Содержание и эксплуатация систем мониторинга инженерных конструкций и сооружений
Мы живем в мире, в котором цифровые технологии стремительно развиваются. Они внедряются во все сферы нашей жизни, и автодорожная отрасль не является исключением. Сегодня при сооружении автомобильных дорог и искусственных объектов на территории РФ ведутся колоссальные работы с применением цифровых технологий, в том числе автоматизируются процессы управления системами. При этом обеспечение цифровизации автомобильных дорог и искусственных сооружений невозможно без использования соответствующих систем мониторинга.
Системы мониторинга инженерных конструкций и сооружений (СМИК) — это гарантия безопасности людей и сооружений. Так, датчики, которые являются неотъемлемой частью СМИК, непрерывно отслеживают и передают на сервер характеристики напряженно-деформированного состояния несущих конструкций, например, угловые перемещения узлов (наклон), температуры, частоты колебаний (вибродиагностика). Также измерительные приборы контролируют параметры внешних климатических воздействий, такие как направление и скорость ветра, оказывающих влияние на поведение сооружений. Результаты измерений доступны для просмотра и дальнейшего анализа с целью определения оптимальных сроков проведения ремонта конструкций, совершенствования проектирования, строительства и эксплуатации объектов. Кроме того, в случае критического изменения системы установленное на сервере ПО своевременно выдаст сигнал «ТРЕВОГА» и позволит эксплуатирующей организации принять меры по обеспечению безопасности на объекте в кратчайшие сроки.
Однако мало внедрить систему мониторинга. Важно обеспечить ее эксплуатацию и содержание в режиме 24х7х365. И здесь возникает ряд вопросов, решение которых требует высокой квалификации специалистов и опыта реализации подобных решений.
В ООО НТЦ «Комплексные системы мониторинга» за многолетнюю практику проектирования, строительства и эксплуатации систем в рамках содержания объектов сформировался пул типовых проблем:
- В рамках выполнения работ по разработке проектной и рабочей документации Заказчик не включает в техническое задание разработку проектов по содержанию систем мониторинга инженерных конструкций.
Решение: на уровне нормативной документации закрепить обязательную разработку проектов по содержанию и обслуживанию систем мониторинга. - Заказчик не разрабатывает регламенты взаимодействия дежурного персонала объекта с соответствующими службами и подразделениями (аварийно-спасательными, дежурно-диспетчерскими, оперативно-дежурными) для обмена информацией, необходимой для проведения аварийно-спасательных работ и ликвидации последствий аварий, ЧС и пожаров.
Решение: на уровне нормативной документации закрепить обязательную разработку регламентов взаимодействия дежурного персонала и аварийных служб. - Заказчик не учитывает затраты на метрологическую поверку датчиков СМИК.
Все измерительные приборы должны проходить обязательные поверочные мероприятия в соответствии с методикой поверки на данный измерительный прибор с периодичностью, указанной в свидетельстве на данный тип средства измерения. При этом работы по метрологической поверке измерительного оборудования СМИК должны выполняться организациями, аккредитованными в установленном порядке на право поверки и имеющими в области аккредитации соответствующие типы оборудования или измерения. Периодическая поверка осуществляется согласно данным, указанным в свидетельстве на средство измерения. Внеочередная поверка проводится в рамках периодической при возникновении сомнений в достоверности показаний оборудования.
Решение: при разработке проектной документации учитывать затраты на метрологическую поверку датчиков, а также добиваться на уровне нормативных актов согласования соответствующих расходов ГГЭ. - В проектной документации СМИК в составе оборудования не предусмотрен объем приборов, необходимых для проведения метрологической поверки.
Решение: при разработке проектной документации учитывать подменный фонд метрологического оборудования, обеспечивающий непрерывную работу системы мониторинга на период проведения метрологической поверки. Добиваться на уровне нормативных актов согласования дополнительных объемов оборудования ГГЭ. - Требования к проектной документации не учитывают ЗИП датчиков и коммутационного оборудования.
Решение: при разработке проектной документации учитывать ЗИП не менее 10 % от предусмотренного проектного оборудования, а также добиваться на уровне нормативных актов согласования дополнительных объемов оборудования ГГЭ. - Не обеспечено техническое обслуживание СМИК сразу после проведения этапов испытаний и подписания Актов ввода объекта в эксплуатацию.
Решение: на законодательном и нормативном уровне обязать включение в проектную документацию затрат и порядка содержания СМИК при эксплуатации сооружения. - Отсутствие расценок на содержание и эксплуатацию СМИК.
Заказчик не имеет возможности содержать систему мониторинга и оплачивать работу высококвалифицированных специалистов в рамках бюджета по содержанию конструкций и сооружений.
Решение: на законодательном и нормативном уровне разработать и согласовать расценки содержания и эксплуатации систем мониторинга. - Отсутствуют интеграция и обмен информацией между СМИК и Интеллектуальными транспортными системами (ИТС).
Решение: учесть на уровне нормативных требований необходимость и принципы обмена данными между СМИК и ИТС.
Все значимые автодорожные магистрали в РФ оснащены СМИК и периферийным оборудованием ИТС. Однако до сих пор между этими системами не отрегулирована интеграция, то есть не осуществляется передача собранных данных в ИТС для их дальнейшей обработки и анализа.
По факту интеграция должна выглядеть следующим образом: СМИК обнаруживает отклонения контролируемых параметров и при аварийных значениях передает информацию в систему управления автодорожным транспортом, которая перенаправляет потоки, ограничивает или запрещает движение по аварийным искусственным сооружениям.
Отметим, что эти проблемы важно учитывать еще на этапе технико-экономического обоснования и проектирования объектов.
Отдельным вопросом является интерпретация данных, собранных в результате работы СМИК. Поскольку информация, полученная из этой системы, позволяет прогнозировать состояние сооружения, то ее обработкой и аналитикой должна заниматься специализированная научная организация на этапе эксплуатации сооружения. Затраты на такое сопровождение необходимо учитывать в проекте по содержанию и обслуживанию систем мониторинга.
Подводя итог, стоит отметить, что в реалиях современной цифровизации автодорожной отрасли невозможно осуществлять контроль за фактическим состоянием инфраструктуры без применения автоматизированных систем мониторинга инженерных конструкций и сооружений. Но для эффективного использования систем мониторинга и анализа данных, полученных в результате работы СМИК, необходимо на законодательном и нормативном уровнях определить обязательное использование СМИК на всех инженерных конструкциях и сооружениях строящихся автомобильных трасс, закрепить обязательную разработку проектов по содержанию и обслуживанию систем мониторинга, а также разработать и утвердить расценки на содержание и эксплуатацию СМИК.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Евстигнеев И. А. Основы создания интеллектуальных транспортных систем в городских агломерациях России. — М.: Издательство «Перо», 2021.
- Евстигнеев И. А., Шмытинский В. В. Инфокоммуникационные сервисы на автомобильных дорогах // Транспорт Российской Федерации.— 2021.— No 5–6. — С. 38–42.
- Кьяра Б. Д., Бифулько Д. Н., Фуско Г., Барабино Б., Корона Д., Росси Р., Студер Л. ИТС на автомобильном транспорте. Технологии, методы и практика применения. — М.: ООО «Типография Парадиз», 2014, 532 с.
- Аганов И. А., Осадчий Г. В., Ефанов Д. В., Киселёв М. В., Каллистов А. С. Система структурированного мониторинга на автодорожном мосту через реку Обь вблизи Сургута // Мир дорог.— 2021.— No 139. — С. 108–110.
- Аганов И. А., Осадчий Г. В., Ефанов Д. В., Мирошниченко О. В., Кубрак В. Ю. Особенности эксплуатации системы мониторинга инженерных конструкций мостового сооружения через реку Пур в Ямало-Ненецком автономном округе // Мир дорог.— 2021.— No 142. — С. 132–135.
Дата публикации: 04.10.2022
- Санкт-Петербург, ул. Фучика, д.4, лит. К, БЦ «Альянс», офис 408
- +7 (812) 775-10-82
- office@ntc-ksm.ru
- Мы работаем Пн-Пт с 9:00 до 18:00 МСК