СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ НЕОДНОРОДНЫХ УЧАСТКОВ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ВДОЛЬ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОЛОТНА Российский патент 1996 года по МПК G01V1/00 

Изобретение относится к вопросам безопасной эксплуатации железнодорожного транспорта, в т.ч. подземного, например, метрополитенов. Также может быть использовано при анализе состояния земной поверхности.

Известны способы выявления неоднородных участков на земной поверхности с использованием вибрационных источников и приемников сейсмических волн [1] Известные способы не позволяют выявить неоднородные зоны вдоль протяженных участков земной поверхности.

Известен способ выявления неоднородных зон по глубине участка земной поверхности с использованием железнодорожных составов в качестве дискретного источника упругих колебаний. При этом сейсмическая аппаратура располагается на земной поверхности вблизи железнодорожного полотна [2] Данный способ принят за прототип. Недостатки его заключаются в следующем:
низкая производительность из-за невозможности производить выявления неоднородных зон вдоль всей железнодорожной трассы при прохождении по ней конкретного транспортного средства; низкая точность выявления неоднородных зон, т.к. не известны силовые и динамические показатели движущихся железнодорожных составов (вес, скорость движения, длина состава и т.п.), характеризующие величины искусственно возбуждаемых упругих колебаний.

Целью изобретения является повышение производительности и точности выявления неоднородных зон на участках земной поверхности вдоль железнодорожного полотна.

Поставленная цель достигается тем, что на узле железнодорожного средства устанавливают датчик вибрации и определяют критериальное значение резонансной частоты вибрации узла при возбуждении механических колебаний во время прохождения транспортного средства по однородному участку железнодорожного полотна, затем по мере прохождения составом всей трассы непрерывно регистрируют изменения этого параметра и при его отклонении от критериального значения участок земной поверхности, по которому проходит железнодорожный состав, относят к неоднородным.

Способ осуществляется следующим образом. На узлах электровоза закрепляются датчики вибрации, которые соединены с измерительной аппаратурой, установленной в кабине управления. Определяется критериальное значение показателя резонансной частоты вибрации узлов электровоза при движении состава по участку железнодорожного полотна с однородным состоянием земной поверхности. Затем по мере прохождения этим составом всей исследуемой трассы непрерывно регистрируют резонансную частоту вибрации. При появлении значений, отличающихся от критериального, участок земной поверхности вблизи железнодорожного полотна считается неоднородным.

Использование: исследования земной поверхности при эксплуатации подземных и наземных сооружений, железнодорожных транспортных средств, метрополитенов. Сущность изобретения: на узле транспортного средства устанавливают датчик вибрации. Определяют значения резонансной частоты вибрации узла во время движения средства по трассе и ее критериальное значение. Участок земной поверхности относят к аномальным по отклонению резонансной частоты вибрации узла от его критериального значения. 1 з. п. ф-лы.

1. Способ выявления неоднородных участков земной поверхности вдоль железнодорожного полотна, включающий возбуждение механических колебаний железнодорожным транспортным средством, их регистрацию, обработку данных и суждение о строении участков земной поверхности, отличающийся тем, что регистрацию осуществляют датчиком вибрации, установленным на узле железнодорожного транспортного средства, определяют критериальное значение резонансной частоты вибрации узла при возбуждении механических колебаний во время прохождения транспортного средства по однородному участку земной поверхности, по мере прохождения железнодорожным транспортным средством всей трассы вдоль железнодорожного полотна непрерывно регистрируют изменения этого параметра, а о наличии неоднородных участков земной поверхности вдоль железнодорожного полотна судят по отклонению резонансной частоты вибрации узла от его критериального значения. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что один датчик вибрации устанавливают на узле локомотива, другой на одном из вагонов железнодорожного состава, а неоднородные зоны выявляют по измерению резонансной частоты вибрации между ними.