При движении поездов по мостам с различными скоростями возникают периодические изменения величин местных (в отдельных точках) и общих деформаций элементов мостовых конструкций. Такое действие подвижной нагрузки на железнодорожные мосты принято называть динамическим.
Приборы и способы измерения деформаций.
Оно протекает во время движения поезда по мосту. Регистрируя при помощи специальных приборов указанные изменения местных и общих деформаций, можно получить динамические характеристики как пролетных строений, так и отдельных элементов мостов. Регистрация осуществляется в виде записи на бумажную ленту, фотопленку, магнитную пленку и т. п.
Приборы для измерения линейных перемещений во времени называют виброметрами, а угловых—торсиометрами. Динамическое действие подвижной нагрузки в каждом случае характеризуется параметрами колебательных процессов испытуемого пролетного строения или его элемента—показателями частот собственных и вынужденных колебаний, амплитудами этих колебаний. Иногда требуется непосредственно при испытаниях получить зависимости амплитуд и частот от скоростей движения. Приборы для измерения этих величин соответственно называют амплитудомерами, частотомерами и др.
Существуют два принципа измерения колебаний—кинематический и динамический. В первом случае измерительное устройство жестко связано с внешней независимой неподвижной системой и величину перемещений колеблющегося элемента (точки) измеряют непосредственно, а во втором, когда невозможно создать неподвижную систему, перемещения измеряют относительно условно неподвижной системы, представляющей собой массу, закрепленную на пружинах.
Приборы и приспособления для динамических испытаний можно разделить на три группы: механические, электрические, оптические.
В механических приборах запись изменения деформаций осуществляется посредством механических устройств. В электрических приборах регистрация производится через датчики путем наблюдения или записи на осциллографе. К оптическим приборам и устройствам относятся вибромарки, зеркальные устройства, фото- и кинотехника.
При динамических испытаниях мостов наиболее широко используют механические (универсальный прибор Гейгера, вибрографы и др.) и электрические приборы.
Универсальный прибор Гейгера. Прибор Гейгера может работать как с проволочной или жесткой связью между колеблющейся и неподвижной точками (кинематический принцип измерения), так и без нее (динамический принцип измерения). В первом случае прибор используют как деформограф. При этом по записи, сделанной на ленте, можно определить деформации, амплитуды и частоты колебаний. Во втором случае прибор используют как виброграф. Относительно неподвижную систему в нем создают дополнительной массой (маятником) с пружиной. По записи, сделанной на ленте вибрографа, приближенно можно определять амплитуды и более точно частоты колебаний. Перестройка деформографа в виброграф заключается в замене приемной части прибора.
