Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2005 № 11

«РАСТОПИТЬ» ГАЗОВЫЕ ГИДРАТЫпредлагают совместными усилиями ученые России и Индии. Как сообщили журналистам в президиуме РАН, огромные запасы газовых гидратов — кристаллов метанового льда — недавно обнаружены под дном Индийского океана. По мнению исследователей, этот «лед» можно эффективно использовать как топливо. Из одного кубометра газовых гидратов, если «растопить», можно получить около 160 кубометров природного газа. Всего же, по оценкам ученых, объемы залежей газовых гидратов в Мировом океане более чем в 2 раза превосходят разведанные на планете запасы углеводородного сырья.

Кроме того, как полагают исследователи, газовые гидраты можно использовать в качестве источника для получения чистой пресной воды. Именно поэтому индийских специалистов так заинтересовала разрабатываемая в нашей стране технология эффективной добычи и технологической переработки газовых гидратов. Совместными усилиями специалисты двух стран надеются вскоре внедрить эту технологию на первом экспериментальном заводе, строительство которого планируется в скором будущем.

ЧИЩЕ, ЧЕМ В РЕКЕстановится вода, проходящая через новую систему биологической очистки сточных вод на городских очистных сооружениях г. Владимира. Как сообщил главный инженер «Горводоканала» Виктор Лебедев, эффективность сооружений с пуском новой системы выросла более чем в два раза. О качестве же очистки говорит такой факт — вода из городских очистных сооружений, поступающая в Клязьму, стала на порядок чище, чем в самой реке.

Вы пробовали, наверное, приложить ухо к телеграфному столбу, чтобы послушать, как он гудит. Примерно тем же день изо дня занимаются специалисты Центра исследований экстремальных ситуаций. Но детской забавой их работу не назовешь. Впрочем, обо всем по порядку.

Мы слышим время от времени, что где-то обрушился обветшавший мост, где-то дал трещину заводской корпус или жилое здание. Да, строения со временем стареют, как и люди. И у них появляются свои болезни — трещины в стенах, снижение прочности кирпичей перекрытий. Точно же знать, долго ли еще простоит дом или мост, есть ли у него «слабые места» и где они — необходимо заранее. Но как оценить реальную устойчивость, прочность различных зданий и сооружений в условиях как обычных, так и чрезвычайных нагрузок?

Обычно диагностику начинают с элементарного осмотра: трещины, разломы, отвалившаяся штукатурка — все это может быть признаком серьезных дефектов конструкции. Кстати, причиной трещины только в 10 % случаев бывает плохая кладка. Чаще виноваты ошибки при проектировании и строительстве, изменения прочности материалов в результате старения, вымывания грунтов в основании…

При диагностике состояния зданий и промышленных сооружений используют различные приборы. Однако большинство их, как и обычный осмотр, предполагает детальное обследование всех элементов здания: фундамента, наружных и внутренних стен, каждого перекрытия, каждой колонны — а это требует больших затрат времени и даже далеко не всегда выполнимо на практике. Представьте, что вам нужно обойти, например, огромный многоквартирный жилой дом, звоня в каждую квартиру и всем объясняя цель вашего визита. Прикиньте, сколько времени это займет, при том что не всех жильцов застанешь дома, а кто-то не захочет пускать незнакомых людей в квартиру…

Много удобнее было бы проверить все здание сразу, целиком, подобно врачу, который простукивав пациента, или продавца, который проверяет перед продажей тарелку, постукивая по ней карандашом: если звук чистый — все в порядке, глухой да еще с дребезгом — в тарелке трещина.

И это, как подтвердили эксперименты специалистов упомянутого уже Центра исследований экстремальных ситуаций, вполне возможно. Более того, свой «голос» имеет практически каждая конструкция, все без исключения сооружения. Но как заставить звучать тот же мост или заводской корпус?

Вспомним еще раз о телеграфном столбе. Чтобы он загудел, достаточно самого слабого ветерка. Так же и здания. Даже слабые порывы ветра или микроколебания почвы заставляют «петь» дома и заводские трубы. Ну, а в тех редких случаях, когда ветра нет, по стене здания можно, в крайнем случае, и постучать молоточком.

Сложнее эту своеобразную музыку услышать. Если верхняя «нота» обычно лежит в звуковом диапазоне, то нижняя составляет сотые доли герца, и даже самое чуткое человеческое ухо ее не услышит. Впрочем, в таком серьезном деле на чувства полагаться нельзя. Нужны объективные способы измерений.

Инженеры, чтобы определить, нет ли в станине станка скрытых дефектов, которые проявляют себя только под нагрузкой, наклеивают на них так называемые тензодатчики. « Tensus » в переводе с латыни — «напряженный», «натянутый». А на русский название таких датчиков переводят еще как «струнные». Главную роль в них и в самом деле играет тонкая металлическая струна.

Струна, с одной стороны, варьирует свое звучание в зависимости от механического напряжения, с другой — меняет свое электрическое сопротивление. А это уже параметр, который можно точно измерить. Так что если наклеить тот же тензодатчик на стену здания, с его помощью можно регистрировать ее вибрацию в широком диапазоне частот, компьютер определит чистоту тона.

Так и работает диагностический комплекс «Струна» и его модификация «Стрела», в состав которых входят измерительные модули с высокоточными струнными датчиками и радиопередатчиками, способными поддерживать связь с компьютером на расстоянии до 1 км.

С помощью новых комплексов специалисты ЦИЭКСа провели обследование уже более 100 объектов. Среди них, например, здание главного вычислительного центра Центрального банка РФ, высотное здание на проспекте Вернадского в Москве, промышленные здания Западно-Сибирского металлургического комбината, жилые строения, которым угрожают обрушения… Комплексы были также успешно использованы специалистами МЧС для оценки устойчивости зданий и сооружений различного типа после катастрофических наводнений и ураганов, произошедших недавно на юге России, в Европе и других регионах мира.

А вообще, как сказал в шутку один из специалистов Центра исследований экстремальных ситуаций, хорошо, если бы не только дом, а целый район или даже город «играл» бы на ветру чисто, без фальши. А что, было бы, наверное, неплохо?

И. АГАФОНОВ, С. СЛАВИН

Так выглядит компьютерно-диагностический комплекс « Стрела».