регистрируют самопишущим прибором спад потенциала, меняют полярность тока и повторяют указанную процедуру. Подключают прибор к металлическому каркасу в надземной части либо через вывод встроенного заземлителя, либо после пробивки отверстия в защитном слое бетона и обнажения арматуры. Контроль за изменением потенциала осуществляют относительно МСЭ, устанавливаемого на грунт вблизи опоры.

Как уже указывалось, электрохимический и вибрационный методы взаимно дополпяют друг друга и должны использоваться совместно. По результатам обследования этими двумя методами железобетонная конструкция относится к одной из трех категорий. К первой категории относятся опоры без коррозионных повреждений. Их декремент не превышает 0,22, а суммарный потенциал выше 0,85 В. Ко второй категории относятся опоры с коррозионными повреждениями, по не потерявшие пока ресурса несущей способности. Их суммарный потенциал ниже 0,85 В, но декремент тот же, что и для первой категории. Третья категория — это остродефектные опоры, суммарный потенциал которых ниже 0,85, а декремент выше 0,22.

Аппаратура электрохимического метода представляет собой комплект АДО-1. Комплект включает в себя блок поляризации и измерения. Емкости аккумуляторов хватает на обследование 50—60 опор. Ведется разработка прибора с цифровой индикацией переходного потенциала.

Использование метода требует исключения опор из группового заземления. Это вызвано возможностью поляризации не только обследуемой, но и других опор в групповом заземлении и может привести к ошибкам. Отключение от троса группового заземления можно не производить, если обследуемая опора является единственной «низкоомной».