Краткое описание проекта 

Разработка и внедрение системы мониторинга инженерных (несущих) конструкций (СМИК) для гидротехнического сооружения (ГТС) «Сухой док» на территории судостроительного комплекса (ССК) «Звезда» (г. Большой Камень, Приморский край).

 В основу автоматизированной системы мониторинга ГТС «Сухой док» компанией «СМИС Эксперт» была положена автоматизация измерений параметров, оценивающих техническое состояние несущих конструкций. В качестве определяющих используются параметры, которые могут оказывать влияние на прочность и/или устойчивость несущих конструкций.

Проектные инженерно-технические решения Компания «СМИС Эксперт» по оснащению сухого дока автоматизированной системой опроса контрольно-измерительной аппаратуры (АСО КИА) в соответствии разработаны в соответствии с требованиями и рекомендациями по размещению КИА на конструкциях гидротехнических сооружений. 

Характеристика объекта 

Специализация судостроительного комплекса (ССК) «Звезда» - строительство крупнотоннажных гражданских судов: танкеров, газовозов, морских платформ, а также специальных и военных судов. Вторая очередь строительства предполагала обустройство на базе судоверфи ССК «Звезда» производственного объекта «Сухой док», гидротехнического сооружения II класса опасности, который, согласно нормативным требованиям промышленной безопасности эксплуатируемого опасного производственного объекта (ОПО), должен быть оснащен автоматизированной системой мониторинга инженерных (несущих) конструкций (СМИК).

«Сухой док» ССК «Звезда» - гидротехническое сооружение, представляющее собой углубленный на 14 м в грунт водонепроницаемый котлован прямоугольной формы, примыкающий к акватории залива. Длина дока - ​485 м, ширина - ​114 м. Конструкция сухого дока представляет собой пространственный каркас, который образован железобетонными стенами, разделенными на стеновые секции, а также железобетонными плитами, образующими днище дока. 

Основными элементами сухого дока являются: камера, порог, насосная станция, западный устой, водонепроницаемый рабочий затвор (батопорт) с возможностью откачки воды или заполнения водой. Над доком располагается крановое оборудование: «Голиаф» и четыре вспомогательных крана грузоподъемностью по 70 т, подкрановые пути, энергетическое и насосное оборудование, дренажные сети и оборудование, швартовное и отбойное оборудование для ввода-вывода, центровки и посадки судов, опорные устройства, инженерные сети. 

Цель внедрения 

Изучение основных показателей работы сухого дока с помощью контрольных натурных наблюдений, комплексный анализ технического состояния конструкций объекта и оценка их эксплуатационной надежности. 

Этапы и задачи проекта 

- Предпроектное исследование

• определение параметров, влияющих на надежность конструкции,
• обоснование выбранных параметров мониторинга для конкретного типа конструкции,
• описание методов мониторинга выбранных параметров; 

- Разработка проектной и рабочей документации СМИК; 

- Разработка методики и паспорта мониторинга для СМИК; 

- Подбор, тестирование и поставка оборудования и материалов; 

- Шеф-монтажные работы

• установка датчиков, оборудования,
• размещение локального сервера СМИК и АРМ СМИК в местах, определенных в рабочей документации. 

- Комплекс пусконаладочных работ (ПНР):

• установка и настройка программного комплекса СМИК в соответствии с паспортом мониторинга 

Методика мониторинга 

Напряженно-деформированное состояние конструкций сухого дока было исследовано специалистами «СМИС Эксперт» на компьютерной расчетной модели. В качестве исходных данных для ее разработки были использованы и фактические данные технического состояния конструкций объекта здания в ходе проведенного освидетельствования. 

По данным моделирования и экспертным оценкам были определены критически важные точки несущих конструкций, дефекты которых может привести к развитию чрезвычайных ситуаций на объекте. На основании полученной модели были определены места установки датчиков для контроля интегральных характеристик. 

В ходе разработки методики мониторинга экспертами «СМИС Эксперт» были определены следующие контрольные параметры мониторинга сухого дока: 

- напряженно-деформированное состояние железобетонных конструкций сухого дока; 

- взаимные смещения конструктивных элементов сухого дока; 

- вертикальные перемещения (осадка элементов конструкции); 

- горизонтальные перемещения (наклоны стеновых секций); 

- раскрытие деформационных швов; 

- фильтрационное противодавление по подошве сооружения и уровень грунтовых вод в основании; 

- контроль работы противофильтрационной завесы и дренажной системы.

Контрольно-измерительная аппаратура 

Согласно установленной методики мониторинга, специалисты «СМИС Эксперт» разместили на объекте нижеследующую контрольно-измерительную аппаратуру (датчики): 

- струнные трещиномеры для наблюдения за шириной раскрытия деформационных швов стеновых секций Сухого дока в определенных методикой местах; 

- закладные пьезометры для наблюдения за фильтрационным давлением в основании сухого дока, контроля работы противофильтрационной завесы, особенностей геологических и гидрогеологических условий и конструкции дренажной системы;

- электронные двухосевые инклинометры для контроля отклонения конструкций от вертикали по двум осям стеновых секций;

 - закладные тензометры, установленные в определенных методикой частях конструкции сухого дока, для контроля напряженного-деформированного состояния железобетонных конструкций сухого дока; 

- геодезические приборы для наблюдения за осадкой элементов конструкций сухого дока (методы измерения определяются программой мониторинга).