Мониторинг мостовых сооружений
Назначение
Автоматизированная система мониторинга мостовых сооружений используется для организации в режиме реального времени контроля поведения и условий эксплуатации мостов с использованием средств измерений с целью обеспечения на длительной основе функциональности объекта по параметрам, установленным нормативно-технической и конструкторской документацией.
Непрерывно поступающая, точная и достоверная информация о состоянии мостовых конструкций даёт возможность принимать эффективные решения по обеспечению безопасной эксплуатации мостов и впоследствии экономить расходы на проведение ремонтных работ.
Накопленная информация также может использоваться в качестве исходных данных для проектирования других объектов и формирования нормативной документации.
За счет различных средств измерений, устанавливаемых на мостовом сооружении, оборудования сбора данных и серверного программного обеспечения обеспечивается:
- контроль показателей надежности мостового сооружения в реальном времени с целью своевременного предупреждения ситуаций, при которых значения регистрируемых параметров превысят их предельно допустимые величины.
- автоматическое обнаружение на ранней стадии изменения несущей способности мостового сооружения и устоев,
- своевременное информирование персонала дежурно-диспетчерской службы объекта о критическом изменении параметров состояния мостового сооружения.
Результат внедрения
- Повышение безопасности эксплуатации мостовых сооружений
- Повышение оперативности определения изменения состояния строительных конструкций моста: накопление данных для правильной оценки ситуации и подготовки компенсационных мероприятий на ранней стадии развития деформационного процесса
- Формирование объективной базы для принятия решений о ремонте, усилении или ограничении движения.
Объекты мониторинга
- мостовые сооружения
- эстакады
- путепроводы
Концепция информационно-диагностической системы
Информационные потоки
Контролируемые сущности
Контролируемые параметры
Средства измерения
Контролируемые параметры
- Крен, смещение в плане опор и устоев
- Прогибы пролетного строения
- Напряжения в балках пролетного строения
- Крены и деформации пилона
- Силы натяжения вант
- Смещение пролетного строения относительно опор
- Основные формы колебаний пилона, пролетного строения
- Направление и сила ветра, количество осадков
Средства измерения
Контролируемые параметры
- Крен, смещение в плане опор и устоев
- Прогибы пролетного строения
- Деформации в пролетном строении
- Деформации в главной арке
- Смещение пролетного строения относительно опор
- Основные формы колебаний мостового сооружения
- Направление и сила ветра, количество осадков
Серверное ПО GORIZONT GEOTECHNICAL SOLUTION
Серверное программное обеспечение предназначено для непрерывного геотехнического мониторинга при
проведении строительства, эксплуатации и реконструкции объектов капитального строительства, природных объектов, карьеров, гидротехнических сооружений. Gorizont Geotechnical Solution представляет собой программное решение, предназначенное для сбора, хранения, обработки и визуализации данных, получаемых с различных средств измерений, устанавливаемых на объектах или вводимых вручную.
В программном обеспечении Gorizont Geotechnical Solution реализован следующий функционал
- Сбор, обработка и хранение данных датчиков производства НТП Горизонт и других производителей
- Ручной ввод данных с неавтоматизированных средств измерений
- 3D-визуализация объекта мониторинга и установленных на нём датчиков
- Хранение отчетов и других материалов о техническом состоянии
- Ведение журнала событий и предупреждение при возникновении аварийных событий
- Сбор, обработка и хранение данных с автоматизированных средств геодезического контроля
- Управление дефектами объекта мониторинга
- 3D-визуализация объекта мониторинга и установленных на нём датчиков, дефектов объекта мониторинга
- Работа с облаками точек, полученных со сканеров, георадаров.
- Экспорт данных
Сервер Gorizont Geotechnical Solution
Сервер Gorizont Geotechnical Solution состоит из следующих программных модулей:
- Сервер ввода-вывода
- База данных
- Информационная BIM-модель объекта мониторинга
- Аналитические модули
- Серверное ПО визуализации данных
- Модуль сопряжения с другими системами автоматизации
- Модуль самодиагностики
Поддерживаемые интерфейсы обмена данными
- MODBUS
- LoRaWAN
- OPC
- MQTT
- REST API (JSON)
Аналитические модули
Gorizont Spectrum Analysis
- Спектральная обработка сигнала (построение спектров, спектрограмм)
- Автоматический расчет основных форм (частот и декрементов затухания) колебаний строительных конструкций
- Анализ изменения основных параметров собственных колебаний во времени
Gorizont Thermal Monitoring
- Обработка данных с термокос и расчет режимов грунтовых оснований на ММГ
Gorizont Predictive Analysis
- Анализ временных рядов, выделение трендов и предсказание показаний в будущем
- Предиктивная аналитика
Информационная модель объекта (BIM)
Объект мониторинга представляет собой множество элементов, взаимосвязанных вертикальной иерархией и горизонтальными взаимосвязями, такими как объединения в множества равнозначных объектов посредством тегов.
Уровни иерархии позволяют задать необходимую глубину детализации цифрового двойника объекта, достаточного для понимания технического состояния объекта.
Каждому элементу мониторинга назначаются информационные потоки со средств измерений системы мониторинга, а также других источников, доступных к интеграции с системой мониторинга.
Трёхмерная модель объекта — это одна из наиболее удобных форм визуализации цифровой модели объекта (цифрового двойника), обеспечивающая легкость навигации и представления данных
Сервер системы мониторинга Gorizont Geotechnical Solution реализован по принципу облачного ПО.
Доступ к рабочему экрану оператора системы мониторинга осуществляется через браузер, это дает возможность неограниченного доступа к рабочему столу системы геотехнического мониторинга с любого компьютера, подключённого к локальной сети Заказчика.
Гибкая архитектура Gorizont Geotechnical Solution дает широкие возможности настройки конфигурации ПО в соответствии с потребностями заказчика и предоставляет большое количество настраиваемых инструментов визуализации данных.
Возможна интеграция с почтовым сервером, сервером sms-уведомлений.