ar-net.ru- расчетное (с использованием конечно-элементной модели) обоснование допусков изменений (ошибок) контролируемых параметров и назначение границ опасных изменений контролируемых параметров;
- сметные расчеты стоимости реализации системы мониторинга;
- разработка документации на СНММ в объеме, необходимом для описания полной совокупности принятых проектных решений и достаточном для дальнейшего выполнении работ по созданию СНММ. Виды документов - по ГОСТ 34.201;
- разработка решений по алгоритмам решений задач и применяемым языкам, по организации и ведению информационной базы, системе классификации и кодирования информации. Разработка программ и программных средств системы, выбор, адаптация и (или) привязка приобретаемых программных средств, разработка программной документации в соответствии с ГОСТ 19.101.
8.7 При разработке проекта СНММ выполняются исследовательские работы, в том числе с применением пространственной конечно-элементной модели моста, в ходе которых:
- оценивается отклик конструкции на действие временных подвижных нагрузок: температуры, ветра и пр. с определением диапазонов изменения напряженно-деформированного состояния несущих конструкций моста;
- определяются динамические характеристики моста - основные формы и частоты свободных колебаний.
При необходимости выполняются другие исследования.
8.8 При вводе в действие СНММ выполняются следующие работы в соответствии с проектом:
- подготовка объекта мониторинга к монтажу СНММ;
- поставка оборудования;
- монтаж средств мониторинга;
- пусконаладочные работы;
- подготовка персонала, обслуживающего СНММ;
- проведение предварительных испытаний;
- проведение опытной эксплуатации в течение 3 - 6 мес;
- проведение приемочных испытаний;
- передача СНММ в постоянную эксплуатацию.
8.9 Испытания СНММ проводятся при ее вводе в эксплуатацию и периодически в процессе эксплуатации, в том числе проведением статических и динамических испытаний моста в соответствии с СП 79.13330. Могут применяться другие методы испытаний, в том числе методы активной и пассивной вибродиагностики в соответствии с [3]. Испытательная нагрузка при испытаниях не создает в элементах сооружения усилия выше пределов, установленных в СП 79.13330.
8.10 Организация, производящая ввод в действие СНММ, сопровождает ее работу в соответствии с гарантийными обязательствами и осуществляет послегарантийное обслуживание. Гарантийный срок эксплуатации СНММ - 12 мес со дня ввода системы в постоянную эксплуатацию.
В ходе своей работы СНММ информирует персонал о текущем состоянии моста.
8.11 Состояние моста ([4], [5]) оценивается в соответствии с требованиями СП 35.13330, СП 46.13330, СП 79.13330 по отдельным контролируемым параметрам и в целом по сооружению.
При оценке исправного состояния моста проверяется нахождение контролируемого параметра в пределах допусков, которые задаются в проекте СНММ и могут быть уточнены в процессе ее опытной эксплуатации.
В качестве контролируемых параметров должны использоваться значения, получаемые прямыми измерениями или косвенно, на основании результатов прямых измерений других параметров, функционально связанных с искомым.
8.12 В случае обнаружения неисправности в работе моста СНММ указывает на элемент конструкции, в котором диагностируется дефект - на переместившуюся опору, заклиненный деформационный шов и т.п.
8.13 При накапливании СНММ информации целесообразно выделение существенных событий, возникающих при эксплуатации моста для длительного хранения.
Информацию о событиях, выделенных для хранения, следует помещать в базу данных. Работа с базой данных обеспечивает возможность более глубокой аналитической обработки и проведения обобщающих исследований процессов эксплуатации моста, формирования отчетов о его работе.
8.14 Персонал, осуществляющий мониторинг, получает информацию о текущем состоянии моста через станцию оператора - одну или несколько ЭВМ, на мониторах которых отображаются текущие значения прямых и косвенных параметров мониторинга, результаты оценки состояния моста.
9. Периодический мониторинг
9.1 Для решения задач исследовательского мониторинга, а также при строительстве мостов, можно устраивать периодический мониторинг.
Периодический мониторинг состоит из двух стадий. На первой стадии разрабатывается Программа периодического мониторинга. На второй стадии проводится мониторинг с предварительной установкой оборудования в соответствии с Программой.
9.2 При периодическом мониторинге проводят работы, обеспечивающие оценку напряженно-деформированного состояния конструкции и прогноз его изменения. Рекомендуемый перечень работ приведен ниже и относится в целом к мостам, но не означает выполнение в полном объеме для конкретного сооружения:
- осмотр элементов, деталей конструкций с выявлением и выделением на ней повреждений и дефектов - мест коррозии материала, арматуры в бетоне, трещин, мест возможной концентрации напряжений, протечек воды и т.п. Предусматривают инструментальные измерения отмеченных дефектов: длины и ширины раскрытия трещин, площади и толщины продуктов коррозии, площади протечек и т.п.;
- определение физико-механических характеристик материалов, их химического состава, содержания хлоридов в бетоне, толщины защитного слоя и глубины карбонизации бетона;
- контроль геометрических характеристик конструктивных элементов сооружения: очертания и формы взаимного положения сопрягаемых элементов, например, пролетных строений и опор, профиля, уклонов и углов перелома проезжей части;
- определение деформаций материала (бетона, стали, клеев, швов), вызванных длительными процессами (релаксацией, усадкой и ползучестью бетона). Также от воздействия временной нагрузки (проходящего транспорта, от фиксированной - специально установленной нагрузки), характеризующей жесткостные показатели конструкции;
- выявление деформаций, перемещений материала в местах дефектов (трещин, концентрации напряжений и др.), влияющих на характер работы элементов конструкций, от постоянной нагрузки во времени и от воздействия временной нагрузки;
- исследование (определение) деформаций - напряжений в материале (бетоне, металле) конструкции от постоянной нагрузки, то есть соответствующих состоянию конструкции на период проведения работ;
- определение значений динамических характеристик конструкций (частоты, амплитуды, ускорения колебаний), вызванных воздействием проходящего транспорта по сооружению или специальной прилагаемой фиксированной нагрузки;
- определение значений линейных и угловых перемещений в характерных сечениях (местах) конструкции, вызванных изменением напряженно-деформированного состояния во времени, а также от временной нагрузки проходящего транспорта и (или) от фиксированной специально установленной нагрузки;
- фиксирование значений влажности и температуры конструктивных элементов и сооружения на период выполняемых инструментальных работ;
- обработка данных инструментальных измерений, анализ работы конструкций по результатам измерений, оценка транспортно-эксплуатационного состояния сооружения и прогноз его изменения, разработка рекомендаций по эксплуатации сооружения;
- выполнение работ по определению геометрического очертания конструкций моста и (или) взаимного положения сопрягаемых элементов конструкции в характерных местах (в соответствии с Программой мониторинга) - устанавливают марки, датчики, соответствующие применяемым измерительным средствам (геодезическим инструментам, специальным приборам снятия отсчетов датчиков, деформометров и т.п.);
- определение длительных деформаций материала - устанавливают марки для периодического присоединения деформометров при измерениях или датчики, предназначенные для длительной работы в натурных условиях;
- определение жесткостных показателей конструкций и (или) динамических характеристик - устанавливают крепежные элементы для соответствующих измерительных устройств (тензометров, прогибомеров, угломеров, вибрографов и т.п.);
- определение напряжений - деформаций бетона (металла) от постоянной нагрузки - устанавливают датчики, работающие длительное время совместно с конструкцией или только в период измерения напряжений методом "разгрузки", путем выделения фрагмента с датчиком из конструкции (или методом частичной разгрузки, когда датчики остаются на конструкции);
- контроль профиля проезжей части нивелированием в створах вдоль моста по краям ездового полотна и по оси проезжей части. Марки для нивелирования устанавливают в характерных местах для выявления продольных и поперечных уклонов, углов перегиба профиля вдоль проезжей части.
10. Специальные виды мониторинга
Мониторинг зданий и сооружений окружающей застройки
10.1 При мониторинге технического состояния зданий (сооружений), попадающих в зону влияния строительства или реконструкции объектов при подземном способе их возведения, проводят геодезическо-маркшейдерские работы, которые выполняются в процессе всего производственного цикла строительства объекта до затухания процесса деформирования как самого объекта, так и массива грунтовых пород в соответствии с согласованной в установленном порядке проектной документацией.