CC BY
58
за судном со скоростью б-S узлов. Внедрение сложных сигналов в параметрической аппаратуре ведется коллективом ведущих специалистов ряда городов России: Таганрога, Санкт-Петербурга, Москвы, Пушкина, Геленджика, Уральска. Ряд достижений в этой области внедрен коллективом авторов многих инновационных решений: С.П. Тарасовым, В.И. Тимошенко и др. (ТРТУ, г. Таганрог) [4, З] в практику создания новых гидроакустических систем нового поколения.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Шнеерсон М.Б., Майоров В.В. Наземная невзрывная сейсморазведка. - М.: Недра, 19SS.
2. GLORIA. DEEP OCEAN SURVEY. Рекламный проспект. - The Marconi Company Limited, 19S7.
3. Руководство по эксплуатации ГЛБО “Океан”. АЮК. 077.00.00.000 РЭ. - Геленджик: НИПИокеангеофизика, 1991.
4. Воронин В.А., Тарасов С.П., Тимошенко В.И. Гидроакустические параметрические системы. - Ростов на Дону: Ростиздат, 2004. - 40с.
З. Тарасов С.П. Нелинейное взаимодействие акустических волн в задачах гидролокации // Автореферат диссертация на соискание ученой степени доктора техн. наук. - Таганрог: ТРТУ, 199S. - С. 410.
А.В. Воронин, В.А. Воронин, П.П. Пивнев
К ВОПРОСУ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПОДВОДНЫХ И ЗАИЛЕННЫХ ЧАСТЕЙ ОПОР МОСТОВ
Контроль состояния заиленных и подводных частей опор мостов связан с безопасностью эксплуатации мостов. Большое количество мостов в мире построено многие десятки лет назад и первоначальное расположение опор и их подушек относительно поверхности грунта не соответствует их нынешнему состоянию. Это связано с тем, что течение реки размывает грунт у свай с одной стороны и намывает с другой, давление моста на опоры деформирует фундаменты (подушки) опор, при этом части, расположенные первоначально в грунте, могут оказаться в воде над грунтом, что приводит к их большому износу.
Состояние и расположение частей опор мостов в настоящее время контролируется в недостаточной мере, поскольку части, расположенные над грунтом, еще можно проконтролировать, например, оптическим способом, а части, расположенные под грунтом, этим способом не проконтролируешь.
В настоящей работе приведены результаты экспериментальных работ по контролю частей опор моста акустическими методами. Для проведения этих работ использовались два вида акустических приборов: гидролокатор бокового обзора и параметрический профилограф. Гидролокатор бокового обзора позволяет просматривать поверхность дна водоема, определять рельеф дна, в том числе и у опоры, и обнаруживать различные объекты, расположенные на дне и над дном. Параметрический профилограф за счет узкого безлепесткового луча на низких частотах позволяет обнаружить объекты в грунте до его глубин 10 - З0 м и поэтому может применяться для контроля положения подгрунтовой части опор моста и их фундаментов. Ниже приведены результаты экспериментальных работ по контролю частей опор моста на реке Хан в районе Сеула.
На рис. 1 приведены эхограммы опор моста и рельефа грунта в районе опор моста для тройной и двойной опор, полученные гидролокатором бокового обзора
S6
с рабочей частотой 260 кГц, длительностью зондирующего импульса 32 мс и полосой зондирующего широкополосного сигнала 32 кГц.
Рис. 1. Эхограммы опор и грунта в районе опор моста
Длинный зондирующий импульс позволяет увеличить энергию зондирующего сигнала, тем самым расширить диапазон просматриваемого участка дна водоема, а широкая полоса сигнала определяет высокую разрешающую способность по дистанции при оптимальной его обработке. Разрешающую способность гидролокатора в горизонтальной плоскости определяет ширина характеристики направленности, которая в используемом приборе составила 1 градус.
Приведенные эхограммы показывают, что фундаменты опор расположены над грунтом, хотя по проекту они должны быть расположены в грунте. В районе опор моста грунт неровный. Светлыми точками показаны выступающие части грунта, а темными - тени от возвышающихся частей грунта и ямы на дне. То есть по эхо-грамме можно судить о взаимном расположении частей опор моста и грунта.
На рис. 2 показаны эхограммы опор моста, полученные с помощью параметрического профилографа для тех же опор, что и в предыдущем случае.
Для контроля использовался параметрический профилограф со следующими параметрами сигнала: длительность импульса - 8 мс, полоса рабочих частот - 7-15 кГц, вид сигнала - линейно-частотно-модулированный с девиацией - 8 кГц. Ширина характеристики направленности параметрической антенны - 3 градуса во всем диапазоне разностных частот. Средняя частота сигнала накачки - 140 кГц [1].
На эхограмме рис. 2 приведены следующие обозначения: 1 - верх фундамента опоры; 2 - кратное отражение, соответствующее верху фундамента опоры; 3 - отражение от низа фундамента опоры; 4 - подушка опоры. Верхняя светлая линия -запись рельефа грунта, а нижняя линия - кратное отражение от грунта.
Анализ эхограмм показывает, что в районе расположения опор грунт вымыт и верхняя часть фундамента опоры располагается над грунтом. Можно определить положение нижней части фундамента опоры и расположение подушки, на которой находится фундамент.
Таким образом, применение гидроакустических технологий в экспериментальных работах по контролю расположения частей опор моста, таких как использование гидролокаторов бокового обзора с высокой разрешающей способностью и параметрических профилографов со сложным сигналом, позволило оценить расположение как подводной , так и надводной частей опор моста, что говорит о возможности построения приборов контроля и разработки технологии контроля.
•г,-|
|
]
I—]
1<Г)
Рис. 2. Эхограммы трех фундаментов опор моста
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Воронин В.А., Тарасов С.П., Тимошенко В.И. Гидроакустические параметрические системы. - Ростов-на-Дону: Росиздат, 2004. - 368 с.
В.А. Воронин, П.П. Пивнев, В.В. Кобзев
ВОПРОСЫ МОНИТОРИНГА БИОМАССЫ СИНЕ-ЗЕЛЕНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ АНТЕНН
Сине-зеленые водоросли в больших количествах развиваются в пресных водах, вызывая цветение воды, что приводит к гибели рыб. Азовское море, особенно Таганрогский залив, относится к пресноводным водоемам, и в течение лета в нем развивается огромное количество сине-зеленых водорослей.
Экологи заметили нарушение естественного соотношения содержания азота и фосфора в водах Азовского моря. Вместо среднемноголетнего отношения азот/фосфор, равного 10:1, эта величина постепенно достигла значения 20:1. Между тем, азот и фосфор - необходимый кормовой ресурс для водорослей, которые, в свою очередь, служат пищей для других живых существ. Когда в море отношение запасов азота к запасам фосфора близко к отношению азот/фосфор в клетках водо-
‘V
***
г.;
■■ ' 1 . ■■ ■■ ** , ' ^ ^ ■
■ ' : ■ ■" ■ ■ ■' ■ ■ ■ -■ , й/' >
■ . .■ ■■ . . 1 ■ Ч‘ .. ■ ■. V .*) < ...» ■
1 • ■ .■ , . ■ , м 1 I 1 -1 ■. - 11 ■ *У: . -
■■ ■■ . . ■- , ■ - . . ■
1.• ■ г ■■■■■ ;■ ■' \ : . ■
V.:' .."’с/■ .
