Пространственный мониторинг деформации объектов

Рис. 1. Пространственный мониторинг деформации объектов   Нередко специалисты, работающие в разных областях строительства, сталкиваются с необходимостью контроля за изменением геометрических параметров зданий и сооружений в течение длительного периода времени. В статье пойдет речь о мониторинге, задачей которого является определение плановых и высотных смещений как отдельных элементов конструкций, так объектов в целом.
  Самым распространенным случаем, когда необходимо проследить за изменениями геометрических параметров зданий и сооружений, - это контроль за зданиями, имеющими культурную и историческую ценность, особенно в период реставрации или масштабной реконструкции близлежащих территорий, связанных со строительством новых объектов. С развитием современных технологий строительства большое распространение получили высотные объекты, большепролетные сооружения, а также здания, имеющие купольные конструкции. Использование геодезических измерений в процессе строительства и эксплуатации таких зданий и сооружений (рис. 1) позволяет четко отслеживать деформационные процессы и своевременно принимать меры в случае нестандартного развития ситуаций.
  Другой пример применения подобного рода наблюдений - мониторинг состояния плотин гидроэлектростанций с целью обнаружения их деформаций при сезонных перепадах уровня воды в водохранилищах и вследствие различных геологических процессов.
  Важной задачей для обеспечения безопасности проведения горных работ является мониторинг состояния стенок разрабатываемых карьеров (рис. 2). Геодезические наблюдения позволяют заблаговременно выявить наличие оползневых процессов, тем самым предупредить возможность обрушения, а значит спасти жизни людей и избежать значительных материальных потерь.
  Другими словами, ситуаций, когда необходим постоянный мониторинг происходящих геометрических изменений на существующих и строящихся объектах, имеется великое множество. Рис. 2. Пространственный мониторинг деформации объектов
  Приведенные примеры показывают, насколько важны работы по проведению геодезического мониторинга. С другой стороны, эти работы достаточно дороги и сложны в организации. Они требуют использования высокоточного оборудования, т.к. величины определяемых деформаций могут исчисляться долями миллиметров. Для выполнения наблюдений необходимо привлечение значительного количества квалифицированных специалистов. Использование автоматических измерительных комплексов, в которых участие человека сведено к минимуму, может стать выходом из сложившейся ситуации.
  Специалистами компании Leica Geosystems разработана одна из таких систем - GeoMoS. Само ее название расшифровывается, как Geodetic Monitoring Systems, что указывает на ее первичное назначение.
  Основой системы GeoMoS является уникальное программное обеспечение с одноименным названием, состоящее из двух основных сегментов - модуля сбора данных при собственно мониторинге (GeoMoS Monitor) и модуля анализа полученных данных (GeoMoS Analizer).
  Основными и принципиально важными функциями этого программного обеспечения является получение и анализ данных о происходящих на наблюдаемом объекте деформациях. Помимо этого, система в состоянии информировать пользователей о наличии недопустимых отклонений как относительно некоторой заданной величины, так и относительно происходящих за какой-либо промежуток времени, т.е. недопустимо быстрых изменениях положения объекта.
  Данные измерений программное обеспечение получает от набора сенсоров (датчиков). В качестве таких датчиков могут выступать различные геодезические и геотехнические приборы - моторизованные тахеометры, цифровые нивелиры, GPS-системы, лазерные дальномеры, инклинометры, датчики температуры и давления, уровня жидкости, влажности, экстензометры. Интересной особенностью системы является также и то, что к системе могут быть подключены цифровые датчики пользователя, которые на данный момент используются при измерениях, но еще "неизвестны" программному обеспечению. В таком случае фирма-разработчик готова подключить пользовательский датчик к программному обеспечению. Нужно заметить, что система GeoMoS работает на различных объектах уже не первый год. Опыт, полученный в процессе ее эксплуатации, лежит в основе развития и совершенствования как самой системы, так и технологии его использования. Рис. 3. Пространственный мониторинг деформации объектов
  Как же происходит процесс мониторинга на практике?
  Прежде всего, в программе производится описание того, какие устройства будут использованы в качестве измерительных датчиков и как они подключены к компьютеру. Следующий этап подготовки - описание периодичности наблюдений. На этом этапе важно определиться, с какой частотой необходимо производить измерения и сбор данных. Далее происходит собственно сбор данных от подключенных к системе сенсоров (приборов). Информация об измеренных величинах записывается в специальную базу данных. Поскольку при сборе данных используются автоматизированные сенсоры, участие человека полностью исключено.
  Анализ накопленного массива данных автоматически ведется в модуле программы GeoMoS Analizer на основе заранее заданных критериев. Анализу может подвергаться как весь собранный массив данных, так и отдельные его фрагменты за заданный интервал времени. Оперируя большим объемом данных, собранных за длительный период времени, можно отслеживать как кратковременные процессы деформаций, связанные, например, с суточным нагревом или остыванием объекта, так и длительные процессы, в основе которых может лежать совокупность совершенно разнообразных причин. Такой анализ может много рассказать о том, что может ожидать наблюдаемый объект как в ближайшем будущем, так и в более длительной перспективе.
  Как уже было упомянуто выше, во время сбора данных система может предупреждать пользователя о недопустимых смещениях контрольных точек или изменениях иных наблюдаемых величин. При этом оператор системы может быть уведомлен как по электронной почте, так и с помощью SMS-сообщения, либо иным путем. Таким образом, не будет необходимости постоянно находиться около компьютера и контролировать состояние объекта. Получив уведомление, оператор сможет быстро разобраться в происходящем.
  Рассказав о сути программной части системы GeoMoS, также стоит уделить внимание ее аппаратной составляющей. Рис. 4. Пространственный мониторинг деформации объектов
  Наиболее часто используемым сенсором в этой системе являются электронные тахеометры. Благодаря широкому распространению они стали очень удобным инструментом для отслеживания пространственных перемещений контрольных точек объекта, и, как следствие, перемещения самого объекта.
  В качестве примера такого тахеометра можно привести моторизованный электронный тахеометр Leica TCA2003 (рис. 3). Этот поистине уникальный прибор в состоянии измерять углы с точностью 0,5 секунды и расстояния с точностью 1 мм! Имея такие потрясающие характеристики, прибор может фиксировать даже самые минимальные перемещения контрольных точек. В качестве же контрольных точек могут выступать разнообразные призмы, жестко закрепляемые на исследуемом объекте (рис. 4). Более того, одна из функций прибора - автоматический поиск цели - позволяет, даже при смещении призмы точно навестись на ее центр.
  Система дает возможность проводить мониторинг с использованием GPS-оборудования. В этом случае в процессе получения данных измерений будет использоваться дополнительное программное обеспечение для обработки GPS-наблюдений.
  Также в программе предусмотрены расчет и введение поправок в измерения за температуру и давление. Для этой цели к системе подключаются метеосенсоры, которые ведут определение соответствующих величин.
  Список оборудования можно продолжать довольно долго. Используемый же набор оборудования, безусловно, будет зависеть от решаемых пользователем задач. Однако стоит отметить, что даже в очень скромной конфигурации система геодезического мониторинга GeoMoS может стать довольно мощным инструментом в руках грамотного специалиста.
  В ЗАО "Геостройизыскания" имеется опыт внедрения и эксплуатации подобных систем.



Для вас, снабженцы!
Поиск по сайту

Везде   В статьях   В материалах  
Если поиск не дал результата, попробуйте изменить текст запроса.
Примеры поиска по запросу "Потолки Armstrong": "Потолки Armstrong", "Потолок Armstrong", "Потол Arms", "Потолки Армстронг", и т. п.
Полезное для строителей...
Читайте также у нас на сайте:


Информация для строителей.

Новости строительной индустрии

Транспортный коллапс взвинтил цены на цемент

  Компания «СМПро» опубликовала статистику по росту цен на цемент, согласно которой с начала 2011 г. цены на российский цемент выросли на 35%. В частности, по итогам сентября средние цены от ...

Россия прирастет дорогами

Как недавно заявил премьер-министр Российской Федерации Владимир Владимирович Путин, в ближайшие 3 года на автомобильные дороги страны будет потрачено 1,3 трлн руб. Из этих денег 678 млрд руб. планиру ...

«ОБЪЕДИНЕНИЕ 45-М» поставит бетон для реконструкции здания университета им. Плеханова

   Московское предприятие группы ЛСР ООО «Объединение 45-М» стало основным поставщиком бетона для реконструкции старейшего корпуса РЭУ им. Плеханова. Предприятие поставит около 5 тыс. ...

Kerneos объявляет о запуске новых продуктов

  Компания Kerneos, входящая в группу компаний Materis, выводит на рынок продукты, предлагающие новые технические решения для производителей готовых к использованию строительных смесей:< ...

Ярославская область: переселение граждан из аварийного жилья

  Фондом содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства принята к заявка Ярославской области на предоставление финансовой поддержки для переселения граждан из аварийного жилищно ...

«Бецема»: в Красногорске выпустили «Истру»

  В рамках выставки СТТ-2011 машиностроительный завод "Бецема" совместно со своим партнером "Мерседес Бенц Тракс Восток" организовали Дни "Бецемы". Журналисты ...

Лифтовая отрасль в России: быть или не быть?

В Москве состоялся I съезд Национального союза лифтовых саморегулируемых организаций (НСЛ СРО), на котором специалисты пришли к выводу о необходимости перехода к обязательному саморегулированию и заро ...

В Думе решили обязать использовать новые материалы при ремонте дорог

На заседании Госдумы России представителями комитета по транспорту принято решение о внесении поправок в действующий техрегламент строительства дорог. В частности, в них предлагается сделать обязатель ...
 
 Архив строительных новостей

 Архив строительных новостей (продолжение)

Строителям на заметку.

Новости сайта

Строительные материалы в Интернете