В арсенале продуктов компании «СМИС Эксперт» - система мониторинга конструкций гидротехнических сооружений, которая реализуется в отраслевых решениях конкретных ГТС различных типов, таких как дамбы и плотины.

- Грунтовые напорные дамбы (защитные, сопрягающие, дамбы обвалования, дамбы искусственных бассейнов, перемычки)

- Грунтовые безнапорные дамбы (регулирующие, почвозащитные, струенаправляющие, транспортные)

- Бетонные и железобетонные плотины (гравитационные, контрфорсные, арочные)

Основные опасности дамб и плотин

- прорыв дамбы/плотины вверх по течению,
- перелив (или прорыв) плотины через гребень вследствие несоответствующего расчетного расхода водосброса,
- выход из строя ворот сооружения,
- проскальзывание грунта на склоне относительно скальных бортов,
- разрушение сооружений вследствие попадания обломков пород и строительного мусора в искусственный резервуар дамб/плотин,
- экстремальные паводки.
- просадка ГТС,
- продольные разломы и трещины на гребне и откосах ГТС,
- разрушение бетона,
- коррозия арматурной стали

Отраслевые решения "СМИС Эксперт" для ГТС различных типов

1. Мониторинг конструкций насыпной (грунтовой) дамбы

В процессе возведения и эксплуатации дамбы необходимо проведение непрерывного мониторинга конструкций для оценки напряженно-деформированного состояния дамбы и влияния внешних воздействий на ее несущую способность.

2. Мониторинг конструкций бетонной плотины

Мониторинг осуществляется на этапах строительства, разработки систем обеспечения безопасности и последующей эксплуатации гидротехнического сооружения

3. Автоматизированная система контроля промышленной безопасности (АСПБ), включающая мониторинг конструкций, готовая к внедрению на дамбах и плотинах любого типа: грунтовых, каменных, бетонных 

• 37 % всех аварийных ситуаций на ГТС связаны с повреждением конструкций дамб и плотин и их оснований.

Ущерб от аварий на дамбах и плотинах сопоставим с последствиями природных катаклизмов:

- затопление населенных пунктов, объектов экономики, сопровождающееся массовой гибелью людей

-прекращение судоходства, сельскохозяйственного и рыбного промыслов 

-смыв плодородных почв и/или отложение наносов на обширных территориях

- разрушение (размывание) потенциально опасных объектов в затопленной зоне: мусорные свалки, могильники, места захоронений токсичных отходов

Закон предписывает необходимость непрерывного мониторинга дамб и плотин, как ГТС с высокой степенью опасности, для предотвращения аварий и прогнозирования возможного ущерба от ЧС

Цели и задачи мониторинга конструкций ГТС

Цель создания системы непрерывного автоматизированного мониторинга конструкций дамб и плотин

- Предупреждать аварийные ситуации на объектах, своевременно фиксируя деструктивные процессы, приводящие к различным деформациям

- Увеличивать срок службы объектов

- Обеспечивать их полноценное бесперебойное функционирование

Задачи мониторинга конструкций дамб и плотин

- получать надежные статистические данные об изменениях технического состояния объекта и его оборудования в определенном временном интервале;

- фиксировать превышение заданных критических значений параметров технического состояния сооружения;

- исключать действие человеческого фактора при получении данных с датчиков и их обработки;

- автоматически оповещать дежурно-диспетчерскую службу и работников ГТС о сбоях, повреждениях, деформациях и критических ситуациях на сооружении;

- выполнять прогнозирование ЧС и вовремя устранять их причины;

- оптимизировать расходы на обслуживание и эксплуатацию на всем сроке службы ГТС, а также на капитальный ремонт оборудования;

- уменьшать затраты на ликвидацию ущерба в случае аварии

Параметры мониторинга дамб и плотин

Система мониторинга конструкций дамб и плотин позволяет отслеживать:

- горизонтальные и вертикальные смещения конструкций объектов, осадки, смещения элементов и оснований относительно друг друга

- пьезометрические напоры, фильтрационный расход, а также гидравлический режим ГТС, береговых примыканий и оснований объекта

- фильтрационное давление на подошву бетонного сооружения и фильтрационные деформации ГТС и его основания

- напряженно-деформированное состояние конструкций

- раскрытие и протяжённость трещин, а также величина и размеры деформаций температурные параметры

- напряжения и поровое давление в материалах ГТС и в мониторинговых точках внутри объектов

Состав системы мониторинга дамб и плотин

 Состав системы мониторинга конструкций дамб и плотин

- Контрольно-измерительная аппаратура (КИА) – это датчики различного назначения, которыми оборудуются ГТС на этапе возведения или эксплуатации.

- Специализированное ПО и серверное оборудование для приема, расшифровки, обработки, анализа сигналов с датчиков, а также передачи и хранения информации и вывода её на дисплей оператора

- Коммутаторы и контроллеры.

- Устройства для передачи информации, преобразователи интерфейсов и АЦП

 - Автоматизированное рабочее место (АРМ) дежурного диспетчера системы – инженера по охране труда и промышленной безопасности (ОТ и ПБ) с подсистемой поддержки принятия решений (АРМ СППР), адаптированной на тестирование и обучение персонала

Нормативные документы РФ в области безопасности ГТС

Федеральные законы:

- "Градостроительный кодекс Российской Федерации" от 29.12.2004 N 190-ФЗ.

- Федеральный закон "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" от 30.12.2009 N 384-ФЗ.

- Федеральный закон "О безопасности гидротехнических сооружений" от 21.07.1997 N 117-ФЗ.

Постановления и Приказы:

-Постановление Правительства РФ от 12 августа 2010 г. N 620 "Об утверждении технического регламента о безопасности объектов морского транспорта".

- Постановление Правительства РФ от 30 июня 2021 г. N 1080 "О федеральном государственном надзоре в области безопасности гидротехнических сооружений".

- Постановление Правительства РФ от 20 ноября 2020 г. N 1892 " О декларировании безопасности гидротехнических сооружений".

- Постановление Правительства РФ от 5 октября 2020 г. N 1607 " Об утверждении критериев классификации гидротехнических сооружений ".

- Приказ Ростехнадзора от 28 сентября 2021 года N 338 «Об утверждении Методических рекомендаций по проведению контрольных (надзорных) мероприятий в рамках осуществления федерального государственного надзора в области безопасности гидротехнических сооружений».

- Постановление Правительства Российской Федерации от 03.05.2024 г. № 566. 3 мая 2024. «О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации» (вступает в силу с 1 сентября 2024 г.)

Контроль (мониторинг) показателей состояния гидротехнических сооружений, а также анализ и оценка безопасности ГТС на основании полученных данных предусмотрены Федеральным законом "О безопасности гидротехнических сооружений" от 21.07.1997 N 117-ФЗ», статья 9. Обязанности собственника гидротехнического сооружения и (или) эксплуатирующей организации

Своды правил:

-СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений»

-СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции»

-СП 24.13330.2021 «Свайные фундаменты»

-СП 38.13330.2012 «Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)»

-СП 41.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений»

-СП 45.13330.2017 «Земляные сооружения, основания и фундаменты»

-СП 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства»

-СП 58.13330.2019. «Свод правил. Гидротехнические сооружения. Основные положения.»

-СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции. СП 45.13330.2017 «Земляные сооружения, основания и фундаменты»

-СП 23.13330.2018 «Основания гидротехнических сооружений» (утверждён приказом Минстроя от 13 августа 2018 г. № 513/пр), п. 4.12.

-СП 39.13330.2012 «Плотины из грунтовых материалов» (утвержден приказом Минрегиона от 29 декабря 2011 г. № 635/18), п.4.9.

-основные положения»

-СП 126.13330.2017 «Геодезические работы в строительстве»

-ГОСТ Р 22.2.09-2015. «Экспертная оценка уровня безопасности

      и риска аварий гидротехнических сооружений»

ГОСТы:

-ГОСТ 24846-2019. «Межгосударственный стандарт. Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений»

-ГОСТ Р 8.563-2009. «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений»

-ГОСТ Р 22.2.09-2015. «Экспертная оценка уровня безопасности и риска аварий гидротехнических сооружений»

-ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния»

-ГОСТ Р 70214-2022 «Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения»

Классификация гидротехнических сооружений 

Для напорных гидротехнических сооружений

I и II классов ответственности (дамбы, плотины) следует обеспечивать применение автоматизированной системы диагностического контроля (п.4.17. - СП 58.13330.2019)

Отраслевые нормативные документы предписывают создание автоматизированных систем мониторинга и контроля промышленной безопасности (включающих, мониторинг конструкций) на гидротехнических сооружениях, относящихся к I и II классам опасности.

В индивидуальных решениях автоматизированной системы контроля промышленной безопасности (АСПБ,) разработанной компанией «СМИС Эксперт» для конкретных гидротехнических сооружений, реализуются в комплексе базовые актуальные

блоки управления промышленной безопасностью, включающие в себя:

-  мониторинг технического состояния ГТС;

- автоматизированный мониторинг конструкций гидротехнических сооружений;

-  контроль проведения обследований. технических осмотров и ремонтно-восстановительных работ опасного объекта;

-  контроль соблюдения норм и правил промышленной безопасности на ГТС.

Датчики для мониторинга гидротехнических сооружений

Наша философия измерения: сенсорная  система датчиков должна основываться на  архитектуре конкретного объекта с учетом окружающей среды.

Мы подбираем такую единую систему датчиков, которую нужно использовать для решения конкретных задач в соответствии с уникальными особенностями каждого объекта  и  потребностями каждого клиента:

• Инклинометры для измерения осадки ГТС и горизонтальных деформаций грунта
• Пьезометры для наблюдения за фильтрационным напором
• Щелемеры для определения взаимного смещения элементов ГТС
• Датчики деформаций (различных типов) для контроля напряженно-деформированного состояния бетонных элементов сооружений

С помощью пьезометров разных типов в структуре автоматизированной системы мониторинга конструкций дамб и плотин решаются важнейшие контрольные задачи:

- фильтрационное давление на основания бетонных гидротехнических сооружений (плотины, дамбы),

- фильтрационные деформации конструкции и оснований;

- пьезометрические напоры и гидравлический режим ГТС, их оснований и береговых примыканий;

- напряжения в материалах сооружений, в точках мониторинга различных зон внутри сооружений (в том числе поровое давление);

- уровень и температурные параметры грунтовых вод, позволяющие оценивать изменения плотности и водопроницаемости грунтов ГТС в процессе длительной эксплуатации и влияния этих процессов на надежность их оснований;

- вертикальные и горизонтальные смещения ГТС, осадки, взаимные смещения их элементов и оснований;

- зоны, величины и размеры деформаций сооружения, протяженность и раскрытие трещин.

Этапы внедрения системы мониторинга конструкций ГТС

 1. Предпроектное обследование ГТС

2. Составление техзадания на проектирование, разработку проекта мониторинга и контроля промышленной безопасности ГТС (одновременно с разработкой методики мониторинга  конструкций сооружения)

3. Создание паспорта мониторинга объекта с определением границ допустимых значений контролируемых показателей

4. Установка системы мониторинга конструкций на сооружении:

  - проведение пуско-наладочных работ

  - введение в эксплуатацию (с передачей заказчику технических и эксплуатационных документов)

  - эксплуатационное сопровождение

Преимущества внедрения системы мониторинга конструкций дамб и плотин

- Получение в режиме онлайн подробной и достоверной информации о состоянии ГТС для быстрого и точного определения проблем по мере их возникновения, которое помогает принять обоснованное решение по их устранению;

- Возможность активно контролировать элементы дамбы/плотины, для точной оценки текущего состояния конструкции и составления плана ТоиР;

- Своевременные уведомления для выполнения профилактического обслуживания и обеспечения безопасности прилегающих территорий;

- Немедленное обновление информации о состоянии дамбы/плотины, включая возможные повреждения и отказы после чрезвычайных ситуаций

- Сведение к минимуму вероятности возникновения аварий, и, следовательно, материальных потерь и человеческих жертв.

Обсудим ваш проект мониторинга конструкций? 

Стоимость услуги мониторинга определяется объемом и сложностью работ. Чтобы узнать условия и стоимость внедрения системы мониторинга для вашего объекта, позвоните нам, отправьте электронное письмо или оставьте заявку на обратный звонок.