Claims (19)
1. Способ определения устойчивости зданий и сооружений, включающий возбуждение колебаний испытуемого объекта на собственных частотах воздействием на него последовательности ударных импульсов малой амплитуды, измерение колебаний с помощью установленных на объекте датчиков, суммирование колебаний по амплитуде и определение динамических характеристик объекта по измеренным параметрам суммарных колебаний, отличающийся тем, что экспериментально определяют значения поверхностной прочности, и/или объемной прочности, и/или параметры армирования элементов конструкции объекта, и/или осадки, и/или сдвиги, и/или крены объекта, и/или глубину залегания фундамента, и/или его поверхностную прочность, и/или его объемную прочность, и/или период собственных колебаний грунта под объектом, и/или вокруг него, измеренный, по меньшей мере, по первому тону колебаний и/или логарифмический декремент их затуханий, и/или уровень грунтовых вод, колебания возбуждают ударным устройством, по меньшей мере, в одном из направлений, параллельных осям расположения объекта в пространстве по длине, ширине и высоте, сравнивают периоды собственных колебаний, вычисленных, по меньшей мере, по первому тону колебаний и/или логарифмический декремент их затуханий от, по меньшей мере, одного датчика, расположенного на объекте на максимальном удалении от места возбуждения колебания вдоль траектории распространения колебаний по данному направлению с нормированными значениями таковых для данной конструкции и материалов объекта и при превышении разницы значений более чем на ошибку измерения, по меньшей мере, один датчик перемещают по направлению к месту возбуждения колебаний вдоль траектории распространения колебаний по данному направлению до получения минимальных измеренных значений периода собственных колебаний элементов конструкции объекта, участок конструкции объекта от максимального значения периода собственных колебаний до его минимального значения экспериментально исследуют на наличие дефектов, экспериментально рассчитывают зависимость ускорения объекта от, по меньшей мере, одной пространственной координаты для, по меньшей мере, одной частоты колебаний, все полученные экспериментальные значения считают исходными данными для сравнения с данными теоретических моделей, рассчитанных для данной конструкции объекта и материалов изготовления и определения устойчивости зданий и сооружений методом экспертных оценок, при этом в случае нахождения объекта в сейсмоопасной зоне учитывается соотношение периодов собственных колебаний и/или логарифмических декрементов их затуханий грунта и элементов конструкции объекта.1. A method for determining the stability of buildings and structures, including the excitation of vibrations of the test object at natural frequencies by exposure to a sequence of shock pulses of small amplitude, measuring the vibrations using sensors installed on the object, summing the oscillations in amplitude and determining the dynamic characteristics of the object from the measured parameters of the total oscillations, characterized in that experimentally determine the values of surface strength and / or bulk strength, and / or parameters of the army of structural elements of the object, and / or precipitation, and / or shifts, and / or rolls of the object, and / or the depth of the foundation, and / or its surface strength, and / or its bulk strength, and / or the period of natural vibrations of the soil under object, and / or around it, measured at least by the first tone of the oscillations and / or the logarithmic decrement of their attenuation, and / or the level of groundwater, the oscillations are excited by a percussion device in at least one of the directions parallel to the axes of location object in space along the length, width and height, compare the periods of natural oscillations calculated at least by the first tone of the oscillations and / or the logarithmic decrement of their attenuation from at least one sensor located at the object at the maximum distance from the place of excitation of the oscillation along the path of propagation of oscillations in this direction with normalized values of those for a given structure and materials of the object and if the difference in values is exceeded by more than a measurement error, at least one sensor is moved towards m the frequency of natural vibrations along the path of propagation of oscillations in this direction until the minimum measured values of the period of natural vibrations of the structural elements of the object are obtained, the site of the construction of the object from the maximum value of the period of natural vibrations to its minimum value is experimentally examined for defects, experimentally calculate the dependence of the acceleration of the object on at least at least one spatial coordinate for at least one oscillation frequency, all obtained The experimental values are considered as initial data for comparison with the data of theoretical models calculated for a given construction of an object and materials of manufacture and determination of the stability of buildings and structures by expert estimates, while in case the object is in a seismically dangerous zone, the ratio of periods of natural vibrations and / or logarithmic decrements is taken into account their soil attenuation and structural elements of the object.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве исходных данных дополнительно считают также число подземных и/или наземных коммуникаций, и/или уровень вибронагрузки от транспортных потоков, и/или от строительно-монтажных работ, и/или от промышленных сооружений, и/или степень агрессивности окружающей среды для строительных конструкций.2. The method according to claim 1, characterized in that the number of underground and / or ground communications, and / or the level of vibration load from traffic flows, and / or from construction and installation works, and / or industrial structures, and / or the degree of environmental aggressiveness for building structures.
3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что все полученные экспериментальные значения считают входными данными для машинного расчета устойчивости зданий и сооружений.3. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that all the obtained experimental values are considered input data for the machine calculation of the stability of buildings and structures.
4. Способ по любому из пп.2 и 3, отличающийся тем, что является их сочетанием.4. The method according to any one of claims 2 and 3, characterized in that it is a combination thereof.
5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что ударное устройство представляет собой механическое устройство, или/и электрическое устройство, или/и электромеханическое устройство, или/и магнитное устройство, или/и электромагнитное устройство, или/и гидравлическое устройство, или/и взрывное устройство, или/и устройство возбуждения гармонических или/и специальных колебаний.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the shock device is a mechanical device, and / or an electrical device, and / or an electromechanical device, and / or a magnetic device, and / or an electromagnetic device, and / or a hydraulic device, and / or an explosive device, and / or a device for exciting harmonic and / or special vibrations.
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что место возбуждения колебаний выбирают в любой точке на объекте или/и вне его.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the place of excitation of the vibrations is chosen at any point on the object and / or outside it.
7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что ударное воздействие на объект осуществляют воздействием микросейсмического фона природного или/и техногенного характера.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the impact on the object is carried out by exposure to a microseismic background of a natural or / and technogenic nature.
8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один датчик располагают на максимально возможном для данной конструкции объекта удалении от места возбуждения колебаний вдоль траектории их распространения по данному направлению.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that at least one sensor is located at the maximum possible distance for the given structure of the object from the point of excitation of vibrations along the path of their propagation in this direction.
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что датчики располагают с заданным шагом вдоль траектории распространения колебаний по данному направлению, измеряют периоды собственных колебаний, по меньшей мере, по первому тону колебаний, сравнивают их значения от соседних датчиков вдоль траектории распространения колебании по данному направлению, при наличии разности в значениях, превышающей ошибку измерения участок конструкции объекта между этими датчиками экспериментально исследуют на наличие дефектов.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the sensors are arranged with a predetermined step along the path of propagation of vibrations in this direction, the periods of natural vibrations are measured, at least in the first tone of vibrations, their values are compared from neighboring sensors the propagation path of oscillations in this direction, if there is a difference in values greater than the measurement error, the site of the object’s structure between these sensors is experimentally examined for defects.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что датчики располагают с равномерным или неравномерным или в сочетании равномерного и неравномерного шага вдоль траектории распространения колебаний по данному направлению, при этом сигналы с датчиков снимают параллельным или последовательным или в сочетании параллельного и последовательного способов.10. The method according to claim 9, characterized in that the sensors are arranged with a uniform or uneven or combined uniform and uneven step along the path of propagation of oscillations in this direction, while the signals from the sensors are removed in parallel or serial or in a combination of parallel and serial methods.
11. Система для определения устойчивости зданий и сооружений, содержащая блок ударного устройства, блок формирования электрического синхроимпульса, блок преобразования колебаний в электрический сигнал, блок аналого-цифрового преобразования электрического сигнала, блок цифрового запоминающего устройства и блок управления цифровым запоминающим устройством, отличающаяся тем, что в систему дополнительно включены блок ввода экспериментальных и/или расчетных значений поверхностной прочности, и/или объемной прочности, и/или параметров армирования элементов конструкции объекта, и/или осадков, и/или сдвигов, и/или кренов объекта, и/или глубины залегания фундамента, и/или его поверхностной прочности, и/или его объемной прочности, и/или периода собственных колебаний грунта под объектом и/или вокруг него, измеренного, по меньшей мере, по первому тону колебаний и/или уровня грунтовых вод, блок сравнения экспериментальных данных с нормированными данными, рассчитанными для данных конструкции и материалов испытуемого объекта и состава грунта под ним и/или вокруг него и блок воспроизведения полученных данных, связанные по шинам управления и данных между собой и с остальными функциональными блоками системы.11. A system for determining the stability of buildings and structures, comprising a shock device unit, an electric clock pulse generating unit, an oscillation to electric signal converting unit, an analog-to-digital electric signal converting unit, a digital storage unit, and a digital storage control unit, characterized in that the system further includes an input unit for experimental and / or calculated values of surface strength and / or bulk strength and / or ar parameters of the structural elements of the object, and / or precipitation, and / or shear, and / or roll of the object, and / or the depth of the foundation, and / or its surface strength, and / or its bulk strength, and / or the period of natural vibrations of the soil under object and / or around it, measured at least by the first tone of vibrations and / or groundwater level, a unit for comparing experimental data with normalized data calculated for the construction data and materials of the test object and soil composition under it and / or around it and playback unit received reference data associated by control and data buses to each other and with the other functional blocks of the system.
12. Система по п.11, отличающаяся тем, что все указанные функциональные блоки или их часть связаны между собой по шинам управления и данных беспроводной связью.12. The system according to claim 11, characterized in that all of these functional blocks or part of them are interconnected via control buses and data by wireless communication.
13. Система по любому из пп.11 и 12, отличающаяся тем, что в ней отсутствует блок ударного устройства, а его функцию выполняет микросейсмический фон природного или/и техногенного характера.13. The system according to any one of paragraphs.11 and 12, characterized in that it does not have a shock device block, and its function is performed by a microseismic background of a natural or / and technogenic nature.
14. Система по любому из пп.11-13, отличающаяся тем, что все функциональные блоки системы или их часть размещены на стационарном пункте.14. The system according to any one of paragraphs.11-13, characterized in that all the functional blocks of the system or part of them are located at a stationary point.
15. Система по любому из пп.11-13, отличающаяся тем, что все функциональные блоки системы или их часть размещены на мобильном пункте.15. The system according to any one of paragraphs.11-13, characterized in that all the functional blocks of the system or part of them are placed on a mobile point.
16. Система по любому из пп.14 и 15, отличающаяся тем, что система является комбинацией стационарного и мобильного пунктов.16. The system according to any one of paragraphs.14 and 15, characterized in that the system is a combination of fixed and mobile points.
17. Система по любому из пп.11-16, отличающаяся тем, что блок воспроизведения выполнен в виде блока вывода данных, и/или блока визуального отображения, и/или блока акустического отображения, и/или блока печати.17. The system according to any one of paragraphs.11-16, characterized in that the playback unit is made in the form of a data output unit, and / or a visual display unit, and / or an acoustic display unit, and / or a print unit.
18. Система по п.17, отличающаяся тем, что блок воспроизведения выполнен с возможностью отображения, по меньшей мере, одномерного изображения или/и голографического изображения.18. The system according to 17, characterized in that the playback unit is configured to display at least a one-dimensional image and / or a holographic image.
19. Система по любому из пп.11-18, отличающаяся тем, что блок ввода выполнен в виде блока ввода данных, и/или блока ввода оптических изображений, и/или блока ввода акустической информации.19. The system according to any one of paragraphs.11-18, characterized in that the input unit is made in the form of a data input unit, and / or an optical image input unit, and / or an acoustic information input unit.