СМИК - Система мониторинга инженерных (несущих) конструкций

Основным методическим документом, в соответствии с которым разрабатывается СМИК является «Методика мониторинга состояния несущих конструкций зданий и сооружений. Общие положения», М., МЧС России.2008».

Цель создания СМИК - обеспечения предупреждения возникновения и развития аварийных, чрезвычайных ситуаций (ЧС), обусловленных критическим изменением состояния инженерных (несущих) конструкций объекта.

Топология размещения, типы датчиков для каждого объекта подбираются индивидуально при проведении анализа конструктивных решений, геологических (гидрогеологических и пр.) условий строительства.

При подборе оборудования и выработке топологии системы особое внимание уделяется повышению отказоустойчивости.

Для временной синхронизации используются GPS/Глонасс NTP серверы.

Программно-технический комплекс (ПТК) СМИК состоит из комплекса средств автоматизации (КСА) и специализированного программного обеспечения. Структура системы может меняться в зависимости от задач.

Решать задачи автоматического непрерывного мониторинга позволяет Специализированное программное обеспечение – «Программный комплекс Системы мониторинга инженерных (несущих) конструкций зданий и сооружений. (ПК СМИК КУБ)».

Система самостоятельно собирает данные, определяет статические и динамические параметры сооружения и выдает диспетчеру сигнал в случае изменения статуса конструкций. Специальные алгоритмы обработки данных минимизируют ложные срабатывания.

АРМ СМИК обеспечивает визуализацию объекта с датчиками СМИК, звуковые и визуальные сообщения об изменении состояния конструкций, просмотр графиков по каждому датчику.

Интуитивно-понятный интерфейс АРМ в совокупности с математической обработкой данных на сервере позволяет оператору, при необходимости, максимально быстро найти необходимую информацию.

    Основное окно АРМ программного комплекса содержит следующие элементы:
  • - главное меню программы с настройками;
  • - общие цветовые индикаторы состояния конструкций и состояния системы;
  • - панель закладки «Окна» позволяющая отображать соответствующие рабочие области основного окна программы:
  • - структура системы;
  • - группы датчиков;
  • - виды зданий, разрезы, планы с установленными датчиками, с соответствующей состоянию цветовой окраской;
  • - графики по текущим и архивным показаниям датчиков с граничными значениями, с возможностью печати.

Сервер СМИК работает под управлением СУБД MS SQL Server. Такая архитектура обеспечивает высокую надёжность работы системы даже с учётом критических требований к производительности в условиях непрерывной работы систем.

Для передачи данных в СМИС реализован OPC-сервер СМИК.

Система агрегирует в себе комплекс уникальных инженерных решений и разработок, которые защищены Патентом на полезную модель №149873.

Структура и режимы функционирования

Режим работы системы – автоматический, непрерывный.

Задачи персонала сведены к минимально возможным но необходимым.

Персонал не выполняет функции расчетчика-конструктора по определению технического состояния несущих конструкций.

      Задачи персонала:
    • − принимать сообщения типа «инцидент», «авария» используя средства АРМ;
    • − принимать меры в соответствии с регламентом действий, в том числе по организации информирования руководства, дежурных сил объекта, ответственных за своевременное устранение инцидентов, аварий;
    • − контролировать исправность КСА СМИК посредством сигналов АРМ.

    Настройка СМИК

    При проведении ряда работ по научно-техническому сопровождению проектирования СМИК различных объектов, совместно в ведущими институтами и специалистами в сфере строительства, были приняты основные подходы к созданию системы. В том числе в качестве контролируемых приняты интегральные характеристики – перемещения и углы поворота конструктивных элементов сооружения, частоты собственных колебаний (и/или другие динамические характеристики).

    При определении критериев изменения состояния несущих конструкций здания принято исходить из принципов методики предельных состояний, положенных в основу обеспечения надёжности объектов строительства (ГОСТ 27751-88 Надёжность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету).

    СМИК не дает заключение о техническом состоянии несущих конструкций объекта, а отслеживает изменение их состояния непрерывно в автоматическом режиме.

            Поэтому для корректной работы автоматической системы должен быть выполнен ряд мероприятий по настройке СМИК:
          • - обследование состояния несущих конструкций;
          • - динамические испытания конструкций с получением форм и частот колебаний;
          • - разработку расчетной КЭ модели с учетом обследований, для расчета граничных значений СМИК;
          • - оформление Паспорта мониторинга с матрицей граничных значений для каждого датчика.

    г

    ' Используемый в настоящем проекте термин «несущие конструкции» включает термин «инженерно-технические, строительные конструкции зданий, сооружений» согласно ГОСТ Р 22.1.12-2005 г. (в.т.ч Изменение 1 от 2011г.)