Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Superpřesné určování svislých průhybů mostních konstrukcí metodou pozemní radarové interferometrie Ing. Milan Talich, Ph.D. Ústav teorie informace a automatizace.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Superpřesné určování svislých průhybů mostních konstrukcí metodou pozemní radarové interferometrie Ing. Milan Talich, Ph.D. Ústav teorie informace a automatizace."— Transkript prezentace:

1 Superpřesné určování svislých průhybů mostních konstrukcí metodou pozemní radarové interferometrie Ing. Milan Talich, Ph.D. Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v.v.i. Pod Vodárenskou věží 4, , Praha 8 Setkání geodetů 2013, 6. až 8. června 2013, hotel Akademie - Naháč

2 Základní principy radarové interferometrie

3 Princip určování průhybů mostů d=d p ·R/h Veškeré posuny jsou měřeny ve směru záměry a přepočteny na svislé průhyby

4 Pozemní interferometrický radar IBIS-FS Výrobce: Ingegneria Dei Sistemi S.p.A., Itálie Zastoupení v ČR: Geodézie Ledeč nad Sázavou s.r.o. • frekvenční pásmo 17.1 až 17.3 GHz (Ku) • dosah až 500m • směrodatná odchylka určených poklesů 0,01 až 0,5mm • frekvence vyhodnocených dat až 100 Hz (100 hodnot za sekundu) • délková rozlišovací schopnost neboli min. vzdálenost mezi sledovanými body ve směru záměry je 0,75m

5 Ověření přesnosti určování posunů Metodou komparace = porovnáním s geodetickým určením změn délky (měření dvěma nezávislými metodami v nepříznivých polních podmínkách): • radarové interferometrické měření změn délky testovací základny 39 m dlouhé • geodetické určení délky téže testovací základny dálkoměrem totální stanice SOKKIA NET1AX • speciální mikrometrické zařízení k vynucení posunů o známých velikostech • cíleno na kovový koutový odražeč pro radar a skleněný odrazný hranol pro dálkoměr • oba pevně spojeny a společně připevněny k mikrometrickému šroubu • rozlišovací schopnost mikrometrického šroubu je 0.01 mm

6 Ověření přesnosti určování posunů Pohled na místo komparace ve směru záměry

7 Ověření přesnosti určování posunů Grafy posunů o velikosti 1mm měřených totální stanicí a radarem SOKKIA NET1AX radar IBIS-S

8 Ověření přesnosti určování posunů Grafy posunů o velikosti 0,5mm měřených totální stanicí a radarem SOKKIA NET1AX radar IBIS-S

9 Ověření přesnosti určování posunů Grafy posunů o velikosti 0,1mm měřených totální stanicí a radarem SOKKIA NET1AX radar IBIS-S

10 Ověření přesnosti určování posunů Vnitřní šum radaru v klidové fázi v polních podmínkách = cca 0,005mm

11 Metody sledování posunů radarovou interferometrií Dynamické sledování: • Obvykle krátkodobé sledování (cca 1 hodina) s vysokou frekvencí až 100 Hz (100 údajů za sekundu) • využíváno u většiny aplikací IBIS-FS kde se očekávají rychlé změny polohy sledovaného objektu Statické sledování: • dlouhodobé sledování s nízkou frekvencí od 0,5 Hz (od 1 údaj za 2 sekundy) • využití v případech kde se očekávají pomalé (dlouhodobé) změny polohy sledovaného objektu

12 Výhody radarové interferometrie • bezkontaktní metoda sledování dálkovým přístupem, • rychlá a jednoduchá instalace a měření, • vysoká přesnost (až 0,01mm) a vysoká frekvence (až 100 Hz), • současné přímé sledování velkého počtu bodů - celého mostu, nebo jeho vybrané části (závisí na rozměrech mostu) • kontinuální sledování a sběr dat o dynamickém přetvoření celého objektu (sledování rizikových objektů apod.), • v reálném čase, za běžného provozu nebo při kontrolním měření a při extrémním zatížení - zátěžové zkoušky

13 Způsob sledování mostů Schéma současného sledování celého mostu nebo jeho vybrané části

14 Příklad umístění radaru pod mostem

15 Kovové mosty – přirozené odražeče

16 Betonové mosty – koutové odražeče

17 Svislé pohyby odražeče v klidové fázi Zkouška uchycení koutového odražeče na betonovém mostě

18 Svislé pohyby odražeče vyvolané bušením na konec nosné tyče dlouhé cca 0,5 m

19 Výsledky • hodnoty a grafy vývoje poklesů u všech sledovaných bodů v průběhu celého měření s přesností až 0,01 mm • detailní vyhodnocení vybraných poklesů při průjezdu vozidel • frekvenční analýza (periodogram) – určení rezonančních frekvencí konstrukce (v rozsahu až do 50 Hz) • různé druhy vizualizací a animací dynamických změn • podrobná data pro následné vyhodnocení statikem

20 Železniční most Rataje nad Sázavou

21 Poklesy u vybraných sledovaných bodů

22 Silniční betonový most na silnici I/19 u Pelhřimova

23 Svislé pohyby během 10 min měření Svislé pohyby koutových odražečů č. 1,2,6 a 3

24 Detailní vyhodnocení max. poklesů Svislé pohyby koutových odražečů č. 1,2,6 a 3 v čase 170 až 200s

25 Frekvenční analýza Periodogram svislých pohybů v čase 188 až 200s

26 Zátěžové zkoušky

27 Vizualizace výsledků

28 Závěr V praxi lze využít principů pozemní radarové interferometrie k: • bezkontaktnímu určování svislých průhybů mostních konstrukcí s přesností až 0,01 mm v reálném čase, • v reálném čase zachytit kmitání sledovaného objektu s frekvencí až 50 Hz a následnou frekvenční analýzou určit hlavní frekvence kmitání, • průhyby lze určovat najednou na více místech objektu, například v případě mostní konstrukce na bodech rozmístěných na mostovce ve vzdálenostech po jednom či více metrech, • to umožňuje získat jak celkovou tak i podrobnou informaci o chování konstrukce při jejím dynamickém zatížení a sledovat tím vliv průjezdů ať už jednotlivých vozidel či jejich skupin.

29 Tento příspěvek byl podpořen projektem: „Výzkum možností pozemního InSAR pro určování deformací rizikových objektů a lokalit“ č. FR-TI4/436 v programu TIP Ministerstva průmyslu a obchodu ČR. Příjemce podpory: Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v.v.i. Další účastník řešení: Geodézie Ledeč nad Sázavou, s.r.o. Kontaktní osoba:Ing. Milan Talich, Ph.D., tel: , V prezentaci byly použity materiály a výsledky měření firem Geodézie Ledeč n/S s.r.o. a IDS S.p.A. Děkuji za pozornost Ústav teorie informace a automatizace AV ČR, v.v.i. Geodézie Ledeč nad Sázavou s.r.o.


Stáhnout ppt "Superpřesné určování svislých průhybů mostních konstrukcí metodou pozemní radarové interferometrie Ing. Milan Talich, Ph.D. Ústav teorie informace a automatizace."

Podobné prezentace


Reklamy Google