Sensor And Method For Detecting A Superstrate

Method and apparatus are provided for determining a superstrate on or near a sensor, e.g., for detecting the presence of an ice superstrate on an airplane wing or a road. In one preferred embodiment, multiple measurement cells are disposed along a transmission line. While the present invention is operable with different types of transmission lines, construction details for a presently preferred coplanar waveguide and a microstrip waveguide are disclosed. A computer simulation is provided as part of the invention for predicting results of a simulated superstrate detector system. The measurement cells may be physically partitioned, nonphysically partitioned with software or firmware, or include a combination of different types of partitions. In one embodiment, a plurality of transmission lines are utilized wherein each transmission line includes a plurality of measurement cells. The plurality of transmission lines may be multiplexed with the signal from each transmission line being applied to the same phase detector. In one embodiment, an inverse problem method is applied to determine the superstrate dielectric for a transmission line with multiple measurement cells

Orbiter Interface Unit and Early Communication System

This report describes the Orbiter Interface Unit (OIU) and the Early Communication System (ECOMM), which are systems of electronic hardware and software that serve as the primary communication links for the International Space Station (ISS). When a space shuttle is at or near the ISS during assembly and resupply missions, the OIU sends groundor crew-initiated commands from the space shuttle to the ISS and relays telemetry from the ISS to the space shuttle s payload data systems. The shuttle then forwards the telemetry to the ground. In the absence of a space shuttle, the ECOMM handles communications between the ISS and Johnson Space Center via the Tracking and Data Relay Satellite System (TDRSS). Innovative features described in the report include (1) a "smart data-buffering algorithm that helps to preserve synchronization (and thereby minimize loss) of telemetric data between the OIU and the space-shuttle payload data interleaver; (2) an ECOMM antenna-autotracking algorithm that selects whichever of two phased-array antennas gives the best TDRSS signal and electronically steers that antenna to track the TDRSS source; and (3) an ECOMM radiation-latchup controller, which detects an abrupt increase in current indicative of radiation-induced latchup and temporarily turns off power to clear the latchup, restoring power after the charge dissipates

Application of quasi-stud connectors to strengthening of bridge spans

W referacie przedstawiono bieżący stan badań w zakresie zastosowania łączników quasi-sworzniowych do wzmacniania przęseł belkowych utworzonych z belek stalowych i niewspółpracującej betonowej płyty pomostowej. Wzmocnienie polega na wprowadzeniu zespolenia bez konieczności stosowania spawania. Łącznikami quasi-sworzniowymi mogą być śruby sprężające, gwintowane pręty, kotwy i wkręty. Omówiono badania tych łączników prowadzone w ostatnich pięciu latach. Podano sformułowane w efekcie tych badań warunki szacowania ich nośności doraźnej i wytrzymałości zmęczeniowej. Przedstawiono przykłady zastosowań łączników quasi-sworzniowych do wzmacniania istniejących przęseł mostowych. Przeanalizowano zgromadzone doświadczenia w świetle warunków praktycznego stosowania łączników quasi-sworzniowych do wzmacniania przęseł mostowych przez wprowadzenie zespolenia belek stalowych z pierwotnie niezespoloną betonową płytą pomostu.Current research programmers concerning application of quasi-stud connectors to strengthening of steel-concrete non-composite beams are presented. Strengthening is achieved by introduction of steel-concrete composite action without necessity of welding studs. The following may be applied as quasi-stud connectors: high strength friction grip bolts, threaded bars, anchors and screws. Tests of the connectors carried out during past five years are discussed. Methods of assessment of the connectors bearing capacity and fatigue strength are summarized. Examples of application of the connectors to bridge span strengthening are given. Gathered experience is analyzed in the view of practicality of the connectors application to bridge span strengthening by introduction of steel-concrete composite action

Building high speed rail in China – small span bridge structures

Od około 25 lat w Chinach trwa realizacja programu budowy sieci linii kolejowych dużych prędkości. Przyjęto koncepcję budowy całkowicie nowej, dedykowanej infrastruktury inżynieryjnej. Chińska norma projektowania obiektów mostowych na liniach dużych prędkości jest zbieżna z zapisami norm europejskich, ale przewiduje ruch z prędkością 250, a także 350 km/h. Stany graniczne użytkowalności dotyczące obiektów w ciągu linii dużych prędkości są przyjęte podobnie jak w normach PN-EN. Różnice dotyczą m.in. wartości sił w znanym z normy PN-EN modelu obciążenia LM71. System obiektów mostowych opracowany na potrzeby obsługi linii dużych prędkości bazuje na ustrojach sprężonych. Znaczna większość wnoszonych obiektów składa się z przęseł swobodnie podpartych. Wymagania stawiane obiektom mostowym w Chinach są zbieżne z wymaganiami norm PN-EN.For about 25 years China has been developing high speed railway transport, so called high speed rail (HSR). The idea of building completely new tracks and stations has been adopted. In 2007 a new standard for design of HSR was introduced in China. The standard is, in general, compliant with PN-EN standard rules for bridge design. However it applies to bridge carrying railway traffic at 250 km/h and 350 km/h velocity. Serviceability limit states are expressed as in the PN-EN standard. There are also same differences, for instance: load values of load model LM71. A system of small span bridge structures has been worked out for the HSR in China. It is based on prestressed concrete spans, mainly simply supported. Requirements for bridge structures in China are coincident with those included in the PN-EN standards

Mosty z przęsłami przegubowymi – trwałość i warunki użytkowania na przykładzie wybranych obiektów

Przęsła o schemacie belki przegubowej były stosowane w latach czterdziestych i pięćdziesiątych ubiegłego wieku. Podstawowymi wadami tych przęseł są: nieciągłość linii ugięcia w miejscach przegubów oraz trudności w skutecznym uszczelnieniu przegubów, a w przypadku braku szczelności urządzeń dylatacyjnych – utrudniona ocena stanu technicznego przegubów oraz ewentualna ich naprawa. Stosowane współcześnie bitumiczne przekrycia dylatacji nad przegubami okazały się mało skuteczne, szczególnie na drogach o intensywnym ruchu ciężkich pojazdów. Brak szczelności przekryć szczelin dylatacyjnych w sposób istotny obniża trwałość tego typu konstrukcji, stanowi zagrożenie bezpieczeństwa ich eksploatacji i utrudnia ewentualną naprawę. Istotnym elementem zwiększenie trwałości przęseł przegubowych jest poprawa odwodnienia nawierzchni, szczególnie w pobliżu dylatacji. W przypadku decyzji o poszerzeniu takich przęseł niedopuszczalne jest stosowanie innego sytemu konstrukcyjnego bez przeprowadzenia szczegółowej analizy statyczno-wytrzymałościowej „nowego” przęsła. Konieczne jest przy tym zaprojektowanie skutecznego zespolenia istniejącej konstrukcji z dodaną. Jednak, generalnie, gdy mosty o przęsłach przegubowych znajdują się w ciągu dróg o dużym natężeniu ruchu ciężkich pojazdów, należy je zastępować nowymi.Gerber-girder bridges were built in the nineteen forties and fifties. Their main disadvantages are: discontinuous deflection line at hinges as well as difficulties in providing water tightness of expansion joints, their inspection and repair. Bituminous expansion joint covers turned out to be inadequate, especially in the presence of heavy traffic including large number of tracks. Lack of water tightness of expansion joint covers significantly reduces durability, safety and repairability of Gerber-girder bridges. It is possible to improve the attributes by improving bridge surface dewatering, especially in the vicinity of expansion joints. In the case of widening of Gerber-girder brides it is unacceptable to apply static systems other than the initial one unless thorough analysis of consequences of such solution is carried out. It is also necessary to provide adequate connection between the initial and the added part of the arisen structure. Nevertheless, in general, Gerber-girder bridges located along road carrying heavy traffic should be replaced with new structures

Gerber-girder bridges – durability and serviceability assessment based on selected structures

Przęsła o schemacie belki przegubowej były stosowane w latach czterdziestych i pięćdziesiątych ubiegłego wieku. Podstawowymi wadami tych przęseł są: nieciągłość linii ugięcia w miejscach przegubów oraz trudności w skutecznym uszczelnieniu przegubów, a w przypadku braku szczelności urządzeń dylatacyjnych – utrudniona ocena stanu technicznego przegubów oraz ewentualna ich naprawa. Stosowane współcześnie bitumiczne przekrycia dylatacji nad przegubami okazały się mało skuteczne, szczególnie na drogach o intensywnym ruchu ciężkich pojazdów. Brak szczelności przekryć szczelin dylatacyjnych w sposób istotny obniża trwałość tego typu konstrukcji, stanowi zagrożenie bezpieczeństwa ich eksploatacji i utrudnia ewentualną naprawę. Istotnym elementem zwiększenie trwałości przęseł przegubowych jest poprawa odwodnienia nawierzchni, szczególnie w pobliżu dylatacji. W przypadku decyzji o poszerzeniu takich przęseł niedopuszczalne jest stosowanie innego sytemu konstrukcyjnego bez przeprowadzenia szczegółowej analizy statyczno-wytrzymałościowej „nowego” przęsła. Konieczne jest przy tym zaprojektowanie skutecznego zespolenia istniejącej konstrukcji z dodaną. Jednak, generalnie, gdy mosty o przęsłach przegubowych znajdują się w ciągu dróg o dużym natężeniu ruchu ciężkich pojazdów, należy je zastępować nowymi.Gerber-girder bridges were built in the nineteen forties and fifties. Their main disadvantages are: discontinuous deflection line at hinges as well as difficulties in providing water tightness of expansion joints, their inspection and repair. Bituminous expansion joint covers turned out to be inadequate, especially in the presence of heavy traffic including large number of tracks. Lack of water tightness of expansion joint covers significantly reduces durability, safety and repairability of Gerber-girder bridges. It is possible to improve the attributes by improving bridge surface dewatering, especially in the vicinity of expansion joints. In the case of widening of Gerber-girder brides it is unacceptable to apply static systems other than the initial one unless thorough analysis of consequences of such solution is carried out. It is also necessary to provide adequate connection between the initial and the added part of the arisen structure. Nevertheless, in general, Gerber-girder bridges located along road carrying heavy traffic should be replaced with new structures

Failure of prestressing cable of a trestle bridge. Causes and effects

Współczesne wieloprzęsłowe ustroje ciągłe wykonywane są często z betonu sprężonego. W przypadku dużych rozpiętości przęseł stosuje się dźwigary skrzynkowe jednokomorowe, a montaż odbywa się poprzez nasuwanie podłużne. W taki sposób wykonano estakady dojazdowe do mostu przez rzekę Wartę w Koninie. Po 10 latach eksploatacji w jednej z estakad stwierdzono awarię wielosplotowego kabla sprężającego polegającą na zerwaniu wszystkich splotów. Przeprowadzono badania konstrukcji, przegląd dokumentacji projektowej i powykonawczej oraz badania laboratoryjne stali sprężającej i iniektu oraz analizę statyczno-wytrzymałościową. Stwierdzono, że bezpośrednią przyczyną zerwania kabla była korozja wżerowa. Przeprowadzone badania wykazały, że jej przyczyną była technologia sprężania (zabezpieczenie kabla przed korozją). W szczególności były to: zastosowanie złej jakości iniektu, z dużą ilością dodatku napowietrzającego, niecałkowite wypełnienie iniektem kanałów kablowych oraz niewystarczająca liczba i źle rozmieszczone wentyle odpowietrzające. Na podstawie przeprowadzonych badań sformułowano wniosek, że wystąpienie podobnej awarii prawdopodobne jest w odniesieniu do pozostałych kabli użytych do budowy estakady. W oparciu o przeprowadzoną analizę statyczno-wytrzymałościową ustalono, że ewentualna awaria innego kabla dotycząca tego samego przęsła stworzy zagrożenie katastrofą. Opisany przypadek awarii kabla sprężającego wskazuje na kluczową rolę prawidłowej iniekcji kanałów kablowych w celu zabezpieczenia kabli przed korozją.Contemporary multi-span continuous bridge structures are made from prestressed post-tensioned concrete. In the case of long spans single-cell box girders and sliding assembly technique are used. Such structures were built as trestle bridges approaching main bridge structure crossing the Warta river in Konin. After 10-year service in one of the trestle bridges a failure of a multi-strand prestressing cable was found, namely breaking of all cable strands. The following research was carried out: testing in situ, study of design and erection documentation, laboratory tests of prestressing steel and grout, static- strength analysis. It was found that pitting was the direct reason of the failure. It was caused by inappropriate prestressing technology, namely: usage of bad quality grout that was too reach in airing admixture, incomplete filling of cable ducts with grout and insufficient number and inappropriate layout of ventilation ducts. On the basis of in situ inspection it was concluded that occurrence of similar failure is probable also for other cables in the trestle bridge. Based on the static-strength analysis it was established that similar failure of a cable concerning the same span poses a serious threat to the safety of the structure. The described case of prestressing cable failure shows the significance of correct cable duct grouting for protection of cables against corrosion

Ocena skutków pęknięć poprzecznic w celu określenia warunków tymczasowej eksploatacji kolejowego przęsła kratownicowego

Przedmiotem referatu jest określenie warunków tymczasowej eksploatacji kolejowego wiaduktu kratownicowego położonego na linii CMK, wybudowanego w 1975 roku. Po kilkunastu latach eksploatacji stwierdzono pęknięcia wzdłuż styku środników i górnych półek poprzecznic, rozpoczynające się od czoła belki i propagujące wzdłuż tego styku. W roku 2000 dokonano lokalnych wzmocnień w miejscach tych uszkodzeń. W roku 2017 wykryto uszkodzenia kolejnych poprzecznic i rozwój uszkodzeń poprzecznic wzmocnionych. Należało przeanalizować wpływ tych uszkodzeń na pracę konstrukcji i podać warunki eksploatacji obiektu do czasu remontu. Przeprowadzono wieloetapową analizę statyczno-wytrzymałościową uszkodzonych poprzecznic, w ramach której przeanalizowano efekty zginania w płaszczyźnie pionowej i poziomej w stanie bieżącym oraz po doraźnym zabezpieczeniu polegającym na wykonaniu otworu o średnicy 10 mm na końcu pęknięć. W przypadku poprzecznicy wzmocnionej w 2000 roku, z pęknięciem wydłużonym, obliczone stany wytężenia okazały się korzystniejsze niż w poprzecznicy z pęknięciem krótkim, rozwijającym się w ciągu ostatnich kilku lat