Метод пассивных сейсмических стоячих волн основан на измерении собственных колебаний конструкции под влиянием естественных сил без воздействия активных источников. Исследователи регистрируют акустический шум на поверхности исследуемого объекта, далее из этого шума выделяют стоячие волны и интерпретируют их параметры с помощью специальной программы. Для такой работы ученые используют геофизические датчики собственного производства, пишет издание СО РАН «Наука в Сибири».
«Мосты можно назвать флагманами среди наших объектов изучения, вокруг них сосредоточены основные проекты по оценке технического состояния. По инициативе ООО “Газпромтранс” мы совместно с электроразведчиками исследовали мосты, которые пересекают малые реки по линии “Обская – Бованенково” в Ямало-Ненецком автономном округе и расположены в условиях вечномерзлотных грунтов. Проверив длину свай и их устойчивость, волны сжатия и расширения, а также колебания вдоль мостов с помощью нашей методики, мы определили проблемные зоны и сваи висячего типа, которые держат нагрузку за счет сил трения грунта об их боковую поверхность. На одном из объектов четко выделились дефекты: в многолетнемерзлых породах лед начинает таять, и мосты просаживаются, что подтвердили данные электротомографии», – рассказал старший научный сотрудник лаборатории динамических проблем сейсмики ИНГГ Константин Федин.
Помимо мостов, новосибирские геофизики проверили сейсмоусточивость одного из производственных зданий в Кемерове. Специалисты выявили три аномальные зоны в фундаменте, а также заключили, что всё подполье и грунт до шести метров находятся в воде.
Другой интересной задачей ученые называют проверку рельсов, произведенных Новосибирским стрелочным заводом, на наличие внутренних каверн и трещин.
«Наши разработки позволяют сэкономить время и ресурсы в некоторых случаях. Мы проводили оценку железнодорожных столбов. Для того чтобы понять, присутствует ли вода внутри нижней части столба и определить начало деградации цемента, нам достаточно одной минуты, тогда как у рабочих на проверку одного объекта уходит около часа», – добавил Федин.
По мнению ученых, метод пассивных стоячих волн открывает новые возможности в диагностике инженерных сооружений и других конструкций.