Акустико-эмиссионный способ контроля изменения устойчивости обработанного твердеющими веществами грунтового массива
акустическая эмиссия искусственное упрочнение напряженное состояние несущая способность температурный режим грунты
Изобретение относится к инженерно-геологическим изысканиям, в частности к способам определения изменения устойчивости грунтовых оснований, подвергнутых химико-физическому закреплению. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей способа за счет обеспечения возможности определения изменения устойчивости обработанного твердеющими веществами грунтового массива, вмещающего фундаменты, предназначенные для размещения на них зданий и сооружений, и повышение производительности контроля состояния геосреды методом акустической эмиссии. В способе в грунтовом основании размещают излучатели упругих волн и зонды, каждый из которых содержит нагревательный элемент, приемный акустический преобразователь и термометр. Дополнительно в зондах могут размещаться другие датчики, например, давления. Отбирают образцы грунта с обследуемого массива и отверждают их по той же технологии, которая применена для упрочнения массива. На таких образцах устанавливают соответствие параметров АЭ стадиям деформированного состояния грунта и его характеристикам по стандартизованным методикам, например, по ГОСТ 21153.2. С помощью зондов циклически прогревают грунтовый массив и регистрируют акустическую эмиссию (АЭ), как стимулированную в геосреде нагревом, так и при ее прозвучивании упругими волнами. Определяют значения активности и длительности импульсов АЭ, усредненные за время прогрева грунта до рабочей температуры и за часть интервала выдержки на этой температуре. Определяют значения амплитуды, числа выбросов в импульсе, энергии источника прошедших через грунт сигналов, усредненные за время прозвучивания грунта упругими волнами до его первого прогрева и за интервал прозвучивания, производимого в каждом цикле выдержки грунта на рабочей температуре после завершения регистрации значений активности и длительности импульсов АЭ, используемых для определения усредненных величин этих параметров по стадии выдержке грунта на постоянной температуре. Рассчитывают приведенный в заявке на изобретение показатель, объединяющей все вышеперечисленные величины. Сопоставляя натурные значения указанного показателя между собой и с полученными на образцах эталонными значениями и соответствующими результатами их испытаний по стандартизованным методикам, судят о изменении устойчивости грунтового массива.
В данном акустико-эмиссионном способе контроля изменения устойчивости обработанного твердеющими веществами грунтового массива за счет применения новых подходов к организации измерительной сети и к получению полезной информации достигается возможность проведения контроля грунтового массива, подвергнутого любому способу химико-физического закрепления, не ограничиваясь только контролем устойчивости грунтовых оснований зданий и сооружений в условиях криолитозоны и (или) исследованием качества и процесса формирования искусственно создаваемых ледопородных ограждений, а также, за счет обеспечения повышения частоты сбора измерительных данных, достигается возрастание производительности контроля состояния геосреды методом акустической эмиссии и создается возможность снижения рисков, связанных с пропуском или запоздалой идентификацией предвестников формирования оползневых явлений, просадок оснований и фундаментов, разрушения несущих конструкций инженерных сооружений, например, по причине выпирания локального участка расположенного под ними грунтового массива, затоплений в связи с разрушением оснований гидротехнических сооружений и других такого рода чрезвычайных ситуаций, обусловленных потерей грунтовым массивом стабильности
Евгений
Новиков
Александрович
Доцент
Кандидат технических наук
Доцент
L-5792-2014
55235147200
213202
https://misis.ru/files/-/98fdf5584ee1fe44794151da7f76e649/fizgeo_novikov_e_a.pdf
0000-0002-6997-1097
РОССИЯ
Елена
Босова
Владимировна
Главный специалист ОПКиАНД по доверенности №29-312 от 03.02.2021 г.
РОССИЯ
67.21.17
Инженерно-геологические изыскания в строительстве
02.07.IX
ENGINEERING, GEOLOGICAL
01.05.LE
GEOSCIENCES, MULTIDISCIPLINARY
01.03.AA
ACOUSTICS
Евгений
Новиков
Александрович
разработка методических подходов к постановке экспериментов, обработке и интерпретации измерительно информации, легшей в основу РИД, патентный поиск, подготовка заявки на изобретение
РОССИЯ
Евгений
Клементьев
Андреевич
экспериментальное установление закономерностей между параметрами акустической эмиссии обработанных твердеющими растворами грунтов при их термомеханическом нагружении, с одной стороны, и изменением их прочностных свойств - с другой
РОССИЯ
РНФ
Российский научный фонд
1137799022261
Организация
Организации, учрежденные юридическими лицами или гражданами, или юридическими лицами и гражданами совместно
Фонды
МИСиС, НИТУ "МИСиС"
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
1027739439749
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения