Компанией «СМИС Эксперт» разработано и успешно апробировано экономичное массовое решение для организации непрерывного контроля раскрытия трещин в конструкциях эксплуатируемых производственных зданий и сооружений с применением гипсовых маяков-индикаторов.

Маяк представляет собой светодиодный индикатор, работающий от миниатюрной батарейки. Гипсовое тело маяка обеспечивает электропроводность и содержит два вывода по краям для подключения к внешней цепи. Светодиодная индикация позволяет с дальнего расстояния визуально определять целостность установленных маяков, что существенно сокращает время на проведение осмотров конструкций. При срабатывании маяка в результате раскрытия трещины происходит разрыв гипсового тела, его электропроводность теряется – маяк «гаснет». 

Гипсовые маяки-индикаторы предусмотрены для применения внутри помещений, для фасадов зданий и сооружений выпускаются маяки-индикаторы из цементно-песчаного раствора.

Гипсовый маяк-индикатор – готовый, простой, доступный и эффективный инструмент для ежедневного текущего мониторинга процессов деформаций строительных конструкций, который можно использовать как для наблюдения за динамикой развития трещин путем измерений их геометрических параметров, так и при проведении визуальных осмотров при стабилизации динамики трещинообразования. 

Для проведения измерений геометрических параметров трещины значительной протяженности используются одновременно два маяка-индикатора, заделанных в конструкцию по обе стороны трещины, или один маяк-индикатор и 3-ая контрольная точка (например, дюбель). 

Базовое решение с применением модуля сбора и передачи данных (УСПД), разрабатываемых компанией «СМИС Эксперт», предполагает одновременное подключение типа «сухой контакт» двенадцати маяков-индикаторов ко входам одного модуля. Данные входов устройства поступают по GSM/GPRS каналу на сервер оператора связи, а оттуда - в облачный журнал событий. Результаты измерений ширины раскрытия и геометрических параметров трещины заносятся в электронный журнал наблюдений, реализованный в специальном программном обеспечении. Web-доступ к системе предоставляется заказчикам решения компанией-разработчиком «СМИС Эксперт». 

Автоматизированный сбор данных о состоянии маяков-индикаторов для территориально-распределенных производственных зданий и сооружений может быть организован с использованием как модуля УСПД, так и контроллеров, преобразователей LoRa, NB-IoT, которые находятся в распоряжении предприятия-заказчика. 

Подсистема контроля за состоянием конструкций с применением гипсовых маяков-индикаторов может быть развернута на базе облачной платформы EMaaS (equipment monitoring as a service – «мониторинг оборудования как сервис»), которая разработана компанией «СМИС Эксперт» и предоставляется заказчикам по подписке. Она также может входить в состав многофункциональной системы безопасности (МФСБ), которая также разрабатывается и внедряется нашей компанией на опасных производственных предприятиях (ОПО) угольной промышленности.

В рамках разработки сигнальных подсистем, которые заранее предупреждают лиц, ответственных за эксплуатацию производственных зданий и сооружений об исчерпании конструкциями несущей способности, опасности обрушения конструкций и необходимости проведение срочных противоаварийных мероприятий, наша компания выполняет:

- моделирование и расчет несущей способности конструкций методом конечных элементов,

- определение предельных значений геометрических параметров трещин, других деформаций и повреждений. 

Преимущества решения наблюдения за трещинами с применением гипсовых маяков-индикаторов 

1. Безопасность и оперативность. Цифровые решения для ежедневного текущего мониторинга процессов деформаций строительных конструкций с применением гипсовых маяков-индикаторов, в отличии от традиционных гипсовых и пластинчатых маяков, используемых для периодического осмотра и проведения измерений, обладают преимуществом оперативного тревожного оповещения пользователей, которое происходит мгновенно погасанием светодиодного индикатора или в цифровом формате. Это не только способствует ускорению принятия управленческих решений, но и может оказаться в критической ситуации решающим фактором для организации и обеспечения аварийного оповещения. 

2. Эффективность и оптимизация. В результате внедрения удаленной системы контроля трещин с применением гипсовых маяков-индикаторов время, необходимое для проведения осмотров состояния маяков, существенно сокращается. 

3. Низкая стоимость решения. Техническое решение спроектировано разработчиками «СМИС Эксперт» таким образом, чтобы стоимость проектов мониторинга одного здания позволяла впоследствии масштабировать проект на сотни объектов. 

Практика использования решения «СМИС Эксперт» по наблюдению за поведением трещин с применением гипсовых маяков-индикаторов показывает, что на сегодняшний день этот способ мониторинга процессов деформаций строительных конструкций:

- является наиболее доступным, очень дешевым и простым в использовании для эксплуатирующих организаций,

- предоставляет точные и достоверные результаты, позволяющие делать выводы о техническом состоянии поврежденных конструкций. 

Выход данного цифрового продукта на рынок управления механической безопасностью объектов производственного назначения приобретает особую актуальность ввиду назревшей потребности отраслевых компаний в массовом доступном продукте контроля технического состояния зданий и сооружений. 

Материал наших экспертов о способах контроля развития трещин производственных зданий и сооружений с помощью гипсовых маяков-индикаторов читайте в отраслевом издании «Добывающая промышленность».