Page 44 - 6383
P. 44
будуть являти собою параметри векторів переміщень і за умови встановлення
за цими даними аналітичних залежностей, наприклад, вигляду :
x = f1(x,y)
= y = f2(x,y) (16.36)
z = f3(x,y)
є можливість визначення за їхньою допомогою компонентів тензорів
деформацій та напружень в перерізах досліджуваного об’єкта.
Теоретичною основою цього є залежність, яка в рамках геометрично-
лінійної теорії пружності встановлює зв'язок між компонентами тензорів
деформації ij і векторами переміщень через коваріантні похідні вектора
k
переміщень - i
i
j
ij = 1/2( i - j ) , ( 16.37),
де
k
j
k
i
k
i = ( / + ij ) (16.38)
jk
i – символ Кристофеля , або коефіцієнт зв’язності.
Знаючи компоненти тензора деформацій можна вирахувати компоненти
ki
тензора внутрішніх напружень - p , виходячи з основного рівняння теорії
пружності :
ki
p = 0 ( 16.39 )
де
ij
ij
ij
p = 1()g + 2 ( 16.40 )
Вираз ( 4 ) являє собою узагальнений закон Гука , в ньому:
, – параметри Ламе;
if
1() = g if – перший інваріант тензора деформацій;
if
g – метричний тензор системи координат .
Отже, компоненти тензорів деформацій і напружень у певному перерізі
об’єкта можуть бути визначені, якщо вести спостереження за деформацією
споруди геодезичними методами, періодично визначаючи координати за
певною спостережуваною сіткою точок. Точність оцінки за цими даними
напружено-деформованого стану об’єкту буде залежати, очевидно, як від
точності визначення координат, так і від густоти сітки спостережуваних точок і
частоти спостережень. Аналіз одержуваної в результаті обчислень інформації
про компоненти тензорів дозволить більш об’єктивно виявляти критичні зони,
дослідження яких можна виконати більш детально, ніж це можливо для всієї
споруди загалом.
16.3.2. Прогноз напружено – деформованих зон за матеріалами
традиційних спостережень за осіданням фундаментних плит споруд
методом високоточного геометричного нівелювання.
16.3.2.1. Теоретичні основи.
Для ілюстрації сказаного вище, розглянем детальніше питання прогнозу
напружено – деформованих зон за матеріалами традиційних спостережень за
осіданням фундаментних плит споруд методом геометричного нівелювання
коротким променем. Підкреслимо ще раз, що, хоча при цьому фіксуються
44