Меню

    Мониторинг железнодорожных мостов

    Причины деформации железнодорожных мостов

    Причины развития мостовых деформаций могут быть разными, например:

    • медленные и непрерывные коррозия, старение металла, смещения и деструкция грунтов основания объекта;
    • быстрые и нерегулярные процессы (транспортная, ветровая нагрузка, температурные колебания). 

    Критические элементы железнодорожных мостов

    Для определения критических элементов ж/д мостов и необходимых для их контроля параметров учитываются следующие критерии:

    • конструкция моста и её особенности;
    • природные особенности территории (свойства грунтов, климат, уровень подземных вод и т.д.);
    • эксплуатационные условия (транспортная нагрузка, трафик);
    • тип строительных материалов (бетоны, металл и т.д.).

    Обычно объектом контроля становятся несущие балки в пролётах, вантовые системы, опоры пролётов и пилонов, арочные пилоны.

    Многолетний опыт компании «СМИС эксперт» в сфере диагностики мостов и путепроводов показывает, что наиболее часто встречаются такие деформации мостовых конструкций, как разносторонние крены и неравномерные осадки (просадки) опор. 

    Данные деформации могут привести к опасным последствиям: от нарушения профиля проезда до полного разрушения пролётов и опор. Массивность и масштабность элементов конструкции мостов делают устранение дефектов крайне сложной технической задачей

    block

    block
    Непрерывный мониторинг ж/д моста

    Согласно нормативным актам, оценка технического состояния мостов подразумевает обследования и осмотры с помощью измерительных приборов, а также проведение испытаний объектов. Но зачастую такие исследования для сложных и уникальных мостовых конструкций являются крайне трудоёмкими в связи со сложностью доступа к некоторым элементам мостов, что приводит к большим затратам на проведение работ.

    Периодические обследования уникальных и сложных мостовых сооружений не дают полной и точной оценки их состояния: исследования свидетельствуют о том, что более 60% полученной информации приводит к неверной оценке текущего положения.

    Метод симуляции испытательных нагрузок мостовых конструкций требует использования тяжёлой техники, стендов для динамических испытаний, привлечения спецтехники, обеспечивающей доступ специалистов к труднодоступным элементам, а также перекрытия движения по мосту на время проведения работ. Всё это делает данный метод высокозатратным. Кроме того, он определяет лишь текущее состояние конструкций и зачастую даже опытным специалистам позволяет только гипотетически установить причину возникновения деформаций и деструктивных процессов. Для практического подтверждения гипотез требуется значительное количество времени.

    Таким образом, без точной и актуальной информации о состоянии моста эффективно обеспечивать эксплуатацию объекта практически невозможно. В результате увеличиваются расходы на техобслуживание и ремонт конструкций.

    Современные системы автоматического мониторинга позволяют с помощью средств измерений организовать беспрерывное удалённое наблюдение за мостами на протяжении длительного времени.

    Согласно ОДМ 218.4.002-2008, система непрерывного (удаленного) мониторинга моста (СНММ) применяется для ведения наблюдения за поведением сооружения и условиями его эксплуатации с помощью датчиков в онлайн. Такой мониторинг служит цели долгосрочного обеспечения эксплуатационных качеств объекта по установленным проектом или нормативными актами параметрам.


    Системы непрерывного мониторинга ж/д мостов (СНММ)

    Применяющиеся на возводящихся и эксплуатируемых объектах системы СНММ ведут постоянный сбор следующей информации:

    • о появлении нагрузок, превышающих допустимые;
    • о напряжённо-деформированном состоянии (НДС) конструкции моста;
    • о пиковых нагрузках от землетрясений, ураганов и т.д.;
    • об обращающихся нагрузках;
    • об остальных показателях, на основании которых принимаются решения по эффективной эксплуатации моста.

    Удалённый непрерывный мониторинг ж/д мостов также необходим для:

    • выявления трещин и неожиданно появившихся по разным причинам дефектов;
    • наблюдения за развитием деформаций по всей протяжённости объекта;
    • обнаружения и локализации новых трещин, появившихся из-за усталости материалов конструкций.



    Задачи систем непрерывного мониторинга состояния ж/д мостов

    Система непрерывного мониторинга состояния мостов служит для эффективного решения следующих задач:

    1.      Проектного моделирования поведения моста. Благодаря системе наблюдения появляется возможность создать геометрически точную аналитическую модель моста для оценки её критических зон и пределов показателей напряжения, усилий, смещений, углов поворота.

    С помощью модели прогнозируются все воздействия, чтобы держать их под контролем и обеспечивать работу системы в течение длительного времени.

    Также система помогает оценить действие на объект различных факторов (влажности, напряжения, температуры, радиации и т.д.).

    2.      Определения необходимого количества и типа средств измерений, точек контроля, критичных уставок, отвечающих целям мониторинга.

    3.      Подбор наиболее эффективных систем сбора данных, определяющих термодинамические и электрические характеристики применяемых датчиков, системы подготовки и сбора сигналов.

    4.      Проведения калибровки и юстировки, в процессе которых регулируется точность работы приборов и устройств. Для уменьшения погрешностей и ошибок в их работе в алгоритме учитываются основные факторы ошибок.

    5.      Регулирования процесса сбора информации, а также её синхронизации и объединения. Система получает данные от определённой группы датчиков, и за счёт программных функций передаёт их в ручном или автоматическом режиме. Чтобы разнородная информация от разных систем была структурирована и хронологически упорядочена, требуется её синхронизация. Это облегчает дальнейшую интерпретацию полученного материала и делает её точной и эффективной.

    6.      Обеспечения качества, обработки и архивирования данных. Для минимизации погрешностей и увеличения точности информации проводятся несколько испытаний параллельно, результаты которых затем сравниваются. Таким образом удаётся учесть возникновение ошибок в работе датчиков и их влияния на качество и надёжность данных.

    Достоверность полученных данных обеспечивается тщательным контролем всех этапов работ: от проектирования и монтажа средств измерений до сохранения информации. Кроме того, проводится проверка и оценка сигналов датчиков в ходе контрольных испытаний. Такой скрупулёзный подход обусловлен тем, что отсутствие должной проверки и калибровки данных могут привести к недостоверным результатам работы.

    7.      Управления данными в режиме онлайн. Оперативное управление полученной информацией крайне важно для эффективной эксплуатации при ЧС. Информация должна максимально быстро пройти обработку и интерпретироваться в удобный для операторов графический вид, чтобы они могли своевременно принимать решения.

    Исходя из вышеуказанного, автоматические системы непрерывного мониторинга мостов обеспечивают:

    • получение оперативно онлайн необходимых данных о состоянии моста для дальнейшего принятия эффективных решений;
    • проведение в режиме онлайн оценки состояния и безопасности мостов после стихийных и техногенных бедствий;
    • увеличение срока эксплуатации сооружения благодаря своевременному выявлению дефектов, повышенных нагрузок и разрушительной динамики конструкций;
    • эффективную эксплуатацию объекта и, как следствие, снижение до минимума рисков возникновения ЧС, аварий, человеческих жертв и материальных потерь;
    • рационализацию расходов на ремонт сооружения благодаря вовремя выявленной необходимости проведения ремонтных работ, их вида; переход к техобслуживанию объектов по требованию от регулярных плановых обследований.

     


    Преимущества системы непрерывного мониторинга ж/д мостов

    Автоматические системы непрерывного наблюдения имеют следующие неоспоримые преимущества перед плановыми выездными обследованиями:

    • непрерывность измерений;
    • понятная визуализация данных, облегчающая восприятие информации;
    • способность системы проводить самодиагностику и выявление неисправностей;
    • автоматическая подача диспетчерам РЖД сигнала тревоги;
    • длительный срок службы (более 15 лет).

    Диспетчеры РЖД получают смс-оповещения, голосовые или электронные сообщения об обнаруженных трещинах, напряжённо-деформированных участков конструкций и неисправностях системы мониторинга.

    Удобный пользовательский интерфейс способствует рентабельному и продуктивному управлению системой мониторинга специалистами, ответственными за эксплуатацию сооружения.

    Интерфейс даёт оператору доступ ко всем источникам информации для дальнейшей её оценки. Связь всех пользователей системы мониторинга, наличие информационных и аварийных протоколов способствуют быстрому выявлению нештатных ситуаций и аварий и реагированию на них, а также эффективному решению задач техобслуживания.

    В ближайшей перспективе – внедрение в системы мониторинга возможности сбора информации не только с установленных на объекте средств измерений, но и со спутников, самолётов и наземных баз изображений. Будет осуществляться анализ данных о погоде, дорожной ситуации, грузонапряжённости  и реакциях объекта на эти воздействия.

    Благодаря интерфейсу полученную информацию можно будет визуализировать в удобном для профильных специалистов виде для дальнейшего анализа, что позволит наиболее эффективно управлять всеми ресурсами. Системы мониторинга смогут подключаться к масштабным информационным системам для точного и всестороннего анализа оперативных и архивных данных.

    Сделать заявку, задать вопрос и получить дополнительную информацию

    Обширная практика разработки специализированного ПО, ведения предпроектных инженерных изысканий, проектирования и создания систем мониторинга с использованием передовых датчиков разного профиля позволяют «СМИС Эксперт» находить и внедрять эффективные решения для автоматизированного мониторинга ж/д мостов.

    Наши специалисты выполняют весь спектр работ по проектированию и внедрению на объектах автоматических систем мониторинга и ведут дальнейшее эксплуатационное сопровождение. Компания обеспечивает добросовестный подход к работе на всех этапах и качественное исполнение. Богатый опыт и успешная реализация сложных проектов – лучшее этому подтверждение.

    Для получения бесплатной консультации, уточнения условий предоставления услуги, пожалуйста, обратитесь по телефону +7 (495) 532-52-62, по e-mail: info@smis-expert.com, закажите звонок или оставьте заявку на одной из контактных форм обратной связи на странице сайта.

    Мы предоставим Вам всю необходимую информацию, подберем оптимальное решение для Вашего объекта, сделаем предварительную оценку бюджета.


    Отраслевые РЕШЕНИЯ

    Отраслевые решения - это набор решений на основе программного обеспечения Xpert, функции и назначение которых адаптируются под конкретные функциональные требования.

    Отраслевые решения на основе автоматизированных систем мониторинга «СМИС Эксперт» позволяют контролировать деятельность предприятий в области промышленной безопасности и повышают эффективность производства в различных отраслях, таких как:

    • Угольная
    • Нефтегазовая
    • Горнодобывающая
    • Химическая
    • Строительная
    • Металлургия
    • Машиностроение
    • Тепловая энергетика
    • Гидротехнические сооружения
    • Электросети и других
    Статьи по теме
    Оставить заявку
    Вы нашли информацию, которую искали?

    Если вам нужна дополнительная информация, консультация или КП для проверки или обоснования смет, свяжитесь с нами - и мы проконсультируем вас

    Заполните форму обратной связи и наши менеджеры свяжутся с вами в ближайшее время

    Наверх