Струна (диагностический комплекс)
«Струна» — мобильный диагностический комплекс для анализа устойчивости зданий и сооружений. Разработан московским Центром исследований экстремальных ситуаций (ЦИЭКС) в 2000-е годы.
История
правитьКомплекс «Струна» разработали в начале 2000-х годов С. П. Сущев, В. И. Ларионов, В. Н. Сотин, Н. Н. Хлапов, работавшие в ЦИЭКС в Москве. К 2003 году было изготовлено четыре образца комплекса «Струна» и один комплекс «Стрела», являющийся радиофицированным аналогом «Струны». С 2003 года два комплекса использовались МЧС России[1], в том числе при оценке последствий землетрясений в различных точках мира, например, в итальянском городе Л’Акуила в апреле 2009 года[2].
По данным МЧС России, с 2010 года по 2018 год с помощью комплекса «Стрела» обследовано более 3000 зданий и сооружений[2].
Конструкция и работа
правитьМобильный комплекс «Струна» состоит из акселерометрических датчиков, изобретённых специалистами ЦИЭКС, аналого-цифрового преобразующего устройства и компьютера с установленным программным обеспечением для обработки сигналов[1].
Датчик представляет собой прибор размером с ладонь, в корпусе которого находятся три плоских керамических пьезоэлемента. Каждый датчик осуществляет измерение виброускорений во всех трёх плоскостях[1]. Чувствительность датчика составляет от 100 мВ·м−1·с2[3], частотный диапазон — от 0,1 до 150 Гц[1]. Электрический сигнал датчика передается по кабелю в аналого-цифровой преобразователь и далее в компьютер для цифровой обработки[1].
Масса комплекса без кабельных катушек составляет около 9 кг, каждая кабельная катушка имеет массу 20 кг[1].
Работа комплекса основана на методе, получившем название «метод свободных колебаний»[3]. Суть метода заключается в анализе ответного сигнала от испытательного импульса. Такой импульс, в частности, может быть создан ударом по стене здания мешком с песком. До появления комплекса «Струна» использовался аналогичный динамический метод, отличием и недостатками которого являются необходимость крепления датчиков непосредственно к несущим конструкциям и высокая потребная мощность испытательного импульса, создаваемого тяжёлым вибратором, что требовало размещение оборудования на двух грузовых автомобилях[1].
Полученный от датчиков цифровой сигнал проходит цифровую фильтрацию от шумов, после чего по частоте сигнала делается заключение о состоянии строения: в общем случае, чем ниже сигнал, тем выше вероятность разрушения[1].
Комплекс «Стрела»
правитьКомплекс «Стрела» отличается от комплекса «Струна» отсутствием кабельных соединений с датчиками: модифицированные акселерометры оборудованы радиомодулем, с помощью которого передают сигнал на приёмную станцию на расстояние до 1 км[1].
Примечания
править- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Диагноз ставит «Струна» // Наука и жизнь : журнал. — 2003. — Июнь (№ 6). Архивировано 6 февраля 2023 года.
- ↑ 1 2 Мобильный диагностический комплекс «Струна» заинтересовал итальянскую делегацию. МЧС России.
- ↑ 1 2 Источник. Дата обращения: 6 февраля 2023. Архивировано 6 февраля 2023 года.
Ссылки
править- Описание комплекса «Стрела-П» на сайте ЦИЭКС.
В этой статье установлены общие категории. |