Опыт эксплуатации системы мониторинга вантового моста через петровский канал в створе автомобильной дороги «Западный скоростной диаметр» в Санкт-Петербурге

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель: Анализ действующей системы мониторинга инженерных конструкций вантового моста через Петровский канал в створе автомобильной дороги «Западный скоростной диаметр» (ЗСД) в городе Санкт-Петербурге.

Материалы и методы: Для получения результатов используются статистические данные с баз данных действующей системы мониторинга инженерных конструкций. Поставленные в рамках исследования задачи решены посредством применения теоретических методов научного познания: аналитический метод, теория математической статистики, индукция.

Результаты: Представлен анализ действующей системы мониторинга инженерных конструкций с описанием одной из основных проблем – невозможность синхронизации показаний со всех датчиков в рассматриваемый период времени, что приводит к невозможности корректной оценки напряженно-деформированного состояния мостового сооружения в целом. Предложены пути решения сформированной проблемы, определена перспектива дальнейших исследований в части несовершенства систем мониторинга на внеклассных сооружениях.

Заключение: Полученные результаты исследования можно использовать при проектировании и устройстве систем мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах, а также при модернизации и оптимизации действующих систем мониторинга для улучшения качества оценки технического состояния конструкций.

Об авторах

Андрей Андреевич Махонько

ООО «ОСА-Север»

Автор, ответственный за переписку.
Email: makhonkoaa@gmail.com
ORCID iD: 0009-0003-6763-2811
SPIN-код: 3629-3734

инженер отдела дорожного надзора

Россия, Санкт-Петербург

Алексей Васильевич Мальков

ООО «ОСА-Север»

Email: aleksey.malkov@nch-spb.ru
ORCID iD: 0009-0002-4006-2006

начальник дорожно-эксплуатационной службы

Россия, Санкт-Петербург

Андрей Анатольевич Белый

Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева

Email: andbeliy@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2825-1368
SPIN-код: 1729-5977

к.т.н., доцент

Россия, Санкт-Петербург

Анатолий Анатольевич Антонюк

Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I

Email: aaa.12.03.1992@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7169-6592
SPIN-код: 4469-8646

инженер-исследователь

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. ГОСТ Р 59943-2021. Дороги общего пользования. Системы мониторинга мостовых сооружений. – М.: ФГБУ «РСТ», 2022. – 19 с. [State Standard 59943-2021. Automobile roads of general use. Systems of monitoring bridges. Design rules. Moscow: FGBU “RST”; 2022. 19 p]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по ссылке: https://docs.cntd.ru/document/1200182099
  2. Васильев А.И. Мониторинг технического состояния мостовых сооружений: учебное пособие. – М.: МАДИ, 2021. – 120 с. [Vasil'ev AI. Monitoring tehnicheskogo sostojanija mostovyh sooruzhenij: uchebnoe posobie. Moscow: MADI; 2021. 120 p. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по ссылке: https://lib.madi.ru/fel/fel1/fel21E560.pdf
  3. Карапетов Э.С., Белый А.А. Мониторинг мостовых сооружений Санкт-Петербурга. История. Назначение. Примеры. Перспективы // Вестник «Зодчий. 21 век». – 2008. – № 4. – С. 80–83. [Karapetov JeS, Belyj AA. Monitoring mostovyh sooruzhenij Sankt-Peterburga. Istorija. Naznachenie. Primery. Perspektivy. Vestnik “Zodchij. 21 vek”. 2008;4;80-83 (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по ссылке: https://elibrary.ru/download/elibrary_13051187_35424783.pdf
  4. Васильев А.И. Мониторинг мостовых сооружений. Задачи, возможности, проблемы // Дорожная держава. – 2008. – № 11. – С. 80–82. [Vasil'ev AI. Monitoring mostovyh sooruzhenij. Zadachi, vozmozhnosti, problem. Dorozhnaja derzhava. 2008;(11):80-82. (In Russ)].
  5. Иванов Ю.С., Снежков И.И., Чаплин И.В., Яшнов А.Н. Автоматизация процесса определения усилия в вантовых элементах мостов по частотам собственных колебаний // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. – 2017. – № 4. – С. 18–25. [Ivanov YS, Snezhkov II, Shaplin IV, Yashnov AN. Automation Process of Determining the Force in the Cable Elements of Bridges Over Own Frequencies of Vibrations. The Siberian Transport University Bulletin. 2017;4;18-25. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: https://cyberleninka.ru/article/n/avtomatizatsiya-protsessa-opredeleniya-usiliya-v-vantovyh-elementah-mostov-po-chastotam-sobstvennyh-kolebaniy/viewer
  6. Яшнов А.Н., Баранов Т.М. Некоторые результаты работы системы динамического мониторинга академического моста через р. Ангару в Иркутске // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2017. – № 1 – С. 199–209. [Yashnov AN, Baranov TM. Monitoring of Dynamic Behavior of Bridge Across the Angara in Irkutsk. Vestnik of Tomsk state university of architecture and building. 2017;(1):199-209. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/284/285
  7. Belyi A, Osadchy G, Dolinskiy K. Practical Recommendations for Controlling of Angular Displacements of High-Rise and Large Span Elements of Civil Structures. In: Proceedings of 16th IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS`2018); 2018 Sept 14–17; Kazan, Russia; 2018. p. 176–183. doi: 10.1109/EWDTS.2018.8524743
  8. Брынь М.Я., Никитчин А.А., Толстов Е.Г. Геодезический мониторинг объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта спутниковыми методами // Транспорт Российской Федерации. – 2010. – № 4 (29) – С. 58–60. [Bryn MYa, Nikitchin AA, Tolstov EG. Geodesic monitoring of railway transport infrastructure objects. Transport Rossijskoj Federacii. 2010;4(29):58-60. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: https://cyberleninka.ru/article/n/geodezicheskiy-monitoring-obektov-infrastruktury-zheleznodorozhnogo-transporta-sputnikovymi-metodami/viewer
  9. Брынь М.Я., Толстов Е.Г., Никитчин А.А., и др. Геодезический мониторинг деформаций вантовых мостов на основе спутниковых технологий // Известия Петербургского университета путей сообщения. – 2009. – № 2(19) – С. 120–128. [Bryn MYa, Tolstov EG, Nikitchin AA, et al. Geodetic Monitoring of Cable-Stayed Bridge Deformation on the Basis of GNSS Technologies. Proceedings of Petersburg Transport University. 2009;2(19):120-128. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: http://izvestiapgups.org/assets/pdf/02_2009.pdf
  10. Белый А.А., Ященко А.И., Антонюк А.А. Интегральный мониторинг моста Александра Невского // Путевой навигатор. – 2020. – № 45(71) – С. 38–45. [Belyi AA, Belov AA, Jashhenko AI, Antonyuk AA. Integralny monitoring mosta Aleksandra Nevskogo. Putevoi navigator. 2020;45(71):38-45. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: https://www.dropbox.com/s/m109hciiixjfx8g/pn-45-2020.pdf?dl=0
  11. Гарамов О.В. Длительный приборный мониторинг автодорожных мостов. Проблемы и перспективы // Известия Петербургского университета путей сообщения. – 2004. – № 1. – С. 27–31. [Garamov OV. Dlitel'nyi pribornyi monitoring avtodorozhnykh mostov. Problemy i perspektivy. Proceedings of Petersburg Transport University. 2004;1:27-31 (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: http://izvestiapgups.org/assets/pdf/01_2004.pdf
  12. Сырков А.В. Пути развития автоматизированных систем эксплуатации и содержания автодорожных искусственных сооружений // Автоматизация в промышленности. – 2014. – № 2. – С. 34–38. [Syrkov AV. Puti razvitija avtomatizirovannyh sistem jekspluatacii i soderzhanija avtodorozhnyh iskusstvennyh sooruzhenij. Avtomatizacija v promyshlennosti. 2014;2:34-38. (In Russ)].
  13. Ефанов Д.В. Функциональный контроль и мониторинг устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (монография). СПб: ПГУПС, 2016. [Efanov DV. Funkcionalniy kontroli monitoring ustrojstv zheleznodorozhnoj avtomatiki i telemehaniki (monograph). St. Petersburg: PGUPS; 2016. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: https://istina.msu.ru/publications/book/182610023/
  14. Сырков А.В., Крутиков О.В. Оптимизация жизненного цикла моста на остров Русский во Владивостоке средствами анализа рисков и мониторинга // Автоматизация в промышленности. – 2012. – № 9. – С. 45–50. [Syrkov AV, Krutikov OV. Optimizacija zhiznennogo cikla mosta na ostrov Russkij vo Vladivostoke sredstvami analiza riskov i monitoring. Avtomatizacija v promyshlennosti. 2012;9:45-50. (In Russ)].
  15. Белый А.А., Белов А.А., Осадчик Г.В., Долинский К.Ю. Автоматизация процесса управления техническим состоянием искусственных сооружений Санкт-Петербурга за счет применения средств инструментального мониторинга // Автоматика на транспорте. – 2018. – Т. 4. – № 3. – С. 380–406. [Automation of technical condition management process of St. Petersburg artificial constructions with the usage of structural health monitoring tools. Automation on Transport. 2018;4(3):380-406. (In Russ)]. Ссылка активна на 15.05.2023. Доступно по: http://atjournal.ru/ru/Home/Download?path=articles%2F2018_Vol.4_No.3_5_beliy.pdf

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема расположения датчиков системы мониторинга инженерных конструкций

Скачать (259KB)
3. Рис. 2. Схема системы мониторинга инженерных конструкций

Скачать (98KB)
4. Рис. 3. График изменения усилий в стендах вант

Скачать (95KB)
5. Рис. 4. График изменения ускорений колебаний на пилоне при превышении предельных значений

Скачать (90KB)
6. Рис. 5. График изменения углов поворота пролетного строения

Скачать (116KB)
7. Рис. 6. График изменения смещений верхней точки пилона по трем направлениям

Скачать (185KB)
8. Рис. 7. График изменения средней скорости ветра и среднего направления ветра

Скачать (125KB)

© Махонько А.А., Мальков А.В., Белый А.А., Антонюк А.А., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».