| Инд. авторы: | Короленко Д.Б., Кузьменко А.П., Москвичев В.В., Сабуров В.С. |
| Заглавие: | Информационная система сейсмометрического мониторинга технического состояния гидротехнических сооружений: опыт моделирования, разработки и внедрения |
| Библ. ссылка: | Короленко Д.Б., Кузьменко А.П., Москвичев В.В., Сабуров В.С. Информационная система сейсмометрического мониторинга технического состояния гидротехнических сооружений: опыт моделирования, разработки и внедрения // Вычислительные технологии. - 2019. - Т.24. - № 5. - С.13-37. - ISSN 1560-7534. - EISSN 2313-691X. |
| Внешние системы: | DOI: 10.25743/ICT.2019.24.5.003; РИНЦ: 41318342; SCOPUS: 2-s2.0-85118148322; |
| Реферат: | eng: The purpose of this study is to create information system for seismometric monitoring of the technical condition of hydroelectric dams. To achieve this, the authors of the article used modern methods and principles for designing software and technical systems. The methodological basis of this system is the engineering-seismometric method. The registered vibrations determine the dynamic and elastic characteristics of the structure. Analyzing their variations and taking into account the influence of factors of external influences, it is possible to estimate the technical condition of the structure. The authors provide a survey of seismometric monitoring systems for buildings and structures, defined main technical and functional requirements, which a monitoring system should provide. A model and a structure of the information system for seismometric monitoring of hydroelectric dams were developed using structural analysis technique. The paper describes the processes of collecting, processing, storing and analyzing data for seismic events recording and monitoring the technical condition. Based on the system model and the technology for seismometric monitoring data, automated systems for seismometric monitoring for the dams of Krasnoyarsk and Zeya hydroelectric stations were developed and put into operation. The systems provide registration of seismic events with an intensity of more than 2 points on the MSK-64 scale on the dam and scheduled periodic recording of microseismic dam oscillations in the normal operation of equipment for monitoring the technical condition. rus: Дан обзор систем сейсмометрического мониторинга зданий и сооружений, приведено описание инженерно-сейсмометрического метода оценки их технического состояния. Разработаны модель и структура информационной системы сейсмометрического мониторинга плотин ГЭС, отвечающие заданным функциональным требованиям. Описаны процессы сбора, обработки, хранения и анализа данных для регистрации сейсмических событий и контроля технического состояния. На основе модели системы и технологии анализа данных сейсмометрического мониторинга разработаны и запущены в эксплуатацию автоматизированные системы сейсмометрического контроля технического состояния Красноярской и Зейской ГЭС. Системы обеспечивают регистрацию сейсмических событий интенсивностью выше двух баллов по шкале MSK-64 на плотине и планово-периодическую регистрацию микросейсмических колебаний плотины в режиме штатной эксплуатации оборудования. |
| Ключевые слова: | динамические характеристики; информационная система; структурный анализ; функциональная модель; модель данных; seismometric monitoring the technical condition of hydroelectric dam; dynamic characteristics; information system; structural analysis; functional model; data model; сейсмометрический мониторинг технического состояния плотин ГЭС; |
| Издано: | 2019 |
| Физ. характеристика: | с.13-37 |
| Цитирование: | 1. Разрушение гидроагрегата № 2 Саяно-Шушенской ГЭС: причины и уроки. Сборник материалов. М.: Формат-Д, 2013. Часть 2. 496 с. 2. Махутов М.А., Гаденин М.М., Москвичев В.В., Лепихин А.М., Черняев А.П. Формирование нормативной базы безопасности и защищенности ГЭС Сибири от тяжелых катастроф // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. 2011. № 4. С. 28-32. 3. СТО РусГидро 02.01.80-2012. Гидротехнические сооружения ГЭС и ГАЭС. Правила эксплуатации. Нормы и требования. Введен 2012-10-29. М.: ОАО "РусГидро", 2012. 181 c. 4. СТО 70238424.27.140.032-2009. Гидроэлектростанции в зонах с высокой сейсмической активностью. Геодинамический мониторинг гидротехнических сооружений. Нормы и требования. Введен 2009-12-31 М.: НП "Инвэл", 2009. 45 c. 5. ВСН 42-70. Временные указания по организации и проведению инструментальных наблюдений за колебаниями высоких плотин при землетрясениях. Введен 1970-12-01. Л.: Энергия, 1971. 10 с. 6. РД 153-34.2-21.545-2003. Правила проведения натурных наблюдений за работой бетонных плотин ОАО ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. Введен 2004-01-01. Санкт-Петербург: OAO "ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева", 2003. 32 c. 7. СТО 70238424.27.010.011-2008. Здания и сооружения объектов энергетики. Методика оценки технического состояния. Введен 2008-10-31. М.: НП "Инвэл", 2008. 182 c. 8. СТО 70238424.27.140.035-2009. Гидроэлектростанции. Мониторинг и оценка технических сооружений в процессе эксплуатации. Нормы и требования. Введен 2009-12-31. М.: НП "Инвэл", 2009. 59 c. 9. ГОСТ Р 22.1.12-2005 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Общие требования. Введен 2005-09-15. М.: Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии: Стандартинформ, 2005. 34 c. 10. Сабуров В.С., Кузьменко А.П. Обследование зданий повышенной этажности. Инженерно-сейсмометрический метод. Саарбрюкен, Германия: LAMBERT Acad. Publ., 2013. 184 с. 11. Кузьменко А.П., Сабуров В.С. Обследование плотин гидроэлектростанций. Инженерно-сейсмометрический метод. Ч. 1. Новосибирск: ИВТ СО РАН, 2017. 206 с. 12. Москвичев В.В., Сибгатулин В.Г., Перетокин С.А. Контроль геодинамической опасности гидроузлов Центральной Сибири // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. 2011. № 4. С. 90-97. 13. Москвичев В.В. Основы конструкционной прочности технических систем и инженерных сооружений. В 3-х ч. Ч. 1. Постановка задач и анализ предельных состояний. Новосибирск: Наука, 2002. 106 с. 14. РД 153-34.2-21.342-00 Методика определения критериев безопасности гидротехнических сооружений. Введен 2001-01-01. М.: ИПЦ "Глобус", 2001. 24 с. 15. Гордон Л.А., Скворцова А.Е. Актуализация критериев безопасности для основных диагностических показателей плотины Саяно-Шушенской ГЭС // Гидротехническое строительство. 2013. № 4. С. 22-31. 16. Капустян Н.К., Антоновская Г.Н., Басакина И.М., Агафонов В.М., Сафонов М.В., Глотов В.А. Сейсмометрическое сопровождение строительства и эксплуатации высотных зданий // Матер. науч. конф., посв. 100-летию со дня рожд. чл.-корр. АН СССР Е.Ф. Саваренского и 75-летию открытия сейсмической станции "Москва". Обнинск: ГСРАН, 2012. С. 34-36. 17. Гамзатов Т.Г., Саидов М.А., Баксараев А.М., Капустян Н.К., Антоновская Г.Н. Инновационная сейсмологическая система мониторинга плотин ГЭС в Дагестане // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2014. № 5. С. 28-31. 18. Дорофеев В.М., Катренко В.Г., Назьмов Н.В., Лысов Д.А. Автоматизированная станция мониторинга технического состояния конструкций здания на объектах города // Промышленное и гражданское строительство. 2008. № 12. С. 24-26. 19. Лысов Д.А. Разработка автоматизированной системы контроля механической безопасности зданий и сооружений с большепролетными конструкциями при их эксплуатации: Дис.. канд. техн. наук. Москва, ГУП МНИИТЭП, 2013. 184 с. 20. Храпков А.А., Егоров А.Ю., Злобин Д.Н. и др., Никифоров А.А., Скоморовская Е.Я., Харитонов М.Е. О новых возможностях автоматизированной системы сейсмометрического контроля Бурейской ГЭС // Изв. ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 2012. Т. 266. С. 3-11. 21. НТЦ "Автоматика" - Контроль и автоматизация процессов - АСК "Регион-Гидро". Адрес доступа: https://krasavt.ru/products/sejsmometricheskij-monitoring/ask-region-gidro (дата обращения 24.07.2019). 22. Котляревский В.А., Сущев С.П., Ларионов В.И., Перепелицын А.И. Применение мобильных диагностических комплексов для оценки прочности, устойчивости и остаточного ресурса зданий и сооружений // Безопасность труда в промышленности. 2004. №. 3. C. 42-45. 23. Довгань В.И., Фролова А.Г. Сейсмический мониторинг Токтогульской ГЭС // Матер. докл. XI междунар. сейсмологической школы "Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных", Кыргызстан, Чолпон-Ата, 2016. Бишкек: НС РАН, 2016. С. 52-64. 24. Geotechnical | ESG Solution: A Spectris Company. Available at: https://www.esgsolutions. com/mining-and-geotechnical/geotechnical (accessed 24.07.2019). 25. Okuma, N., Ikeda K., Mazda, T., Kanazawa, K., Nagata, S. Structural Monitoring Test For An Aged Large Arch Dam Based On Ambient Vibration Measurement // Proc. of the Fifthteenth World Conf. on Earthquake Engineering (15 WCEE), Lisbon, Portugal. 2012. Vol. 2. P. 1093-1098. 26. Oliveira, S., Espada, M., Camara, R. Long-term dynamic monitoring of arch dams. The case of Cabril dam, Portugal // Proc. of the Fifthteenth World Conf. on Earthquake Engineering (15 WCEE), Lisbon, Portugal, 2012. Vol. 25. P. 19944-19953. 27. Darbre, G.R., Proulx, J. Continuous ambient-vibration monitoring of the arch dam of Mauvoisin // Earthquake Eng. and Structural Dynamics. 2002. Vol. 31, No. 2. P. 475-480. 28. Патент РФ №2140625 C1. Способ определения физического состояния зданий и сооружений / Селезнев В.С., Еманов А.Ф., Барышев В.Г., Кузьменко А.П. М.: Роспатент, 1999. 17 c. 29. Патент РФ №2151233 C1. Способ определения динамических характеристик основания и тела плотины гидротехнических сооружений / Селезнев В.С., Еманов А.Ф., Барышев В.Г., Кузьменко А.П., Бах А.А. М.: Роспатент, 2000. 15 с. 30. Кузьменко А.П., Сабуров В.С. Идентификация форм собственных колебаний при сейсмометрическом обследовании и мониторинге плотин ГЭС // Изв. ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 2015. Т. 274. С. 22-41. 31. Марка Д.А., МакГоуэн К.Л. Методология структурного анализа и проектирования. M.: МетаТехнология, 1993. 240 с. 32. Черемных С.В., Семенов И.О., Ручкин B.C. Структурный анализ систем. IDEFтехнологии. М.: Финансы и статистика, 2003. 208 с. 33. Патент РФ № RU 2515130 C1. Сейсмометрический способ мониторинга технического состояния зданий и/или сооружений / Воробьева Д.Б., Золотухин Е.П. М.: Федеральная служба по интеллектуальной собственности (Роспатент), 2014. 20 c. 34. Кузьменко А.П., Воробьева Д.Б., Кузьмин Н.Г. Контроль динамических характеристик с помощью системы регистрации землетрясений и мониторинга технического состояния плотины Красноярской ГЭС // Изв. ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 2012. Т. 266. С. 12-21. 35. Кузьменко А.П., Сабуров В.С., Короленко Д.Б., Кузьмин Н.Г. Контроль уровня вибраций плотины Красноярской ГЭС по данным системы мониторинга // Изв. ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 2015. Т. 275. С. 24-32. 36. СП 14.13330.2018. Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81*. Введен 2018-11-25. М.: Минстрой России: Стандартинформ, 2018. 122 c. |
