Diagnostika oceľových konštrukcií TS, návrhy šoeciálnych pomôcok ...

Diagnostika oceľových konštrukcií TS,
návrhy špeciálnych pomôcok a úprav
Prof. Ing. Ján Brodniansky, PhD.

DIAGNOSTIKOVANIE NOSNÝCH KONŠTRUKCIÍ
Úlohou diagnostikovania je:
- zisťovanie príčin a následkov náhlych porúch,
- získavanie spoľahlivých podkladov pre rozhodovanie o možnosti
využitia nosnej konštrukcie pri obnove technologického zariadenia,
- získavanie podkladov pre návrh rekonštrukcie nosných konštrukcií.
Metodika diagnostikovania oceľových konštrukcií
Periodická diagnostika
Diagnostika na výzvu používateľa
Diagnostika pred rekonštrukciou

DIAGNOSTIKOVANIE NOSNÝCH KONŠTRUKCIÍ
Diagnostické metódy
- Optické metódy
- Meranie geometrického tvaru a rozmeru konštrukcie
- Defektoskopické metódy
- Kapilárne nedeštruktívne metódy
- Ultrazvuková nedeštruktívna metóda
- Magnetická metóda
- Skúšky nosných konštrukcií
- Laboratórne skúšky

Príklady diagnostiky stavebných objektov
Periodická diagnostika premostení tranzitného
plynovodu

Premostenie PM-22-A TP 1, TP 2, TP 3 Morava

Závady na premostení
•Nedosadnuté potrubie na valčekoch na viacerých miestach

•Natočenie sediel – pružiny nadoraz

•Lokálne deformácie od výroby
Závady na premostení

•Vybočenie stužidiel
Závady na premostení

Závady na premostení
•Nadvihnutie resp. poklesnutie styčníkov stužidiel

Schéma premostenia

Zaťaženie potrubných mostov
NÁZOV
NORMOVÉ
ZAŤAŽENIE
Stále zaťaženie
1 Vlastná tiaž 1,1
2 Trvalé časti mosta 1 kN/m 1,2
3 Kábelový žlab 0,4 1 kN/m 1,2
4 Úložné sedlá 1,5 kN
5 Potrubie 6,03 1,2
Krátkodobé náhodilé
6 Revízna lávka 2 kN/m 1,4
7 Voda v potrubí 11kN/m 1,0
Klimatické zaťaženie
8 Vietor 1,4
9 Teplota 1,2
Krátkodobé mimoriadne
10 Inšpekčné vozidlo 80kN 1,2

Model premostenia TP1,TP2,TP3

Zaťaženie

Vyhodnotenie modelu
•Deformácie
•Osové sily

Vyhodnotenie modelu

Reakcie

Rekonštrukcie nosných oceľových konštrukcií
Rekonštrukcia ako činnosť smerujúca k zmene daného stavu hotového
a užívaného stavebného diela má zabezpečiť taký stav konštrukcie, pri ktorom
je táto schopná slúžiť počas požadovanej doby a za určených podmienok
danému účelu.
Základné príčiny vyvolávajúce rekonštrukciu, možno rozdeliť takto:
- počiatočné projekčné a konštrukčné nedostatky,
- prevádzkové opotrebenie,
- zmena podmienok prevádzky,
- náhodné poruchy,
- poruchy vzniknuté počas prevádzky (napr. koróziou),
- potreba zvýšenia bezpečnosti konštrukcie.

Rekonštrukcie nosných oceľových konštrukcií
Postup rekonštrukcie nosnej konštrukcie zahŕňa nasledovné fázy:
- kompletizácia resp. spracovanie dokumentácie stávajúceho stavu,
- určenie technického stavu stávajúcej konštrukcie,
- návrh úprav a posúdenie nového stavu,
- príprava realizácie a realizácia úprav,
- ochrana upravenej nosnej konštrukcie,
- následná stavebná činnosť.

Rekonštrukcie nosných oceľových konštrukcií
Úprava nosnej oceľovej konštrukcie
Dôvody úpravy prvku (konštrukčného dielu) možno rozčleniť nasledovne
– ide o potrebu:
- zosilnenia prvku (konštrukčného dielu),
- odstránenia deformácií,
- zosilnenia spojov,
- zmeny statického pôsobenia,
- zvýšenia životnosti prvku (konštrukčného dielu),
- výmeny prvku,
- zmeny dynamických vlastností (neprejavuje sa výrazne pri uvažovaných typoch
konštrukciách).
21

Rekonštrukcie nosných oceľových konštrukcií
Práce na tranzitnom plynovode:
- Rekonštrukčné práce na premostení
- Výmena kotevných blokov
- Ukladanie potrubia

Rektifikácia premostenia Dudváh
24

Sanácia nízkeho krytia potrubia DN 1200 v
Lokalite Kaloša, okres RS
34

Stav pred spúšťaním
35

Odkopávanie zemných mostíkov
36

Sanácia kríženia vodovodu a potrubia TP3 v
Lokalite Behynce okres RS
39

Experiment v lokalite Posádka
Monitorovanie skutočného pôsobenia potrubných vedení v rizikových
územiach novým typom snímačov

Pôvodný monitorovací systém v lokalite Posádka
48

Schéma rozmiestnenia monitorovacieho systému
49

Schéma umiestnenia snímačov
Inštalované snímače:
18 kusov Strunových snímačov Geokon - Geoexperts
18 kusov Magnetoelastických snímačov SAV
18 kusov fóliových odporových snímačov HBM - SvF
50

Pôvodný monitorovací systém v lokalite Posádka
51

Prípravné práce – odstránenie porastu
52

Magnetoelastický snímač
53

Ochranná krytka
54

Lepenie fóliových snímačov HBM - SvF
55

Snímače na potrubí
56

Snímače po preizolovaní Protegolom
57

Lokalita posádka po ukončení prác
59

STRUNOVÉ
30
TLAK
30
28
26
20
24
22
20
18
16
Teplota SI 9:00
Teplota SI 12:00
Teplota SII 9:00
Teplota SII 12:00
Teplota SIII 9:00
Teplota SIII 12:00
14
12
10
10
R1 9:00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
R2 9:00
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
R3 9:00
R1 12:00
R2 12:00
6,8
TLAK
R3 12:00
6,7
-10
6,6
6,5
6,4
6,3
Tlak
-20
6,2
6,1
6
5,9
-30
5,8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Strunové snímače

SAV
30
TLAK
30
28
26
20
24
22
20
18
16
Teplota SI 9:00
Teplota SI 12:00
Teplota SII 9:00
Teplota SII 12:00
Teplota SIII 9:00
Teplota SIII 12:00
14
10
12
10
R1 9:00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
R2 9:00
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
R3 9:00
R1 12:00
R2 12:00
6,8
TLAK
R3 12:00
6,7
-10
6,6
6,5
6,4
6,3
Tlak
-20
6,2
6,1
6
-30
5,9
5,8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Elastomagnetické snímače SAV

FÓLIOVÉ
30
TLAK
28
26
270
220
24
22
20
18
16
14
Teplota SI 9:00
Teplota SI 12:00
Teplota SII 9:00
Teplota SII 12:00
Teplota SIII 9:00
Teplota SIII 12:00
12
10
170
R1 9:00
R2 9:00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
R3 9:00
120
R1 12:00
R2 12:00
6,8
TLAK
R3 12:00
6,7
6,6
70
6,5
6,4
6,3
Tlak
20
6,2
6,1
6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
5,9
-30
5,8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Fóliové snímače

Ďakujem za pozornosť
63