SYSTEMY MONITOROWANIA KONSTRUKCJI SPRĘŻONYCH – CZĘŚĆ 2
Procedury obliczeniowe zamieszczone w normach pozwalają na bezpieczne projektowanie, jednak nie dostarczają pełnej wiedzy na temat pracy konstrukcji w rzeczywistych warunkach użytkowania. Taką wiedzę można pozyskać, interpretując wyniki pomiarów wykonanych za pomocą systemów monitorowania konstrukcji.
W niniejszym artykule przedstawiono ciąg dalszy przeglądu sposobów monitorowania pracy elementów sprężonych na przykładzie wybranych systemów zrealizowanych na różnego typu obiektach w Polsce.
Monitorowanie mostów wantowych
Kable (cięgna) służące do kształtowania początkowego stanu naprężeń w konstrukcji bardzo często stosuje się współcześnie w różnego rodzaju obiektach mostowych, najczęściej w postaci want, odciągów czy lin. Warto także przypomnieć, że w Polsce, w miejscowości Ozimek, znajduje się najstarszy w Europie kontynentalnej żelazny most wiszący. Został wzniesiony w 1827 r. Jego charakterystyczną konstrukcję zaprezentowano na rysunku 8a. Brak wiedzy związanej z zachowaniem się prawie 200- letniego materiału, a także trudności w budowie modelu mostu spowodowały, że ten zabytkowy, historyczny obiekt, został objęty systemem monitorowania podczas kompleksowego remontu w 2010 r. [9].
Na nowych linach oraz odciągach prętowych zainstalowano czujniki do określania zmian sił w czasie: 16 czujników strunowych, realizujących pomiar odkształceń w prętach (rys. 8b) oraz wydłużeń liny (rys. 9). Współcześnie stosowane czujniki strunowe wyposażane są zawsze w termistory [10], aby umożliwić wprowadzenie korekty termicznej do uzyskiwanych pomiarów oraz globalnej analizy konstrukcji pod wpływem obciążenia temperaturą. Na moście w Ozimku podczas jednej sesji pomiarowej wykonywany jest zatem pomiar 32 wielkości fizycznych.
Jeden z największych systemów monitorowania konstrukcji w Europie zainstalowano na Moście Rędzińskim we Wrocławiu. Do analizy pracy konstrukcji wykorzystano łącznie 222 czujniki wykonujące pomiar różnych wielkości fizycznych. Część z czujników ma wbudowane termistory, dlatego w jednej chwili czasowej system monitorowania dostarcza informacji na temat zmian 318 wielkości [11]: odkształceń, naprężeń, sił oraz prędkości i kierunku wiatru.
