RU2737176C1 - Method of seismic-acoustic quality monitoring of embedded building structures concreting - Google Patents
Method of seismic-acoustic quality monitoring of embedded building structures concreting Download PDFInfo
- Publication number
- RU2737176C1 RU2737176C1 RU2019138987A RU2019138987A RU2737176C1 RU 2737176 C1 RU2737176 C1 RU 2737176C1 RU 2019138987 A RU2019138987 A RU 2019138987A RU 2019138987 A RU2019138987 A RU 2019138987A RU 2737176 C1 RU2737176 C1 RU 2737176C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seismoacoustic
- ground
- concreting
- wall
- receivers
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
- E02D7/02—Placing by driving
- E02D7/04—Hand (-actuated) pile-drivers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/38—Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
- G01N33/383—Concrete or cement
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/001—Acoustic presence detection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/28—Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
- G01V1/282—Application of seismic models, synthetic seismograms
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства в грунте заглубленных железобетонных или бетонных конструкций, возводимых способом «стена в грунте», а также контроля качества бетонирования данных конструкций.The invention relates to the field of construction in the ground of buried reinforced concrete or concrete structures, erected by the "wall in the ground" method, as well as quality control of the concreting of these structures.
Известен способ и устройство для проведения межскважинных сейсмических исследований подземных структур, заключающийся в создании сейсмического события в одной скважине, называемой «скважина воздействия», и измерением события в другой скважине, называемой «скважина мониторинга», при этом для эффективности межскважинных исследований запись сейсмического события скважинным инструментом в скважине воздействия на пласт должна быть точно синхронизирована с записью сейсмического события другим инструментом в скважине мониторинга (Патент РФ №2439621, опубл. от 10.01.2012, Бюл. №1).There is a known method and device for conducting cross-well seismic studies of underground structures, which consists in creating a seismic event in one well, called "impact well", and measuring an event in another well, called "monitoring well", while recording a seismic event by a well the tool in the well, stimulation must be precisely synchronized with the recording of a seismic event by another tool in the monitoring well (RF Patent No. 2439621, publ. from 01/10/2012, bull. No. 1).
Однако данный способ предназначен для сейсмических исследований при разведке нефтегазовых месторождений и требует значительной модификации для исследования сплошности железобетонных конструкций.However, this method is intended for seismic studies in the exploration of oil and gas fields and requires significant modification to study the continuity of reinforced concrete structures.
Известен скважинный источник сейсмоакустических сигналов содержащий верхний цилиндр с отверстиями, в котором смонтирован компенсатор давления, средний цилиндр, в котором смонтирован витой магнитострикционный преобразователь, помещенный в электроизоляционную жидкость, нижний цилиндр с окнами, в котором смонтирована излучающая насадка и отражающий конус (Авторское свидетельство СССР №1354147, опубл. от 23.11.1987).A well-known borehole source of seismoacoustic signals containing an upper cylinder with holes, in which a pressure compensator is mounted, a middle cylinder, in which a twisted magnetostrictive transducer is mounted, placed in an electrical insulating liquid, a lower cylinder with windows, in which a radiating nozzle and a reflecting cone are mounted (USSR author's certificate No. 1354147, publ. From 11/23/1987).
Известно устройство цифровой сейсмоакустической станции, предназначенной для сейсмоакустической разведки при межскважинном исследовании структуры почвы, содержащее источник упругих колебаний, подключенный к генератору, связанному со схемой запуска, вход которой связан с выходом приемника, соединенного радиоволновой связью с передатчиком, связанным последовательно с цифроаналоговым преобразователем, интерфейсом системы излучения и выходом блока синхронизации, вход которого связан последовательно с интерфейсом системы приема, блоком памяти, аналого-цифровым преобразователем, блоком ключей, демультиплексором, мультиплексором, блоком усилителей, к которому подключены n приемников упругих колебаний, при этом блок синхронизации связан с выходом блока управления, связанным с выходом блока введения информации и входом цифровой вычислительной машины, выходы которой соединены с устройством видеомультипликации и устройством регистрации. (Заявка на изобретение РФ №5033943, опубл. от 27.12.1996).There is a known device for a digital seismoacoustic station intended for seismoacoustic exploration during cross-well study of the soil structure, containing a source of elastic vibrations connected to a generator connected to a starting circuit, the input of which is connected to the output of a receiver connected by radio wave communication to a transmitter connected in series with a digital-to-analog converter, an interface of the radiation system and the output of the synchronization unit, the input of which is connected in series with the interface of the receiving system, a memory unit, an analog-to-digital converter, a key unit, a demultiplexer, a multiplexer, an amplifier unit to which n receivers of elastic oscillations are connected, while the synchronization unit is connected to the output of the unit control connected to the output of the information input unit and the input of a digital computer, the outputs of which are connected to a video animation device and a recording device. (Application for the invention of the Russian Federation No. 5033943, publ. From 27.12.1996).
Известен способ возведения сборно-монолитной конструкции «стена в грунте», включающий выполнение траншеи заходками, установку в пределах заходки сборных элементов с криволинейными выемками и бетонирование между парами смежных сборных элементов монолитных участков стены (Филатов А.Л. "Возведение сооружений методом стена в грунте". Киев: Будивильник, 1976, с. 143).There is a known method of erecting a prefabricated-monolithic structure "wall in the ground", including the execution of a trench with taps, installation within the run-in of prefabricated elements with curved grooves and concreting between pairs of adjacent prefabricated elements of monolithic wall sections (Filatov A.L. "Construction of structures by the method of wall in the ground ". Kiev: Alarm, 1976, p. 143).
Однако возводимая этим способом стена не имеет непрерывного поперечного армирования, что отрицательно сказывается на надежности стены, а также требует проведения сложных работ при необходимости гидроизоляции в обводненных грунтах.However, the wall erected in this way does not have continuous transverse reinforcement, which negatively affects the reliability of the wall, and also requires complex work if waterproofing is required in flooded soils.
Известен способ возведения подземных монолитных железобетонных сооружений методом "стена в грунте", состоящий из последовательных операций разработки траншеи в пределах одной захватки по длине "стены" под защитой бурового раствора, опускания в траншею арматурного каркаса, бетонирования захватки путем подачи бетонной смеси в нижнюю часть траншеи, заполнения ее бетонной смесью и одновременного вытеснения на поверхность бурового раствора, выполнения аналогичных операций на соседней (через одну) захватке, затем на пропущенной и т.д. (Патент РФ №2354779, опубл. от 10.05.2009, Бюл. №13).A known method of erecting underground monolithic reinforced concrete structures using the "wall in the ground" method, consisting of sequential operations of the development of a trench within one capture along the length of the "wall" under the protection of drilling mud, lowering the reinforcement cage into the trench, concreting the capture by supplying concrete mixture to the lower part of the trench , filling it with a concrete mixture and simultaneously displacing the drilling mud to the surface, performing similar operations on an adjacent (through one) grip, then on a missed one, etc. (RF patent No. 2354779, publ. From 05/10/2009, bull. No. 13).
Однако при использовании данного способа возведения строительной конструкции «стена в грунте» могут возникнуть такие недостатки, как, низкое качество возведенной подземной конструкции, вызванное особенностями бетонирования в грунтовой опалубке (перемешивание бетона с глинистым раствором, возможность образования непробетонированных пустот и др.), а также невозможность проверки качества панели до разработки котлована.However, when using this method of erecting a “wall in the ground” building structure, such disadvantages as the low quality of the erected underground structure caused by the peculiarities of concreting in the soil formwork (mixing concrete with clay mortar, the possibility of the formation of non-concreted voids, etc.) may arise, as well as the impossibility of checking the quality of the panel before the development of the pit.
Известно устройство для определения монолитности бетонных изделий, содержащее возбудитель свободных колебаний и приемник свободных колебаний, подключенных соответственно к генератору звуковой чистоты и индикатору измерений (Авторское свидетельство СССР №251890, опубл. от 10.09.1969, Бюл. №28).A device for determining the solidity of concrete products is known, containing a free vibration exciter and a free vibration receiver connected respectively to a sound purity generator and a measurement indicator (USSR author's certificate No. 251890, publ. From 09/10/1969, bull. No. 28).
Недостатком данного устройства является возможность определения сплошности только поверхностей бетонных и железобетонных сооружений и отсутствие возможности применения для обнаружения дефектов бетонирования заглубленных строительных конструкций, возводимых методом «стена в грунте».The disadvantage of this device is the ability to determine the continuity of only the surfaces of concrete and reinforced concrete structures and the lack of the possibility of using for the detection of defects in the concreting of buried building structures, erected by the "wall in the ground" method.
Способ сейсмоакустического контроля качества бетонирования заглубленных строительных конструкций, состоящий в выявлении дефектов бетонирования заглубленных железобетонных и бетонных конструкций на основе регистрации скорости распространения сейсмических волн и включающим условное разбиение конструкции на участки, в пределах которых проводится операции сейсмоакустического метода определения качества бетонирования, возбуждение механических колебаний в строительной конструкции, измерение их параметров в контролируемой точке конструкции и выявление зон с градиентом измеряемых параметров в пределах выбранного участка, при этом контроль качества бетонирования проводят в отвержденной бетонной смеси, а возбуждение колебаний и измерения производят неразрушающим методом с одной стороны строительной конструкции изнутри подземного сооружения (Патент РФ №2367742, опубл. от 20.09.2009, Бюл. №26).A method of seismoacoustic quality control of concreting of buried building structures, which consists in identifying defects in concreting of buried reinforced concrete and concrete structures based on recording the speed of propagation of seismic waves and including a conditional division of the structure into sections within which operations of the seismoacoustic method of determining the quality of concreting are carried out, excitation of mechanical vibrations in a construction structures, measuring their parameters at the controlled point of the structure and identifying zones with a gradient of the measured parameters within the selected area, while the quality control of concreting is carried out in the hardened concrete mixture, and the excitation of vibrations and measurements is carried out by a non-destructive method from one side of the building structure from inside the underground structure (Patent RF No. 2367742, publ. From 20.09.2009, bull. No. 26).
Недостатком способа является то, что данный метод применяется для обнаружения дефектов бетонирования по толщине конструкции, и не может применяться для обнаружения дефектов бетонирования при строительстве протяженных заглубленных железобетонных или бетонных конструкций, например, возводимых методом «стена в грунте», вследствие их значительной глубины. Кроме того, данным методом определяется контроль качества бетонирования только после «вскрытия» конструкции.The disadvantage of this method is that this method is used to detect concreting defects over the thickness of the structure, and cannot be used to detect concreting defects during the construction of extended buried reinforced concrete or concrete structures, for example, erected by the "wall in the ground" method, due to their significant depth. In addition, this method determines the quality control of concreting only after "opening" the structure.
Технический результат, который может быть получен при реализации предлагаемого изобретения является возможность выявления дефектов бетонирования заглубленных железобетонных и бетонных конструкций, возводимых методом «стена в грунте», а также повышение достоверности определения наличия дефектов бетонирования заглубленных строительных конструкций «стена в грунте» за счет перекрестного сканирования дефектов из разных точек по высоте конструкции.The technical result that can be obtained during the implementation of the invention is the ability to detect defects in the concreting of buried reinforced concrete and concrete structures erected by the "wall in the ground" method, as well as to increase the reliability of determining the presence of defects in the concreting of buried building structures "wall in the ground" due to cross scanning defects from different points along the height of the structure.
Для достижения данного технического результата предлагаемый способ сейсмоакустического контроля качества бетонирования заглубленных строительных конструкций, состоящий в выявлении дефектов бетонирования заглубленных железобетонных и бетонных конструкций на основе регистрации скорости распространения сейсмических волн, при этом контроль качества бетонирования проводят в отвержденной бетонной смеси, согласно изобретения, контроль качества бетонирования проводят в строительных конструкциях, возводимых методом «стена в грунте», для чего первоначально производят разработку траншеи в грунте под конструкцию «стена в грунте» и устанавливают в ней металлический арматурный каркас, в который на расстоянии от 3 до 12 метров друг от друга устанавливают полые тонкостенные трубы, закрытые заглушкой с нижнего конца и высотой равной глубине конструкции «стена в грунте», которые крепят к арматурному каркасу, производят бетонирование конструкции «стена в грунте» путем заливки бетонной смеси в траншею и обеспечивают схватывание и отверждение бетонной смеси в арматурном каркасе, после отверждения бетонной смеси в полые трубы заливают воду и в первую полую трубу вводят сейсмоакустический источник, выполненный с возможностью перемещения по всей длине трубы, во вторую полую трубу вводят гирлянду с сейсмоакустическими приемниками, выполненную с возможностью перемещения по длине трубы, при этом в гирлянде сейсмоакустические приемники располагают на расстоянии от 0,5 до 5 метров между собой, затем сейсмоакустическим источником производят генерацию сейсмоакустических волн в различных точках первой полой трубы за счет его перемещения с интервалами через расстояние от 0,5 до 4 метра по длине трубы, при этом сейсмоакустический источник соединяют и синхронизируют с сейсмоакустическими приемниками посредством цифровой сейсмоакустической станции, на которую производится регистрация сигналов, полученных сейсмоакустическими приемниками при прохождении сейсмоакустических волн через отвердевшую бетонную среду, выполняют перекрестную регистрацию сигналов, меняя гирлянду с сейсмическими приемниками и сейсмоакустическим источником местами в трубах, а на заключительном этапе, после томографической обработки информации в виде кинематического разреза в вертикальной плоскости отвердевшей бетонной среды, принимают решения по вариантам устранения выявленных дефектов бетонирования конструкции «стена в грунте», затем производят ликвидацию полых труб путем заполнения их, при этом указанный цикл работ производится по всей длине возведенной «стены в грунте» или ее участку по мере изготовления.To achieve this technical result, the proposed method of seismoacoustic quality control of concreting of buried building structures, consisting in identifying defects in concreting of buried reinforced concrete and concrete structures based on recording the speed of propagation of seismic waves, while quality control of concreting is carried out in the hardened concrete mixture, according to the invention, quality control of concreting carried out in building structures erected by the "wall in the ground" method, for which they initially develop a trench in the ground under the structure "wall in the ground" and install a metal reinforcing frame in it, in which hollow is installed at a distance of 3 to 12 meters from each other thin-walled pipes, closed with a plug from the lower end and a height equal to the depth of the "wall in the ground" structure, which are attached to the reinforcing cage, produce concreting of the "wall in the ground" structure by pouring a concrete mixture into the trench and about ensure the setting and hardening of the concrete mixture in the reinforcing cage, after the concrete mixture has hardened, water is poured into the hollow pipes and a seismic acoustic source is introduced into the first hollow pipe, configured to move along the entire length of the pipe, a garland with seismic acoustic receivers is introduced into the second hollow pipe. movement along the length of the pipe, while in the garland seismoacoustic receivers are placed at a distance of 0.5 to 5 meters between themselves, then the seismoacoustic source generates seismoacoustic waves at various points of the first hollow pipe due to its movement at intervals through a distance from 0.5 to 4 meters along the length of the pipe, while the seismoacoustic source is connected and synchronized with the seismoacoustic receivers by means of a digital seismoacoustic station, which records the signals received by the seismoacoustic receivers when seismoacoustic waves pass through the hardened concrete environment, cross-register signals, changing the garland with seismic receivers and a seismic acoustic source in places in the pipes, and at the final stage, after tomographic processing of information in the form of a kinematic section in the vertical plane of the hardened concrete medium, make decisions on options for eliminating the identified defects in concreting of in the ground ”, then the hollow pipes are eliminated by filling them, while the specified cycle of work is carried out along the entire length of the erected“ wall in the ground ”or its section as it is manufactured.
Введение в состав предлагаемого способа сейсмоакустического контроля качества бетонирования заглубленных строительных конструкций, следующих операций: первоначальной разработки траншеи в грунте под конструкцию «стена в грунте» и установки в ней металлического арматурного каркаса, опускание во внутрь арматурного каркаса на расстоянии от 3 до 12 метров друг от друга полых тонкостенных труб, закрытых заглушкой с нижнего конца и высотой равной глубине конструкции «стена в грунте», производство бетонирования конструкции «стена в грунте» путем заливки бетонной смеси в траншею, наполнение после отверждения бетонной смеси полых труб водой, введение в первую полую трубу сейсмоакустического источника, выполненного с возможностью перемещения по всей длине трубы, а во вторую полую трубу гирлянды с сейсмоакустическими приемниками, выполненной с возможностью перемещения по длине трубы, при этом в гирлянде сейсмоакустические приемники располагают на расстоянии от 0,5 до 5 метров между собой, генерация сейсмоакустическим источником сейсмоакустических волн в различных точках первой полой трубы за счет его перемещения с интервалами через расстояние от 0,5 до 4 метра по длине трубы, а также соединения и синхронизации сейсмоакустического источника с сейсмоакустическими приемниками посредством цифровой сейсмоакустической станции, на которую производится регистрация сигналов, полученных сейсмоакустическими приемниками при прохождении сейсмоакустических волн через отвердевшую бетонную среду, а на заключительном этапе, после томографической обработки информации в виде кинематического разреза в вертикальной плоскости, принятие решения по устранению выявленных дефектов бетонирования конструкции «стена в грунте», позволяет получить новое свойство, заключающееся в возможности выявления дефектов бетонирования заглубленных железобетонных и бетонных конструкций, возводимых методом «стена в грунте», а именно, непробетонированные зоны, причинами которых является зависание бетонной смеси на арматурном каркасе или вывала грунтовой массы из стенки траншеи на любой глубине, за счет возбуждения и прохождения упругих колебаний сейсмоакустических волн внутри конструкции «стена в грунте» в продольном направлении. между полыми трубами, а также повышение достоверности определения наличия дефектов бетонирования заглубленных конструкций «стена в грунте» за счет перекрестного сканирования дефекта из разных точек по высоте конструкции при перемещении сейсмоакустического источника, выполненного с возможностью движения по всей длине трубы с остановкой в определенных точках, расположенных друг от друга на расстоянии от 0,5 до 5 метров, для генерации сейсмоакустических волн и меняя гирлянду с сейсмическими приемниками и сейсмоакустическим источником местами в трубах.Introduction to the proposed method of seismic acoustic quality control of concreting of buried building structures, the following operations: the initial development of a trench in the ground under the “wall in the ground” structure and the installation of a metal reinforcing cage in it, lowering the reinforcing cage into the inside at a distance of 3 to 12 meters from each another thin-walled hollow pipes closed with a plug at the lower end and a height equal to the depth of the “wall in the ground” structure, the production of concreting of the “wall in the ground” structure by pouring concrete mixture into the trench, filling the hollow pipes after curing the concrete mixture with water, introducing into the first hollow pipe seismoacoustic source, made with the ability to move along the entire length of the pipe, and into the second hollow pipe of a string with seismoacoustic receivers, made with the ability to move along the length of the pipe, while in the string seismoacoustic receivers are located at a distance of 0.5 to 5 meters between themselves, generating I a seismoacoustic source of seismoacoustic waves at various points of the first hollow pipe due to its movement at intervals over a distance of 0.5 to 4 meters along the length of the pipe, as well as connection and synchronization of the seismoacoustic source with seismoacoustic receivers by means of a digital seismoacoustic station, at which signals are recorded received by seismoacoustic receivers during the passage of seismoacoustic waves through the hardened concrete medium, and at the final stage, after tomographic processing of information in the form of a kinematic section in the vertical plane, making a decision to eliminate the identified defects in the concreting of the “wall-in-the-ground” structure allows obtaining a new property, which consists of in the possibility of detecting defects in the concreting of buried reinforced concrete and concrete structures erected by the "wall in the ground" method, namely, non-concreted zones, the reasons for which are the suspension of the concrete mixture on the reinforcement bars the frame or the fall of the soil mass from the wall of the trench at any depth, due to the excitation and passage of elastic vibrations of seismoacoustic waves inside the structure "wall in the ground" in the longitudinal direction. between hollow pipes, as well as increasing the reliability of determining the presence of defects in the concreting of buried structures "wall in the soil" due to cross-scanning of the defect from different points along the height of the structure when moving a seismic acoustic source made with the ability to move along the entire length of the pipe with a stop at certain points located from each other at a distance of 0.5 to 5 meters, to generate seismoacoustic waves and change the garland with seismic receivers and seismicacoustic source in places in the pipes.
Предлагаемый способ сейсмоакустического контроля качества бетонирования заглубленных строительных конструкций может быть осуществлен в описываемом ниже устройстве.The proposed method for seismoacoustic quality control of concreting of buried building structures can be carried out in the device described below.
На фиг. 1 изображено устройство для сейсмоакустического контроля качества бетонирования заглубленных строительных конструкций. На фиг. 2 представлен поперечный разрез заглубленной строительной конструкции, выполненной методом «стена в грунте». На фиг. 3а) и б) представлены примеры результатов обработки данных измерений сейсмоакустического контроля конструкции «стена в грунте» в виде кинематических разрезов сейсмоакустической томографии.FIG. 1 shows a device for seismoacoustic quality control of concreting of buried building structures. FIG. 2 shows a cross-section of a buried building structure made by the “wall in the ground” method. FIG. 3a) and b) examples of the results of processing the measurement data of the seismoacoustic control of the “wall in the soil” structure in the form of kinematic sections of seismoacoustic tomography are presented.
Первоначально производят разработку траншеи в грунте под конструкцию «стена в грунте» и устанавливают в ней металлический арматурный каркас, в который на расстоянии от 3 до 12 метров друг от друга устанавливаются полые тонкостенные трубы 1 и 2, закрытые заглушками 3 с нижнего конца и высотой равной глубине конструкции «стена в грунте», которые крепят к арматурному каркасу. Производят бетонирование конструкции «стена в грунте» 4 путем заливки бетонной смеси в траншею и обеспечивают схватывание и отверждение бетонной смеси.Initially, a trench is developed in the ground under the structure "wall in the ground" and a metal reinforcement cage is installed in it, into which hollow thin-
Устройство включает в себя две полые трубы 1 и 2, каждая их которых закрыта заглушкой 3 с нижнего конца, установленные в конструкции «стена в грунте» 4. Трубы 1 и 2 заполнены водой. В первую полую трубу 1 вводят сейсмоакустический источник 5, выполненный с возможностью перемещения по всей длине трубы 1, во вторую полую трубу 2 вводят гирлянду 6 с сейсмоакустическими приемниками 7, выполненную с возможностью перемещения по трубе 2, при этом в гирлянде 6 сейсмоакустические приемники 7 располагают на расстоянии от 0,5 до 5 метров друг от друга. Сейсмоакустический источник 5 соединяют и синхронизируют с сейсмоакустическими приемниками 7 посредством цифровой сейсмоакустической станции 8, на которую производится регистрация сигналов, полученных сейсмоакустическими приемниками 7 при прохождении сейсмоакустических волн через отвердевшую бетонную среду конструкции «стена в грунте» 4. После томографической обработки информации в виде кинематического разреза в вертикальной плоскости конструкции 4, принимают решения по устранению выявленных дефектов бетонирования 9 конструкции «стена в грунте» 4.The device includes two
Предлагаемый способ сейсмоакустического контроля качества бетонирования заглубленных строительных конструкций осуществляют в описанном устройстве следующим образом.The proposed method of seismoacoustic quality control of concreting of buried building structures is carried out in the described device as follows.
Первоначально производят разработку траншеи в грунте под конструкцию «стена в грунте» и устанавливают в ней металлический арматурный каркас, в который на расстоянии 3-12 метров друг от друга устанавливаются полые тонкостенные трубы 1 и 2, закрытые заглушками 3 с нижнего конца и высотой равной глубине конструкции «стена в грунте», которые крепят к арматурному каркасу. Производят бетонирование конструкции «стена в грунте» 4 путем заливки бетонной смеси в траншею и обеспечивают схватывание и отверждение бетонной смеси.Initially, a trench is developed in the ground under the structure of the "wall in the ground" and a metal reinforcement cage is installed in it, into which hollow thin-
После отверждения бетонной смеси в полые трубы 1 и 2 заливают воду и в первую полую трубу 1 вводят сейсмоакустический источник 5, выполненный с возможностью перемещения по всей длине трубы 1, во вторую полую трубу 2 вводят гирлянду 6 с сейсмоакустическими приемниками 7, выполненную с возможностью перемещения по трубе 2, при этом в гирлянде 6 сейсмоакустические приемники 7 располагают на расстоянии от 0,5 до 5 метров друг от друга. Затем сейсмоакустическим источником 5 производят генерацию сейсмоакустических волн в различных точках первой полой трубы 1 за счет его перемещения с интервалами через расстояние от 0,5 до 4 метра по длине трубы 1, при этом сейсмоакустический источник 5 соединяют и синхронизируют с сейсмоакустическими приемниками 7 посредством цифровой сейсмоакустической станции 8, на которую производится регистрация сигналов, полученных сейсмоакустическими приемниками 7 при прохождении сейсмоакустических волн через отвердевшую бетонную среду конструкции «стена в грунте» 4.After the concrete mixture has hardened, water is poured into the
Измерения производятся по системе пересекающихся лучей в варианте веерообразного просвечивания с указанным выше шагом между сейсмоприемниками и положениями источника, а также меняя гирлянду 6 с сейсмическими приемниками 7 и сейсмоакустическим источником 5 местами в трубах 1 и 2. По опыту работ, учитывая уровень помех на строительных площадках, для получения представительного материала расстояние между полыми трубами не должно превышать 15 м.Measurements are made using a system of intersecting beams in the fan-shaped transmission version with the above step between the seismic receivers and the source positions, as well as changing the
Интерпретация данных измерений осуществляется в виде сейсмоакустической томографии, что существенно повышает детальность и разрешающую способность исследований сложно построенных, малоконтрастных сред.Interpretation of measurement data is carried out in the form of seismoacoustic tomography, which significantly increases the detail and resolution of studies of complex, low-contrast media.
Технологический процесс обработки и интерпретации материалов скважинных исследований состоит из двух основных этапов: предварительной обработки, в которую входит процесс выделения вступлений продольных волн и томографической обработки. При этом основой для обработки являются сейсмограммы сейсмических записей, полученные от каждого дискретного положения источника возбуждения сейсмоакустических волн 5 при просвечивании конструкции 4 между трубами 1 и 2.The technological process of processing and interpretation of well log data consists of two main stages: preliminary processing, which includes the process of separating the arrivals of longitudinal waves and tomographic processing. In this case, the basis for processing are seismograms of seismic records obtained from each discrete position of the source of excitation of
В конечном итоге обработка материалов сейсмоакустической томографии сводится к получению кинематических разрезов (фиг. 3), характеризующих особенности структуры сплошности конструкции «стена в грунте» 4. При этом области, в которых качество проверяемых работ по каким-либо причинам не соответствует проектному (дефекты 9), хорошо выделяются на кинематических разрезах.Ultimately, the processing of seismoacoustic tomography materials is reduced to obtaining kinematic sections (Fig. 3), characterizing the features of the structure of the continuity of the structure "wall in the ground" 4. At the same time, the areas in which the quality of the tested works for some reason does not correspond to the design (defects 9 ), stand out well in the kinematic sections.
После томографической обработки информации в виде кинематического разреза в вертикальной плоскости и расчетного разреза по параметру прочности отвердевшей бетонной среды конструкции 4, принимают решения по вариантам устранения выявленных дефектов бетонирования 9 конструкции «стена в грунте» 4, затем производят ликвидацию полых труб путем заполнения их бетоном.After tomographic processing of information in the form of a kinematic section in the vertical plane and a calculated section according to the strength parameter of the hardened concrete medium of the
Источники информацииSources of information
1. Патент РФ №2439621, опубл. от 10.01.2012, Бюл. №1.1. RF patent No. 2439621, publ. from 10.01.2012,
2. Авторское свидетельство СССР №1354147, опубл. от 23.11.1987.2. USSR author's certificate No. 1354147, publ. from 11/23/1987.
3. Заявка на изобретение РФ №5033943, опубл. от 27.12.1996.3. Application for invention of the Russian Federation No. 5033943, publ. from 27.12.1996.
4. Филатов А.Л. "Возведение сооружений методом стена в грунте". Киев: Будивильник, 1976, с. 143.4. Filatov A.L. "Construction of structures by the method of wall in the ground". Kiev: Alarm clock, 1976, p. 143.
5. Патент РФ №2354779, опубл. от 10.05.2009, Бюл. №13.5. RF patent No. 2354779, publ. from 10.05.2009, Bul. No. 13.
6. Авторское свидетельство СССР №251890, опубл. от 10.09.1969, Бюл. №28.6. USSR author's certificate No. 251890, publ. from 10.09.1969, Bul. No. 28.
7. Патент РФ №2367742, опубл. от 20.09.2009, Бюл. №26 - прототип.7. RF patent No. 2367742, publ. from 20.09.2009, Bul. # 26 - prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019138987A RU2737176C1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Method of seismic-acoustic quality monitoring of embedded building structures concreting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019138987A RU2737176C1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Method of seismic-acoustic quality monitoring of embedded building structures concreting |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2737176C1 true RU2737176C1 (en) | 2020-11-25 |
Family
ID=73543531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019138987A RU2737176C1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Method of seismic-acoustic quality monitoring of embedded building structures concreting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2737176C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113325074A (en) * | 2021-05-24 | 2021-08-31 | 机械工业第九设计研究院有限公司 | Concrete hollow early warning method and monitoring early warning system in construction process |
US20220206173A1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-06-30 | Kamstrup A/S | Method for detecting seismic events |
CN118226531A (en) * | 2024-04-28 | 2024-06-21 | 广东省安全生产科学技术研究院 | Diagnostic and measurement method for blockage position and blockage length of chute shaft |
WO2025000582A1 (en) * | 2023-06-29 | 2025-01-02 | 中铁四局集团有限公司 | Over-length pile foundation quality detection apparatus and method for deep foundation pit enclosure structure |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU251890A1 (en) * | О. С. Муравьев , О. П. Федоров | DEVICE FOR DETERMINING PRODUCT MONOLITNESS | ||
SU390433A1 (en) * | 1971-12-01 | 1973-07-11 | ACOUSTIC DEFINITION METHOD | |
SU1146593A1 (en) * | 1983-11-23 | 1985-03-23 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Method and device for checking construction materials in structures |
CA2256848A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-09 | France Goupil | System for capturing and processing microseismic data during the inspection of civil engineering structures |
WO2002025316A2 (en) * | 2000-09-25 | 2002-03-28 | Pure Technologies Ltd. | Acoustically monitoring concrete vessels and structures |
RU2262687C1 (en) * | 2004-01-19 | 2005-10-20 | Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий | Ultrasonic method of inspection of strength of concrete in concrete and ferroconcrete structures during exploitation |
RU2367742C1 (en) * | 2008-02-12 | 2009-09-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" (ОАО ЦНИИС) | Method of assembled or semi-assembled multilayer water-proof structure construction on ground and method of monitoring structure contact to ground |
-
2019
- 2019-11-29 RU RU2019138987A patent/RU2737176C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU251890A1 (en) * | О. С. Муравьев , О. П. Федоров | DEVICE FOR DETERMINING PRODUCT MONOLITNESS | ||
SU390433A1 (en) * | 1971-12-01 | 1973-07-11 | ACOUSTIC DEFINITION METHOD | |
SU1146593A1 (en) * | 1983-11-23 | 1985-03-23 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Method and device for checking construction materials in structures |
CA2256848A1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-09 | France Goupil | System for capturing and processing microseismic data during the inspection of civil engineering structures |
WO2002025316A2 (en) * | 2000-09-25 | 2002-03-28 | Pure Technologies Ltd. | Acoustically monitoring concrete vessels and structures |
RU2262687C1 (en) * | 2004-01-19 | 2005-10-20 | Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий | Ultrasonic method of inspection of strength of concrete in concrete and ferroconcrete structures during exploitation |
RU2367742C1 (en) * | 2008-02-12 | 2009-09-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" (ОАО ЦНИИС) | Method of assembled or semi-assembled multilayer water-proof structure construction on ground and method of monitoring structure contact to ground |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20220206173A1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-06-30 | Kamstrup A/S | Method for detecting seismic events |
CN114694351A (en) * | 2020-12-29 | 2022-07-01 | 卡姆鲁普股份有限公司 | Method for detecting seismic events |
US12066583B2 (en) * | 2020-12-29 | 2024-08-20 | Kamstrup A/S | Method for detecting seismic events |
CN114694351B (en) * | 2020-12-29 | 2024-11-26 | 卡姆鲁普股份有限公司 | Method for detecting seismic events |
CN113325074A (en) * | 2021-05-24 | 2021-08-31 | 机械工业第九设计研究院有限公司 | Concrete hollow early warning method and monitoring early warning system in construction process |
CN113325074B (en) * | 2021-05-24 | 2023-12-05 | 机械工业第九设计研究院股份有限公司 | Concrete hollow early warning method and monitoring early warning system in construction process |
WO2025000582A1 (en) * | 2023-06-29 | 2025-01-02 | 中铁四局集团有限公司 | Over-length pile foundation quality detection apparatus and method for deep foundation pit enclosure structure |
CN118226531A (en) * | 2024-04-28 | 2024-06-21 | 广东省安全生产科学技术研究院 | Diagnostic and measurement method for blockage position and blockage length of chute shaft |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2737176C1 (en) | Method of seismic-acoustic quality monitoring of embedded building structures concreting | |
Wan et al. | Field study on post-grouting effects of cast-in-place bored piles in extra-thick fine sand layers | |
CN100445516C (en) | Settlement Control Method of Shield Tunnel Based on Ground Penetrating Radar | |
Arede et al. | Experimental characterization of the mechanical behaviour of components and materials of stone masonry railway bridges | |
Spruit et al. | Detection of anomalies in diaphragm walls with crosshole sonic logging | |
CN106770643B (en) | Method for detecting pile bottom grouting effect of expanded-bottom cast-in-place pile based on sound wave propagation principle | |
RU2743547C1 (en) | Method for monitoring the condition of permafrost soils serving as base for buildings and structures, and device for implementing it | |
CN103487797A (en) | In-situ test method for surrounding rock relaxation depth in columnar jointing rock mass cavity project | |
Finno et al. | Non-destructive evaluation of a deep foundation test section at the Northwestern University national geotechnical experimentation site | |
Lille et al. | Problems in rubble-filled random masonry walls | |
Arkhipov | Check and monitoring of condition of concrete slurry wall, jet-grouting and frozen soil fences by crosshole sounding method in underground construction | |
Hong et al. | Load transfer curve analyses of drilled shafts using crosshole sonic logging test | |
CN113514554A (en) | Nondestructive foundation pile detection method based on outer cross hole of pile | |
CN113532544A (en) | Real-time testing device for strain stiffness and stress state of soil body and construction testing method thereof | |
Amir | Single-tube ultrasonic testing of pile integrity | |
RU2392620C1 (en) | Method to control construction structure quality | |
Yang et al. | Large-scale model test for detecting pile defects using the parallel seismic method | |
CN110905012B (en) | Building pile foundation detection method | |
CN113279435A (en) | Foundation pile quality nondestructive testing method based on side-hole diffraction wave analysis | |
Sah et al. | Challenges and problems faced to Quality Control in Cast-In-Place Bored Piling by Rotary Bored Machine at Lalitpur, NEPAL | |
Piscsalko et al. | Using Thermal Integrity Profiling to Confirm the Structural Integrity of foundation applications | |
Kawanda | Recent Advances of Cast-in-Situ Pile Integrity Test in Indonesia | |
RU2114426C1 (en) | Method of quality inspection of construction structures | |
Lemos et al. | Analysis of the behaviour of an old railway tunnel due to the construction of a Lisbon Metro tunnel | |
Beckhaus et al. | Ultrasonic integrity testing for bored piles-a challenge |