ООО "НИИ МИГС"
г.т. +7 (495) 419-28-07
м.т. +7 (926) 410-24-74
  • Тензометр для контроля напряжений в конструкциях башни

МОНИТОРИНГ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Специалистами ООО «НИИ МИГС» разработаны технологии мониторинга, содержащие следующие инновации:
• использование полностью цифровой аппаратуры;
• возможность непрерывного отслеживания контролируемых параметров и анализа степени их соответствия проектным данным в режиме реального времени;
• возможность немедленной остановки технологического процесса или конкретной технологической операции в случае достижения предельных допустимых значений отслеживаемых параметров;
• наличие для исследуемого объекта пакета разработанных заранее (совместно с проектировщиками, строителями, эксплуатационными работниками) технических решений по предотвращению конкретных опасных ситуаций.
Перечисленные технологии реализованы в компьютерной измерительной системе, которая широко используется при обследовании и испытаниях мостов, при мониторинге технического состояния сложных строительных объектов в процессе их строительства и эксплуатации, а также для научных исследований.
Аппаратная часть компьютерной измерительной системы состоит из различных типов датчиков и оборудования, обеспечивающего объединение приборов в единую сеть. Система в своей работе может использовать кабельные линии связи, радиосвязь, интернет или любые комбинации этих видов связи, благодаря чему возможно объединение в одну измерительную сеть сотен датчиков различных типов.
Специально разработанные блоки индивидуального опроса позволяют вести скоростной опрос датчиков в фоновом режиме с накоплением полученных данных. При этом сохраняются не только сами данные, но и их привязка к системному времени. Благодаря таким блокам данные с периодом опроса от 10 мс могут быть переданы через мобильный интернет.
Специалисты института постоянно обеспечивают пополнение аппаратной части системы новыми типами датчиков (на данный момент их более 20) и вспомогательным оборудованием. Кроме того, ведется разработка новых методик и способов измерений.
Управление системой осуществляется с помощью программного обеспечения, позволяющего обрабатывать получаемые данные в режиме реального времени. Для удобства пользователя в программе опроса доступны различные опции, увеличивающие степень автоматизации процесса мониторинга. Например, возможно автоматическое сравнение результатов измерений с предельными значениями и сигнализация о приближении к предельным значениям по принципу светофора. В программе обработки данных реализованы различные модули, позволяющие решать отдельные измерительные задачи: выполнение частотного анализа, определение декремента колебаний, определение натяжения вант, определение начальных механических напряжений (при реализации метода частичной разгрузки) и т.п.

МОНИТОРИНГ В ПРОЦЕССЕ СТРОИТЕЛЬСТВА

Специалисты ООО «НИИ МИГС» занимаются научным сопровождением строительно-монтажных работ на больших и сложных объектах с 2001 года. Наибольшая доля этих работ приходится на мониторинг положения опор и напряженного состояния пролетного строения мостов при монтаже методом тыловой сборки и продольной надвижки.
Цель инструментального контроля напряжённого состояния пролётного строения в процессе циклической продольной надвижки – определение на каждом шаге надвижки в режиме реального времени фактических усилий (напряжений) в критических сечениях балок пролетного строения от монтажных нагрузок и непрерывное сравнения с предельно допустимыми значениями этих факторов. В случае выхода за «коридор» допускаемых усилий (напряжений) немедленное информирование лица, руководящего надвижкой с целью её приостановки.
Специалистами ООО «НИИ МИГС» осуществлялся мониторинг на большом числе объектов в процессе их строительства или реконструкции. Наиболее крупные объекты: мосты Миллениум в Казани, через Каму в Перми, через Волгу в Ярославле, через Кубань в Черкесске, мосты и эстакады в Москве и Санкт-Петербурге.

МОНИТОРИНГ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Система постоянного мониторинга – комплекс аппаратно-программных средств, предназначенных для:
− оценки в режиме реального времени напряженно-деформированного состояния конструкций;
− предупреждения дежурно-диспетчерских служб о критическом изменении состояния конструкций;
− накопления измеренных значений с целью оценки и прогнозирования изменений состояния конструкций.
В общем случае мониторинг включает в себя наблюдение не только за напряженно-деформированным состоянием (НДС) строи-тельных конструкций, но также и за параметрами природного, техногенного и антропогенного воздействия, такими, как температура, влажность, ветровые и сейсмические нагрузки, весовые параметры транспортных средств и их скоростной режим и т.д.
Разработка проекта мониторинга состоит из отдельных этапов, в результате выполнения которых определяются наиболее важные места контроля состояния сооружения, выбираются средства измерений и коммуникаций, разрабатываются алгоритмы анализа и принятия решений, модифицируется программное обеспечение.
Институт располагает специалистами как в области строитель-ной механики и материалов, так и в области электроники и программирования, что позволяет проектировать и реализовать мониторинг оптимального уровня.
Нами были реализованы длительные (в течение года) мониторинги различных объектов: моста через Волгу в Твери, железнодорожного моста через Северную Двину в Архангельске, здания ЦНИИС в Москве и других инженерных сооружений.