Приведена информация о разработке усовершенствованной методики определения усилия в натянутых вантовых элементах по частотам собственных поперечных колебаний. Методика прошла апробацию при измерении натяжения вантовых подвесок Бугринского моста в г. Новосибирске и мониторинге усилий в вантах при строительстве моста через р. Иртыш на обходе г. Павлодара (Казахстан). Отмечены особенности методики и проведен анализ динамической работы вантовых элементов в составе мостовых конструкций. Для определения частот собственных колебаний вантовых элементов в режиме свободных колебаний применены тензо- и вибродатчики малогабаритного измерительного комплекса «Тензор МС». Процесс выделения форм собственных колебаний вантовых элементов автоматизирован. Проанализированы параметры характеристик затухания колебаний вантовых элементов. Определены относительные значения диссипации энергии по первым трем формам колебаний вантовых элементов. Для исключения случайных составляющих в спектре частот предложено использовать преобразования исходных виброграмм на основе автокорреляции. Разработан алгоритм по выделению и группированию участков колебаний от «малых» воздействий и фоновых колебаний в отдельные виброграммы. Приведены предпосылки для разработки нового метода преобразования исходного сигнала в спектр частот с разделением на составляющие. Даны предложения по разработке программного обеспечения для автоматизации процесса определения фактических усилий в вантовых элементах. Обоснована необходимость применения в качестве характеристики затухания для конструкций с широким диапазоном частот общего коэффициента затухания. Приведены примеры применения методики как для диагностики, так и при организации комплексной системы мониторинга.
Provides information on the development of an improved method of determining the forces in the tensioned cable elements own frequencies of transverse vibrations. The technique has been tested in the measurement of the tension of cable-stayed suspension Bugrinskiy Bridge in Novosibirsk and monitoring efforts in the cables during the construction of the bridge over the Irtysh River on the bypass of Pavlodar, Kazakhstan. Marked features of the technique and the analysis of the dynamic operation of cable elements in the bridge structures. To determine the natural frequencies of the suspension elements in the free vibration mode was applied tenzosensors and small-sized vibration sensors measuring complex "Tensor MS". The process of allocation of forms of natural oscillations of the suspension elements is automated. Analyzed parameters of cable elements vibration attenuation characteristics. Defined relative value of energy dissipation by the first three mode shapes of cable-stayed elements. To eliminate the random components in the frequency spectrum of the proposed use transform the original vibrogram based on autocorrelation. The algorithm for the selection and grouping of plots varying from "small effects" and background oscillations in individual vibrogram was worked out. Given the preconditions for the development of a new method of converting the original signal in the frequency range with the separation of the components. Offered to develop software to automate the process of identifying the actual effort in the cable elements. Justified the need to use the attenuation characteristics for structures with a wide frequency range total attenuation coefficient. Provided examples of application methods for both the diagnosis and in the organization of integrated monitoring system.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.