Научно-методический аппарат оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Махонько Андрей Андреевич
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 162
Оглавление диссертации кандидат наук Махонько Андрей Андреевич
Введение
Глава 1. Анализ современного состояния теории и практики оценки технического состояния вантовых мостов при помощи систем мониторинга инженерных конструкций
1.1 Теоретические предпосылки и обоснование практической необходимости использования мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах
1.2 Особенности работы системы мониторинга инженерных конструкций
на вантовых мостах применительно к реальному объекту
1.3 Обзор исследований. Предпосылки и обоснование актуальности исследования
1.4 Выводы по главе
Глава 2. Разработка теоретических основ и практических методов оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах
2.1 Метод оценки статистических характеристик колебательных процессов конструкций вантовых мостов
2.2 Методика оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах
2.3 Выводы по главе
Глава 3. Статистическая проверка разработанного научно-методического аппарата оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на больших данных с эксплуатируемого вантового моста
3.1 Применение метода оценки статистических характеристик колебательных процессов конструкций вантовых мостов
3.2 Применение методики оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на больших данных
3.3 Выводы по главе
Глава 4. Практическое применение научно-методического аппарата оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций в эксплуатирующей организации
4.1 Анализ факторов, влияющих на возникновение сбоев и откликов системы мониторинга инженерных конструкций
4.2 Обоснование экономической эффективности
4.3 Практические рекомендации по содержанию СМИК в работоспособном состоянии и достоверной оценки технического состояния вантовых мостов
4.4 Выводы по главе
Заключение
Словарь терминов
Список литературы
Приложение А. Конструктивные характеристики вантового моста
Приложение Б. Справка о внедрении научно-методического аппарата оценки работоспособности СМИК в работу эксплуатирующей организации
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Научное обоснование технических решений конструктивных элементов вантового моста2026 год, кандидат наук Ахмед Ахмед Рамадан Ахмед
Совершенствование метода контроля усилий в вантах эксплуатируемых мостов по частотам собственных колебаний2020 год, кандидат наук Чаплин Иван Владимирович
Совершенствование метода оценки технического состояния металлических пролетных строений по результатам автоматизированного мониторинга2024 год, кандидат наук Иванов Евгений Олегович
Разработка методики оценки технического состояния, расчета остаточного ресурса и мониторинга железобетонных автодорожных мостов2014 год, кандидат наук Крахмальная, Марина Петровна
Геоинформационный мониторинг вантовых мостов спутниковыми методами2009 год, кандидат технических наук Никитчин, Андрей Андреевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научно-методический аппарат оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах»
Введение
Актуальность темы исследования. В современной инженерной практике применение системы мониторинга инженерных конструкций (СМИК) становится одним из значимых компонентов жизненного цикла внеклассных мостовых сооружений [57].
Система мониторинга инженерных конструкций представляет собой инструмент информационных технологий, который играет важную роль в управлении параметрами состояния мостовых конструкций в период эксплуатации. Это достигается за счет непрерывного наблюдения за техническим состоянием мостового сооружения [42; 43].
Согласно действующим нормативным документам [16; 17; 18; 55; 66], использование СМИК является неотъемлемым требованием при эксплуатации объектов транспортной инфраструктуры, к которым относятся вантовые мосты. Внедрение СМИК производится с целью обеспечения требуемого уровня безопасности, в том числе для снижения потенциальных рисков, связанных с возможным причинением вреда жизни и здоровью людей, окружающей среде, объектам инфраструктуры и имуществу, находящимся поблизости [42; 43].
Основным критерием работоспособности СМИК служит надежность системы, которая определяется способностью системы непрерывно выполнять необходимые функции в течение установленного времени в соответствии с заданными целями и условиями использования [5; 26; 57]. Обеспечение высокого уровня надежности системы уменьшает вероятность возникновения нештатных ситуаций, следствием которых являются аварийные состояния, приводящие к снижению показателя эксплуатационной безопасности сооружения.
Важно отметить, что система мониторинга инженерных конструкций должна обеспечивать возможность достоверной оценки технического состояния мостового сооружения в момент возникновения нештатной ситуации в кратчайшие сроки для
предотвращения ухудшения основных технических показателей мостового перехода.
Мировой опыт показал, что при наступлении нештатных ситуаций не всегда можно точно определить причины срабатывания системы мониторинга. В ряде случаев срабатывание системы происходит по причине сбоя оборудования, что приводит к невозможности достоверного определения технического состояния мостового сооружения. Вследствие чего при каждом ложном срабатывании СМИК эксплуатирующая организация вынуждена производить внеплановые визуально-измерительные осмотры, которые ведут к необоснованным экономическим потерям и нерациональному использованию человеческого ресурса. Важнейшим направлением решения проблемы низкой надежности действующей СМИК является обеспечение требуемого уровня работоспособности всей системы [15].
Таким образом, актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки научных методов и технологий, применение которых в отечественной практике при эксплуатации транспортных сооружений на территории Российской Федерации повысит полноту и достоверность информации, обосновывающей качество конструкций и долговечность сооружений с использованием систем мониторинга инженерных конструкций.
Степень разработанности темы исследования.
Исследованиями в области работоспособности систем мониторинга инженерных конструкций и достоверной оценки технического состояния мостовых сооружений в разные годы занимались российские и зарубежные ученые: А. А. Белый, М. Я. Брынь, А. И. Васильев, Д. В. Ефанов, А. П. Косауров, П. Ю. Кузьменков, Ю. Г. Лазарев, В. Н. Мячин, А. А. Никитчин, И. Г. Овчинников, Г. В. Осадчий, И. В. Чаплин, А. Н. Яшнов, T. Al-Zuriqat, M. A. Astiz, A. Cabboi, Á. Cunha, A. E. Del Grosso, K. Dragos, C. R. Farrar, P. Furtner, F. Magalhäes, J. Mao, C. Moutinho, A. C. Neves, K. Smarsly, H. Wang, H. Wenzel, Y. Yang, Y. Zhang.
Работы, выполненные под руководством вышеперечисленных ученых, послужили основой для развития систем мониторинга, а также совершенствованию оценки технического состояния мостовых сооружений.
Однако, накопленный опыт теоретических и экспериментальных исследований показал, что остается необходимость рассмотрения проблемы обеспечения требуемого уровня надежности действующих систем мониторинга инженерных конструкций. Об этом свидетельствуют неработоспособные СМИК на объектах транспортной инфраструктуры нашей страны, несистемные исследования методов оценки работоспособности СМИК, анализа «сырых» данных с датчиков СМИК, анализа причин возникновения сбоев и откликов системы мониторинга, достоверной оценки технического состояния моста при помощи СМИК, а также отсутствие практических рекомендаций по содержанию СМИК в работоспособном состоянии. Таким образом, возникло противоречие между обеспечением требуемого уровня надежности СМИК и необходимостью разработки научных методов и методик оценки работоспособности СМИК, а также практических рекомендаций, повышающих полноту и достоверность информации, обосновывающей качество конструкций и долговечность мостовых сооружений при помощи методов неразрушающего контроля.
Цель диссертационного исследования заключается в разработке научно -методического аппарата оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах с последующей достоверной оценкой технического состояния мостового сооружения для повышения полноты и достоверности информации, обосновывающей качество конструкций и долговечность мостовых сооружений при помощи методов неразрушающего контроля.
Область исследования соответствует паспорту научной специальности 2.1.8. Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей, пункт 11 «Вопросы применения при инженерных изысканиях, проектировании, строительстве, эксплуатации и реконструкции
транспортных сооружений прогрессивных методов и технологий, повышающих полноту и достоверность информации, обосновывающей проектные решения, точность расчетов, качество конструкций и долговечность сооружений, их экологичность (аппаратурная диагностика конструкций методами неразрушающего контроля, аэрокосмические, геофизические и геоинформационные системы и технологии и др.)».
Объектом исследования являются процессы эксплуатации системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах.
Предметом исследования являются методы, методики и модели оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах.
Научная задача состоит в разработке научно-методического аппарата оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах.
Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
1. Выполнен анализ современного состояния теории и практики оценки технического состояния вантовых мостов при помощи систем мониторинга инженерных конструкций.
2. Разработан метод оценки статистических характеристик колебательных процессов конструкций вантовых мостов.
3. Разработана методика оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах.
4. Проведена статистическая проверка разработанного научно-методического аппарата оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на больших данных с эксплуатируемого вантового моста.
5. Предложено практическое применение научно-методического аппарата оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций в эксплуатирующей организации.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в том, что предлагаемый научно-методический аппарат оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах, в отличие от существующих, позволяет обеспечить требуемый уровень надежности системы мониторинга инженерных конструкций посредством получения зависимостей между срабатываниями СМИК и статистическими характеристиками колебательных процессов конструкций вантовых мостов, а также использования двух ступеней фильтрации входных данных с последующей оценкой технического состояния вантовых мостов, предполагает использование принципов системного подхода, теории вероятностей и математической статистики.
Теоретическая значимость результатов исследования заключается в обосновании научно-методического аппарата оценки работоспособности СМИК, который дополняет и развивает научные исследования в области оценки работоспособности систем мониторинга на мостовых сооружениях, а также в получении зависимостей между срабатыванием СМИК и статистическими характеристиками колебательных процессов конструкций вантовых мостов.
Практическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что сформированные практические рекомендации по содержанию СМИК в работоспособном состоянии, а также по оценке технического состояния вантовых мостов внедрены и используются для модернизации действующей системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах.
Методология и методы исследования. В качестве теоретических и общелогических методов научного познания в диссертационном исследовании использованы: элементы теории вероятностей и математической статистики, элементы теории случайных процессов, методы спектрального анализа, преобразование Фурье, статистические методы обработки данных, методы обработки временных рядов, графический метод, анализ, обобщение.
Положения, выносимые на защиту:
1. Метод оценки статистических характеристик колебательных процессов конструкций вантовых мостов.
2. Методика оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах.
Достоверность научных результатов исследования подтверждается применением методов научного исследования, высокой степенью соответствия фактических данных, полученных с сертифицированных и поверенных приборов, и теоретических данных, полученных на основе расчетной модели сооружения, а также использованием результатов исследования на реальных объектах.
Апробация результатов работ. Основные результаты исследования были представлены на конференциях и форумах:
- международная научно-практическая конференция «Новые технологии в мостостроении. Приоритет 2030» (г. Санкт-Петербург, ПГУПС, 26-27 мая 2022 года);
- международная научно-практическая конференция «Новые технологии в мостостроении. 140 лет кафедре «Мосты» ПГУПС» (г. Санкт-Петербург, ПГУПС, 18-19 мая 2023 года);
- международный форум «Мосты и тоннели: сокращение сроков строительства, увеличение долговечности» (г. Санкт-Петербург, 17-18 мая 2023 года);
- ежегодный Петербургский форум «МИР МОСТОВ-2023» (г. Санкт-Петербург, 19-21 сентября 2023 г.);
- международная конференция: Механика, Сейсмостойкость, Машиностроение «Обеспечение сейсмической безопасности и сейсмостойкости зданий и сооружений, прикладные задачи механики» посвященная 90-летию академика АН РУЗ Т.Р. Рашидова (г. Ташкент, 27-29 мая 2024 года).
Публикации. По материалам диссертационного исследования опубликовано 6 статей в научных изданиях, включенных в перечень ВАК Минобрнауки России.
Структура и объем работы. Диссертационное исследование состоит из введения, четырех глав, заключения, словаря терминов, списка литературы и приложений. Общий объем составляет 162 страницы, включает 31 таблицу, 65 рисунков и 2 приложения. Список литературы состоит из 185 наименований, в том числе 98 на иностранных языках.
Глава 1. Анализ современного состояния теории и практики оценки технического состояния вантовых мостов при помощи систем мониторинга
инженерных конструкций
1.1 Теоретические предпосылки и обоснование практической необходимости использования мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах
Мосты являются ключевыми элементами транспортной инфраструктуры, которые имеют огромное значение для общества. В настоящее время транспортная инфраструктура имеет прямую связь с экономическим процветанием государства. Мосты, помимо своей функциональности, оказывают эстетическое воздействие. Невозможно представить образ Санкт-Петербурга без его вантовых мостов через реки и каналы, а Владивосток без революционных проектов вантовых мостов на остров Русский и через бухту Золотой рог [33; 35; 48; 72]. Стоит упомянуть вантовые мосты через реку Обь в Сургуте и Новосибирске, а также первый вантовый мост в России - Октябрьский мост в Череповце. Эти искусственные сооружения являются неотъемлемой частью культурного и градостроительного ландшафта каждого из этих городов.
Вантовые мостовые сооружения символизируют передовые инженерные достижения и становятся ярким отображением развития общества. Они способствуют улучшению транспортной доступности, расширению экономических возможностей и созданию новых рабочих мест. Такие конструкции также играют важную роль в формировании имиджа города или страны, привлекая туристов со всего мира. Именно благодаря этому эстетическому элементу они становятся не только функциональными инженерными сооружениями, но и настоящими произведениями искусства. Поэтому эксплуатация таких внеклассных сооружений, как вантовые мосты, является важной задачей и требует использования современных подходов и инструментов. [28; 31; 36; 61; 64; 74; 105].
С возрастом мостового парка эксплуатация и техническое обслуживание становятся все сложнее из-за появления повреждений и дефектов. Возникновение повреждений и дефектов обусловлено разнообразными факторами, такими как увеличение интенсивности движения, всевозможные воздействия окружающей среды (температурные, ветровые), а также деградацией строительных материалов. Кроме того, появление повреждений и дефектов могут вызвать редкие экстремальные события, такие как землетрясения, сильные вихревые потоки ветра, повышенные или пониженные температуры не свойственные для местного климата [19; 69; 100].
Поэтому фактическое техническое состояния моста зависит от уровня его функциональных потребительских свойств, на которые влияют различные виды повреждений, возникающие вследствие воздействия временной (подвижной) нагрузки и внешних факторов окружающей среды. Все эти параметры являются переменными с неопределенностью, что делает сложным определение технического состояния мостового сооружения с учетом возрастного показателя и обеспечения необходимого уровня безопасности для противостояния серьёзным природным явлениям [120; 134; 139].
В последнее время мониторинг состояния инженерных конструкций приобретает все большую важность в части управления жизненным циклом мостов [71; 93; 106; 107; 113]. Для поддержания высокого качества и обеспечения эффективного обслуживания граждан, необходимо точно знать характеристики технического состояния конструкций, чтобы гарантировать их долговечность и продолжительный срок службы. Это приводит к необходимости появления объективных методов неразрушающего контроля, которые используются совместно с классическим субъективным визуальным осмотром и позволяют в режиме реального времени описывать техническое состояние, а также анализировать эксплуатационные характеристики инженерных конструкций вантовых мостов. Одним из таких инструментов информационных технологий
является система мониторинга инженерных конструкций (СМИК) [27; 41; 73; 113; 121; 122; 138].
Системы мониторинга инженерных конструкций давно стали неотъемлемой частью инженерной практики. Их широкое применение обусловлено значительным прогрессом в информационных технологиях, который наблюдается по всему миру уже около 30-40 лет. Появление мониторинга как инструмента оценки технического состояния мостов началось в 1970-е годы [126; 177]. Изначально под мониторингом понималась система, предназначенная для наблюдения за взаимодействием природы и человека в окружающей среде. С развитием работ и научных исследований, посвященных охране природы и экологии, мониторинг быстро стал одним из ключевых концептов. Настоящее время характеризуется функционированием различных систем экологического мониторинга, которые осуществляют постоянное пространственное и временное наблюдение за изменениями природной среды, связанными с деятельностью человека [59].
Общие принципы экологического мониторинга послужили основой для развития инженерного мониторинга как нового направления в области эксплуатации сложных строительных сооружений, включая вантовые мостовые сооружения [75].
Традиционно, визуальный осмотр играл важную роль при обнаружении поверхностных дефектов и оценке состояния конструкции. Однако такой осмотр является трудоемким, длительным и субъективным процессом даже для опытных инженеров [133; 148]. В связи с этим невозможно достаточно точно оценивать изменения состояния конструкции в режиме реального времени. К пересмотру такого фундаментального метода и поиску инновационных решений для оценки технического состояния конструкций мостовых сооружений инженеров побудили многочисленные исторические обрушения мостов. Один из самых известных примеров такого обрушения является разрушение цепного подвесного моста Silver Bridge в 1967 году, в результате чего погибло 46 человек. Эта катастрофа послужила началом систематической проверки состояния мостов (Национальная
программа осмотра мостов, МИР) в Соединенных Штатах с целью выявления повреждений и предотвращения будущих обрушений [126].
В первое время были использованы элементарные методы, основанные на периодическом визуально-измерительном осмотре конструкции с применением измерительного оборудования и приборов. Однако эти методы требовали появления новых технологий в области контрольно-измерительных приборов, информатики и средств передачи данных [96; 104; 133; 141]. Вплоть до 80-х годов XX века автоматизированный мониторинг инженерных конструкций при помощи цифровых технологий находился только на начальной стадии разработки [121; 126; 173; 177].
На сегодняшний момент системы мониторинга инженерных конструкций на внеклассных мостовых сооружениях активно используются и широко изучаются в США и многих европейских и азиатских странах, при этом выделяются значительные экономические ресурсы для совершенствования самих датчиков измерений и методик мониторинга технического состояния [88-91; 98; 164; 165 185].
В России с увеличением объёмов нового строительства внеклассных мостов вопрос оценки технического состояния мостовых сооружений при помощи СМИК становится все более актуальным. Немаловажным толчком к развитию систем мониторинга инженерных конструкций в нашей стране послужила разработка нормативной документации [16; 17; 18; 55; 66], в которой прописаны цели, задачи и критерии выбора объектов мониторинга.
Согласно нормативным документам объектом мониторинга необходимо рассматривать мостовые сооружения, которые подходят хотя бы под один из критериев отбора:
1. Одно из пролетных строений имеет длину более 100 м;
2. Опоры высотой более 15 м;
3. Подземная часть плиты ростверка находится ниже планировочной отметки земли на более чем 10 м;
4. Расположенные в условиях плотной городской застройки, конструктивные элементы находятся ближе 20 м от существующих зданий и сооружений;
5. Эксплуатируемые в особых условиях, которые характеризуются неблагоприятными геологическими и инженерно-геологическими процессами, сейсмическими, динамическими, вибрационными и другими воздействиями, специфическими грунтами;
6. Несущие конструкции выполнены с использованием новых технологий, конструкций и материалов и т.д.
В процессе эксплуатации внеклассных сооружений на объектах транспортной инфраструктуры, согласно нормативным документам [66-68], необходимо осуществлять оценку напряженно-деформированного состояния элементов конструкции, анализировать и прогнозировать возможные сценарии распространения и развития различных повреждений и дефектов конструктивных элементов мостов. Такие меры направлены на поддержание высокого уровня эксплуатационной безопасности и уменьшение рисков возникновения аварийных ситуаций при использовании сооружений, а также являются важной составляющей обеспечения функциональности объектов транспортной инфраструктуры [59].
Основная цель систем мониторинга инженерных конструкций заключается в реализации стратегии по обнаружению повреждений и оценки технического состояния мостовых сооружений [157; 158; 160; 163; 170; 172]. Для этого применяются различные компоненты системы, такие как массив датчиков, аппаратное и программное обеспечение. Суть систем мониторинга инженерных конструкций заключается в долгосрочном наблюдении с помощью периодического сбора данных об откликах конструкции и изменениях показателей окружающей среды при помощи датчиков. По собранным данным проводится оценка технического состояния конструкции и анализ потребительских свойств мостового сооружения.
При длительном мониторинге информация о способности конструкции выполнять свою функцию периодически обновляется, учитывая неизбежное старение, вызванное условиями эксплуатации.
Для обеспечения устойчивой эксплуатации сооружения необходимо постоянно наблюдать за появлением дефектов и повреждений элементов объекта, а также прогнозировать возможное развитие этих проблем до того момента, когда они станут серьезными и могут угрожать надежности и долговечности конструкции [59; 101; 103].
Мониторинг инженерных конструкций разделяют на виды, представленные на Рисунке 1.1.
е
ящ >
>5
>5 *
Г О
X О
о т
0)
т 1л со X
1- £
и С[
• *
ш По назначению • Исследовательский; • Контрольный.
По длительности • Периодический; • Непрерывный.
Стадии жизненного цикла • На период строительства; • На период эксплуатации.
Рисунок 1.1 - Виды мониторинга инженерных конструкций
В ходе контрольного мониторинга решается задача предотвращения возникновения аварийных состояний как отдельных конструктивных элементов, так и всего сооружения в целом. Эти аварийные ситуации могут быть вызваны различными чрезвычайными обстоятельствами, такими как природные явления (например, паводки, ураганы, землетрясения) или деятельность людей. Они также могут произойти из-за опасного развития имеющихся дефектов в эксплуатируемой конструкции [128; 163].
В процессе исследовательского мониторинга возникают задачи, которые можно сформулировать следующим образом:
- изучение работы конструкций, построенных с использованием новых технологических решений или материалов;
- анализ воздействия эксплуатационных факторов на сооружение;
- выявление причин появления дефектов и прогнозирование их развития;
- исследование работы мостов в условиях эксплуатации и выбор подходящих математических моделей для наблюдения за состоянием сооружений, а также для проектирования.
Информация о состоянии моста должна предоставляться в течение определенного времени, и это может быть осуществлено либо периодическим, либо непрерывным (постоянным) мониторингом [102]. Чтобы систематизировать процесс мониторинга на различных этапах жизненного цикла сооружения, в нормативной документации предложены виды мониторинга [16; 42; 43; 66]: в период строительства; в период эксплуатации;
Далее под термином «мониторинг» рассматривается процесс непрерывного контроля технического состояния сооружения в период эксплуатации.
Таким образом такой инструмент, как система мониторинга инженерных конструкций представляет собой технологию информационного обеспечения принятия решений по управлению состоянием мостовых сооружений на всех этапах их жизненного цикла, которая осуществляется через систематическое или периодическое наблюдение за техническим состоянием конструкций. Применение СМИК является обязательным для объектов транспортной инфраструктуры, таких как вантовые мосты [17; 113].
Важным показателем работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций является ее надежность, которая определяет способность системы выполнять свои функции в соответствии с поставленными целями и условиями на протяжении времени. Высокая степень надежности системы уменьшает риск возникновения нештатных ситуаций, то есть таких состояний эксплуатации
объекта, при которых нарушаются предельные значения или условия безопасности эксплуатации и требуются дополнительные технические средства для управления потенциально опасными факторами для персонала, населения и окружающей среды. Иначе говоря, система мониторинга инженерных конструкций должна обеспечивать возможность подробной оценки технического состояния сооружения в случаях чрезвычайных ситуаций и быстрый анализ рисков для предотвращения ухудшения потребительских свойств мостового сооружения [2; 7; 8; 42; 43; 57; 59].
1.2 Особенности работы системы мониторинга инженерных конструкций на вантовых мостах применительно к реальному объекту
При проведении мониторинга конструкций вантовых мостов необходимо определять параметры различных частей конструкции. Особое внимание уделяется элементам мостов, которые подвержены наибольшим нагрузкам и изменениям в процессе строительства и эксплуатации: опорам, пилонам, вантам и пролетному строению [120; 140].
Важнейшими параметрами для контроля являются абсолютные и относительные смещения конструкций; динамические характеристики, оказывающие влияние на износ, натяжение вант и оттяжек, а также напряженно-деформированное состояние пролетного строения [106; 137; 151].
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Метод оценки геодинамической безопасности железобетонных автодорожных мостов и технологии их мониторинга2014 год, кандидат наук Баранов, Тимофей Михайлович
Рациональные конструктивно-технологические решения вантовых мостов с железобетонной балкой жесткости для условий Мьянмы2021 год, кандидат наук Маунг Маунг Вин Аунг
Методика оценки и прогнозирования технического состояния городских железобетонных мостовых сооружений2009 год, кандидат технических наук Белый, Андрей Анатольевич
Методология сквозного мониторинга технического состояния мостовых сооружений в их жизненном цикле2023 год, доктор наук Яшнов Андрей Николаевич
Элементы системы профилактического мониторинга железобетонных мостов региональной сети автомобильных дорог2005 год, кандидат технических наук Гарамов, Олег Витальевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Махонько Андрей Андреевич, 2025 год
- 24 с.
51. Овчинников, И. Г. Непрерывный удаленный мониторинг и диагностика технического состояния мостов / И.Г. Овчинников, А. П. Косауров, Д. И. Суров, // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. - 2019. - №. 3 (29). - С. 16-24.
52. Овчинников, И. Г. Прочностной мониторинг мостовых сооружений и особенности его применения. Часть 2. Непрерывный мониторинг состояния мостовых сооружений / И. Г. Овчинников, И. И. Овчинников, О. И. Нигаматова, Е.С. Михалдыкин // Транспортные сооружения. 2014. - Т. 1. - №. 2. - 37 с. 10.15862/01ТБ214.
53. ОДМ 218.2.044-2014 Рекомендации по выполнению приборных и инструментальных измерений при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах // МИИТ. - М. : ФГУП «Информавтодор».
- 2014. - 161 с.
54. ОДМ 218.3.014-2011 Методика оценки технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах // МИИТ. - М. : Росавтодор. -2013. - 84 с.
55. ОДМ 218.4.002-2008 Руководство по проведению мониторинга состояния эксплуатируемых мостовых сооружений // МИИТ. - М. : ФГУП «Информавтодор». - 2008. - 39 с.
56. ОДМ 218.4.020-2008 Рекомендации по определению трудозатрат при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах // МИИТ. - М. : Росавтодор. - 2014. - 54 с.
57. Опыт эксплуатации системы мониторинга вантового моста через Петровский канал в створе автомобильной дороги "Западный скоростной диаметр" в Санкт-Петербурге / А. А. Махонько, А. В. Мальков, А. А. Белый, А. А. Антонюк // Инновационные транспортные системы и технологии. - 2023. - Т. 9. - №. 2. - С. 83-96. 10.17816/transsyst20239283-96.
58. Особенности применения пассивного вибромониторинга для оценки технического состояния мостов / И.Г. Овчинников, А.П. Косауров, Д.И. Суров, Т.Н. Зверева // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса. - 2019. - С. 351-359.
59. Особенности системы мониторинга вантового моста через Петровский канал в створе автомобильной дороги "Западный скоростной диаметр" в Санкт-Петербурге / А. А. Махонько, А. В. Мальков, А. А. Белый, А. А. Антонюк // Путевой навигатор. - 2023. - №. 56(82). - С. 68-77.
60. Оценка технического состояния мостов с использованием современных геодезических методов / Сергеев О.П., Брынь М.Я., Афонин Д.А., Богомолова Н.Н., Никитчин А.А. // Путевой навигатор. - 2022. - №. 53(79). - С. 28-35.
61. Петропавловский, А. А. Вантовые мосты / А. А. Петропавловский, Е. И. Крыльцов, Н.Н. Богданов и др.; под ред. А. А. Петропавловского. - М. : Транспорт.
- 1985. - 224 с.
62. Письмо МЧС России от 30.09.2022 № М-АМ-163 «О направлении методических рекомендаций» (вместе с «Методическими рекомендациями по оценке инженерной безопасности зданий и сооружений») // МЧС России. - Москва.
- 2022. - 166 с.
63. Резник, Б. Применение и анализ частотных измерений при мониторинге мостовых переходов // Интерэкспо Гео-Сибирь. - 2013. - № 2. - С. 46-52.
64. Сильницкий, Ю. М. Вантовые мосты / Ю. М. Сильницкий. - Л. : 1972. -
71 с.
65. Соболев, К. В. Автоматический поиск аномалий во временных рядах : магистерская диссертация. - Москва. : - МФТИ. - 2018.
66. СП 274.1325800.2016. Мосты. Мониторинг Технического состояния // АО «ЦНИИС». М. : Стандартинформ. - 2016. - 55 с.
67. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84* // АО «ЦНИИС». - М. : ОАО «ЦПП». - 2011. - 340 с.
68. СП 79.13330.2012. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86 // АО «ЦНИИС». - М. : ФАУ «ФЦС». - 2012. - 33 с.
69. Степанов, С. Д. Оценка влияния резонанса в вантах вантового моста на его аэродинамическую устойчивость / С.Д. Степанов, А.Г. Богомолов // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. - 2020. - №. 2 (13). - С. 16-24.
70. Сухоруков, В. В. Мониторинг состояния стальных канатов автоматизированными средствами технического диагностирования / В. В. Сухоруков, В. С. Котельников // Безопасность труда в промышленности. -2019. - №. 9. - С. 72-81.
71. Сырков, А. В. Пути развития автоматизированных систем эксплуатации и содержания автодорожных искусственных сооружений // Автоматизация в промышленности. - 2014. - №. 2. - С. 34-38.
72. Сырков, А. В. Оптимизация жизненного цикла моста на остров Русский во Владивостоке средствами анализа рисков и мониторинга / А.В. Сырков, О.В. Крутиков // Автоматизация в промышленности. - 2012. - №. 9. - С. 45-50.
73. Сырков, А. В. Комплекс мероприятий по непрерывному мониторингу и испытанию моста // Автоматизация в промышленности. - 2010. - №. 6. С. - 51-54.
74. Сырков, А. В. Разработка принципиально новой системы эксплуатации вантовых автодорожных мостов / А.В. Сырков, О.В. Утенков // Дороги и мосты. -2022. - №. 1 (47). - С. 260-280.
75. Титова, Т. С. Мониторинг и обеспечение техносферной безопасности природных и антропогенных систем / Т. С. Титова, Р. Г. Ахтямов, А. Н. Елизарьев, Е. Н. Елизарьева. - Уфа. : ГОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет». - 2017. - 113 с.
76. Трибунский, М. М. Использование ветроэлектрических установок на пилонах мостовых сооружений / М. М. Трибунский, И. Г. Овчинников // Ресурсоэнергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. - 2017. - №. 8. - С. 378-382.
77. Хиллер, Б. Цифровые инклинометры в системах автоматизированного геодезического мониторинга деформаций // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2015. - №. 6. - С. 23-30.
78. Хиллер, Б. Разработка и натурные испытания автоматизированной системы деформационного мониторинга / Б. Хиллер, Х. К. Ямбаев // Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий). -2016. - №. 1 (33). - С. 48-61.
79. Чаплин, И. В. Совершенствование метода контроля усилий в вантах эксплуатируемых мостов по частотам собственных колебаний : автореф. дис. ... канд. техн. наук : специальность 05.23.11 / Чаплин Иван Владимирович ; [Место защиты: Сиб. гос.й ун-т путей сообщения]. - Новосибирск. - 2020. - 24 с.
80. Чаплин, И. В. Совершенствование методов диагностики преднапряженных элементов мостовых сооружений по динамическим параметрам // Политранспортные системы : 10 Междунар. науч.-техн. конф. : тез. докл. / Сиб. гос. ун-т путей сообщения. - Новосибирск. 2019. - С. 39-40.
81. Чаплин, И. В. Вибродиагностика мостовых сооружений и их элементов / И. В. Чаплин // Наука и молодежь СГУПСа в третьем тысячелетии» : сб. научн. ст. аспирантов и аспирантов-стажеров. Вып. 4. - Новосибирск : Изд-во СГУПСа, 2015. - С. 200-209.
82. Яшнов, А. Н. Опыт применения диагностики и оценки технического состояния мостовых конструкций по динамическим параметрам / А. Н. Яшнов, И. В. Чаплин // Дефекты зданий и сооружений. Усиление строительных конструкций : сб. науч. ст. XXI науч.-метод. конф. ВИТУ. - СПб., 2017. - С. 181185.
83. Яшнов, А. Н. Организация мониторинга напряженно-деформированного состояния мостов на высокоскоростных магистралях // Инновационный транспорт-2016: специализация железных дорог. - 2017. - С. 400410.
84. Яшнов, А. Н. Некоторые результаты работы системы динамического мониторинга академического моста через р. Ангару в Иркутске / А. Н. Яшнов, Т. М. Баранов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2017. - №. 1 (60). - С. 199-209.
85. Яшнов, А. Н. Мониторинг напряженно-деформированного состояния конструкций мостов в процессе сооружения / А. Н. Яшнов, П. Ю. Кузьменков // Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе. - 2012. - Т. 3. - С. 330-335.
86. Яшнов, А. Н. Развитие систем диагностики и мониторинга мостов / А. Н. Яшнов, И. И. Снежков // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. - 2020. - №. 3 (54). - С. 6-13.
87. Яшнов, А. Н. Методология сквозного мониторинга технического состояния мостовых сооружений в их жизненном цикле : автореф. дис. ... докт. техн. наук : специальность 2.1.8 / Яшнов Андрей Николаевич ; [Место защиты: Сиб. гос.й ун-т путей сообщения]. - Новосибирск. - 2023. - 36 с.
88. Al-Nasser H. Identification of combined sensor faults in structural health monitoring systems / Al-Nasser H., Al-Zuriqat T., Dragos K., Geck C. C., & Smarsly K. // Smart Materials and Structures. - 2024. - Т. 33. - №. 8. - С. 085026. 10.1088/1361-665X/ad61a4.
89. Al-Zuriqat T. Adaptive fault diagnosis for simultaneous sensor faults in structural health monitoring systems / Al-Zuriqat T., Chillón Geck C., Dragos K., & Smarsly K. // Infrastructures. - 2023. - Т. 8. - №. 3. - С. 39. https://doi.org/10.3390/infrastructures8030039.
90. Al-Zuriqat T. Diagnosis of simultaneous sensor faults in structural health monitoring systems / Al-Zuriqat T., Chillón Geck C., Dragos K., & Smarsly K. //
European Conference on Computing in Construction (EC3). Heraklion: European Council for Computing in Construction. - 2023. 10.35490/EC3.2023.193.
91. Aminullah A., Suhendro B., Panuntun R. B. Optimal sensor placement for accelerometer in single-pylon cable-stayed bridge // International conference on sustainable civil engineering structures and construction materials. - Singapore : Springer Nature Singapore, 2020. - C. 63-79.
92. Andrei Belyi, German Osadchy, Kirill Dolinskiy. Practical Recommendations for Controlling of Angular Displacements of High-Rise and Large Span Elements of Civil Structures // Proceedings of IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS'2018) - p. 176-183. 10.1109/EWDTS.2018.8524743.
93. Astiz M. A. Towards a standard policy for structural monitoring in cable-stayed bridges // Maintenance, Monitoring, Safety, Risk and Resilience of Bridges and Bridge Networks. - CRC Press. - 2016. - C. 23-38.
94. Belyi A., Karapetov E., Efimenko Y. Structural health and geotechnical monitoring during transport objects construction and maintenance (Saint-Petersburg example) // Procedia Engineering. - 2017. - T. 189. - C. 145-151.
95. Brownjohn J. M. W. Vibration-based monitoring of civil infrastructure: challenges and successes / Brownjohn J. M., De Stefano A., Xu Y. L., Wenzel H., & Aktan A. E. // Journal of Civil Structural Health Monitoring. - 2011. - T. 1. - C. 79-95.
96. Byun N. Structural responses estimation of cable-stayed bridge from limited number of multi-response data / Byun, N., Lee, J., Won, J. Y., & Kang, Y. J. // Sensors. - 2022. - T. 22. - №. 10. - C. 3745. 10.3390/s22103745.
97. Cabboi A. Automated modal identification and tracking: Application to an iron arch bridge / Cabboi A., Magalhaes F., Gentile C., & Cunha A. // Structural Control and Health Monitoring. - 2017. - T. 24. - №. 1. - C. e1854.
98. Cabboi A. Vibration-based SHM of a centenary bridge: a comparative study between two different automated OMA techniques / Cabboi A. Gentile C., & Saisi A. // Proceedings of the 9th International Conference on Structural Dynamics (Eurodyn 2014). Porto. - 2014. - C. 1461-1468.
99. Cabboi A., Gentile C., Zonno G. SHM of Vibrating Stay-Cables by Microwave Remote Sensing // European Workshop on Structural Health Monitoring: Special Collection of 2020 Papers. - Volume 2. - Springer International Publishing. -2021. - C. 276-285.
100. Caetano E. Dynamic characterization and continuous dynamic monitoring of long span bridges / Caetano E., Cunha A., Moutinho, C., & Magalhaes F. // Multi-Span Large Bridges: International Conference on Multi-Span Large Bridges. - 2015. - C. 1-3.
101. Caicedo J. M., Dyke S. J. Experimental validation of structural health monitoring for flexible bridge structures // Structural Control and Health Monitoring: The Official Journal of the International Association for Structural Control and Monitoring and of the European Association for the Control of Structures. - 2005. - T. 12. - №. 3-4. - c. 425-443.
102. Cartiaux F. B., Semiao J. The Challenges of long-time high-sampled Structural Health Monitoring: a practical Feedback // ce/papers. - 2023. - T. 6. - №2. 5. -C. 292-301.
103. Catbas F. N., Caicedo J. M., Dyke S. J. Development of a benchmark problem for bridge health monitoring // Proceedings of the International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management, IABMAS. - Porto, Portugal. - July, 2006. - C. 16-19. https://doi.org/10.1201/b18175.
104. Chang P. C., Flatau A., Liu S. C. Health monitoring of civil infrastructure // Structural health monitoring. - 2003. - T. 2. - №. 3. - C. 257-267.
105. Chen B. Integrated System of Structural Health Monitoring and Intelligent Management for a Cable-Stayed Bridge / Chen B., Wang X., Sun D., & Xie X. // The Scientific World Journal. - 2014. - T. 2014. - №. 1. - C. 689471. 10.1155/2014/689471.
106. Chen H. P., Ni Y. Q. Introduction to structural health monitoring // Structural Health Monitoring of Large Civil Engineering Structures. - 2018. - C. 1-14.
107. Chen Q., Cao J., Zhu S. Data-driven monitoring and predictive maintenance for engineering structures: Technologies, implementation challenges, and future directions //IEEE Internet of Things Journal. - 2023. - T. 10. - №№. 16. - C. 14527-14551.
108. Chinh L. M. The inadequacies of the existing Structural Health Monitoring systems for cable stayed bridges in Vietnam // CIGOS 2019, Innovation for Sustainable Infrastructure: Proceedings of the 5th International Conference on Geotechnics, Civil Engineering Works and Structures. - Singapore : Springer Singapore. - 2019. - C. 215220.
109. Cunha Á. Dynamic identification and continuous dynamic monitoring of bridges / Cunha Á., Caetano E., Magalhâes F., & Moutinho C. // Maintenance, Monitoring, Safety, Risk and Resilience of Bridges and Bridge Networks. - CRC Press. - 2016. - C. 59-78.
110. Cunha Á. Dynamic identification and continuous dynamic monitoring of bridges: different applications along bridges life cycle // Structure and Infrastructure Engineering. - 2018. - T. 14. - №. 4. - C. 445-467.
111. Cunha Á. Special issue on Structural health monitoring of intelligent infrastructure: advanced research and real-world applications // Journal of Civil Structural Health Monitoring. - 2022. - T. 12. - №. 6. - C. 1265-1265. 10.1007/s13349-022-00646-5.
112. Dadoulis G. I. A system identification method applied to forced vibrations of pylons with time-dependent mass attachments / Dadoulis G. I., Manolis G., Dragos K., & Smarsly K. //13th HSTAM International Congress on Mechanics. - 2022.
113. Del Grosso A. E. Structural health monitoring standards // IABSE Symposium Report. - International Association for Bridge and Structural Engineering. -2014. - T. 102. - №. 6. - C. 2991-2998. 10.2749/222137814814069804.
114. Del Grosso A. E. The role of SHM in infrastructure management // Structural Health Monitoring. - 2013. - C. 2554-2561.
115. Del Grosso A. E., Basso P. Influence of SHM and adaptivity concepts on time-dependent reliability of structures // Life-Cycle of Structural Systems: Design, Assessment, Maintenance and Management. - 2014. - C. 187. 10.1201/b17618-23.
116. Del Grosso A. Reliability of SHM procedures and decision support in infrastructure management //Bridge Maintenance, Safety, Management and Life-Cycle
Optimization: Proceedings of the Fifth International IABMAS Conference, Philadelphia, USA, 11-15 July 2010. - CRC Press. - 2010. - C. 322. 10.1201/b10430-235.
117. Del Grosso A. Structural health monitoring: Research and practice // Proceedings of the Conference on Smart Monitoring, Assessment and Rehabilitation of Civil Structures-SMAR. - 2013.
118. Deraemaeker A. Vibration based structural health monitoring using large sensor arrays: overview of instrumentation and feature extraction based on modal filters. - Springer Vienna. - 2010. - C. 19-54. 10.1007/978-3-7091-0399-9_2.
119. Deraemaeker A. Vibration-based structural health monitoring using large sensor networks / Deraemaeker A., Preumont A., Reynders E., De Roeck G., Kullaa J., Lamsa V., & Wandowski T. // Smart structures and systems. - 2010. - T. 6. - №. 3. - C. 335-347. 10.12989/sss.2010.6.3.335.
120. Ding H., Shen Q., Du S. An Introduction to the Heterogeneous SHM System for a Super-large-scale Multiple-tower Suspension Bridge // Structural Health Monitoring 2017. - 2017. - №. shm.
121. Dixit A. A Note on Axioms of Structural Health Monitoring // STRUCTURAL HEALTH MONITORING 2021. - 2021.
122. Dixit A. Structural health monitoring systems and methods // Recent Patents on Mechanical Engineering. - 2017. - T. 10. - №. 2. - C. 118-125.
123. Dragos K. Frequency-domain synchronization of structural health monitoring data / Dragos K., Magalhaes F., Manolis G. D., & Smarsly K. // Journal of Sound and Vibration. - 2024. - T. 571. - C. 118017.
124. Entezami A. Big data analytics and structural health monitoring: a statistical pattern recognition-based approach / Entezami A., Sarmadi H., Behkamal B., & Mariani S. // Sensors. - 2020. - T. 20. - №. 8. - C. 2328. https://doi.org/10.3390/s20082328.
125. EverScan Measurement Systems / Stay Cables & Suspension Bridges // Presentation material presentation material of the company Sixense. - 2019.
126. Farrar C. R., Worden K. An introduction to structural health monitoring // Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. - 2007. - T. 365. - №. 1851. - C. 303-315.
127. Forstner E., Wenzel H. The application of data mining in bridge monitoring projects: exploiting time series data of structural health monitoring // 2011 22nd International workshop on database and expert systems applications. - IEEE. - 2011. -C. 297-301.
128. Fuentes R. Structural health monitoring and damage identification / Fuentes R., Cross E. J., Gardner P. A., Bull L. A., Rogers T. J., Barthorpe R. J., & Worden K. // Handbook of Experimental Structural Dynamics. - 2020. - C. 1-72.
129. Furtner P. Inspection, Structural Health Monitoring and Maintenance of a Cable-Stayed Bridge in Vienna, Austria // Life-Cycle of Engineering Systems: Emphasis on Sustainable Civil Infrastructure. - CRC Press. - 2016. - C. 1214-1219.
130. Furtner P., Della Ca D., Gosh C. Structural Health Monitoring of Signature Bridge in Delhi-the Bridge-Structural-Health-Monitoring-System for the Wazirabad Bridge Project // IABSE Symposium Report. - International Association for Bridge and Structural Engineering. - 2013. - T. 101. - №. 15. - C. 1-9.
131. Furtner P., Stöger M., Wenzel H. SHM of golden horn metro crossing bridge in Istanbul-initial assessment, permanent monitoring and data analysis // Bridge Structures. - 2019. - T. 14. - №. 2-3. - C. 101-107. 10.3233/BRS-180134.
132. GECK C. C. Diagnosis of concurrent sensor faults in structural health monitoring systems / Geck C. C., Al-Zuriqat T. H. A. M. E. R., Dragos K., & Smarsly K. // Structural health monitoring 2023. - 2023. 10.12783/shm2023/36767.
133. Gonzalez I. Study and application of modern bridge monitoring techniques : gnc. - KTH Royal Institute of Technology. - 2011.
134. Hoult N. A. et al. Long-term wireless structural health monitoring of the Ferriby Road Bridge / Hoult N. A., Fidler P. R., Hill P. G., & Middleton C. R. // Journal of Bridge Engineering. - 2010. - T. 15. - №. 2. - C. 153-159.
135. Hussan M. GPS performance assessment of cable-stayed bridge using wavelet transform and monte-carlo techniques / Hussan M., Kaloop M. R., Sharmin F., & Kim D. // KSCE Journal of Civil Engineering. - 2018. - T. 22. - C. 4385-4398.
136. Ietka I. Structural Monitoring of a Large-Span Arch Bridge Using Customized Sensors / Ietka I., Moutinho C., Pereira S., & Cunha Â. // Sensors. - 2023. -T. 23. - №. 13. - C. 5971. https://doi.org/10.3390/s23135971.
137. Jang S. Structural health monitoring of a cable-stayed bridge using smart sensor technology: deployment and evaluation / Jang S., Jo H., Cho S., Mechitov K., Rice, J. A., Sim S. H., & Agha G. // Smart Structures and systems. - 2010. - T. 6. - №. 5_6. -C. 439-459. 10.12989/sss.2010.6.5_6.439.
138. Jiawei Z. The Application of Structural Health Monitoring in Different Engineering Fields // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - IOP Publishing. - 2021. - T. 643. - №. 1. - C. 012164. 10.1088/1755-1315/643/1/012164.
139. Kaloop M. R. Performance assessment of bridges using short-period structural health monitoring system: Sungsu bridge case study / Kaloop M. R., Elsharawy M., Abdelwahed B., Hu J. W., & Kim D. // Smart Struct. Syst. - 2020. - T. 26. - №. 5. -C. 667-680. 10.12989/sss.2020.26.5.667.
140. Kim J. T. Hybrid health monitoring of prestressed concrete girder bridges by sequential vibration-impedance approaches / Kim J. T., Park J. H., Hong D. S., & Park W. S. // Engineering Structures. - 2010. - T. 32. - №. 1. - C. 115-128. 10.1016/j.engstruct.2009.08.021.
141. Kromanis R. Health monitoring of bridges // Start-up creation. - Woodhead Publishing, 2020. - C. 369-389.
142. Limongelli M. P. Vibration-based structural health monitoring: Challenges and opportunities // Advances in Engineering Materials, Structures and Systems: Innovations, Mechanics and Applications. - 2019. - C. 1999-2004.
143. Liu A. Robust structural health monitoring under environmental and operational uncertainty with switching state-space autoregressive models / Liu A., Wang
L., Bornn L., & Farrar C. // Structural Health Monitoring. - 2019. - T. 18. - №. 2. - C. 435-453. 10.1177/1475921718757721.
144. Liu H. Sensing Skin Technology for Fatigue Crack Monitoring of Steel Bridges: Laboratory Development, Field Validation, and Future Directions / Liu H., Laflamme S., Li J., Downey A., Bennett C., Collins W., & Todsen, M. // International Journal of Bridge Engineering, Management and Research. - 2024. - T. 1. - №. 1. - C. 21424002-1: 12.
145. López-Aragón J. A., Astiz M. A. Recent studies on the dynamic behaviour of various bridges in Spain // Bridge Maintenance, Safety, Management, Digitalization and Sustainability. - CRC Press. - 2024. - C. 2441-2449. 10.1201/9781003483755-290.
146. López-Aragón J. A., Astiz M. A. Some Considerations about the Incorporation of Dynamic Parameters in the Structural Health Monitoring Systems of Bridges // Applied Sciences. - 2023. - T. 14. - №. 1. - C. 33. 10.3390/app14010033.
147. López-Aragón J. A., Puchol V., Astiz M. A. Influence of the modal damping ratio calculation method in the analysis of dynamic events obtained in Structural Health Monitoring of bridges // Journal of Civil Structural Health Monitoring. - 2024. - T. 14. -№. 5. - C. 1191-1213. 10.1007/s13349-023-00760-y.
148. Lynch J. P., Farrar C. R., Michaels J. E. Structural health monitoring: technological advances to practical implementations [scanning the issue] // Proceedings of the IEEE. - 2016. - T. 104. - №. 8. - C. 1508-1512. 10.1109/JPROC.2016.2588818.
149. Mao J. Bayesian operational modal analysis with genetic optimization for structural health monitoring of the long-span bridge / Mao J., Yang C., Wang H., Zhang Y., & Lu H. // International Journal of Structural Stability and Dynamics. - 2022. - T. 22. - №. 05. - C. 2250051. 10.1177/14759217211053779.
150. Mao J., Wang H., Spencer Jr B. F. Toward data anomaly detection for automated structural health monitoring: Exploiting generative adversarial nets and autoencoders // Structural Health Monitoring. - 2021. - T. 20. - №. 4. - C. 1609-1626.
151. Mendler A., Marsili F., Kessler S., & Grosse C. Optimal Sensor Placement with Minimal Predicted Posterior Variance. // Proceedings of the 10th European Workshop on Structural Health Monitoring (EWSHM 2024). - 2024.
152. Morgenthal G. Highly Mobile System Platform for Vibration Measurements in Structural Health Monitoring / Morgenthal G., Eick J. F., Rau S., & Taraben J. // Proceedings of the 7th Asia-Pacific Workshop on Structural Health Monitoring (APWSHM-2018). - Hong Kong, China. - 2018. - C. 12-15.
153. Morgenthal G. Determination of stay-cable forces using highly mobile vibration measurement devices / Morgenthal G., Rau S., Taraben J., & Abbas T. // Journal of Bridge Engineering. - 2018. - T. 23. - №. 2. - C. 04017136.
154. Morgenthal G. Wireless sensor networks composed of standard microcomputers and smartphones for applications in structural health monitoring / Morgenthal G., Eick J. F., Rau S., & Taraben J. // Sensors. - 2019. - T. 19. - №. 9. - C. 2070. 10.3390/c19092070.
155. Neitzel F. Vibration monitoring of bridges / Neitzel F., Resnik B., Weisbrich S., & Friedrich A. // Reports on Geodesy. - 2011. - C. 331-340.
156. Neves A. C. Structural health monitoring of bridges: a model-free ANN based approach to detection / A. C. Neves, I. Gonzalez, J. Leander, R. Karoumi // Journal Civil Structural Health Monitoring. - 2017. - C. 689-702. 10.1007/s13349-017-0252-5.
157. Neves A. C. Structural health monitoring of bridges: data-based damage detection method using machine learning : gnc. - KTH Royal Institute of Technology. -2020.
158. Neves A. C. The influence of frequency content on the performance of artificial neural network-based damage detection systems tested on numerical and experimental bridge data / Neves A. C., Gonzalez I., Karoumi R., & Leander J. // Structural Health Monitoring. - 2021. - T. 20. - №. 3. - C. 1331-1347.
159. Pereira S. Dynamic Monitoring of a Cable-Stayed Bridge: Monitoring System and First Results / Pereira S., Magalhaes F., Caetano E., Cunha A., Toullier T.,
& Dumoulin J. // European Workshop on Structural Health Monitoring. - Cham : Springer International Publishing. - 2022. - C. 33-41.
160. Rabi R. R., Vailati M., Monti G. Effectiveness of Vibration-Based Techniques for Damage Localization and Lifetime Prediction in Structural Health Monitoring of Bridges: A Comprehensive Review // Buildings. - 2024. - T. 14. - №. 4.
- C. 1183.
161. Reuland Y. A full-scale case study of vibration-based structural health monitoring of bridges: prospects and open challenges / Reuland Y., Garcia-Ramonda L., Martakis P., Bogoevska S., Chatzi E. // ce/papers. - 2023. - T. 6. - №. 5. - C. 329-336.
162. Roberts G. W. Deflection and frequency monitoring of the Forth Road Bridge, Scotland, by GPS / Roberts G. W., Brown C. J., Meng X., Ogundipe O., Atkins C., & Colford B. // Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Bridge Engineering.
- Thomas Telford Ltd. - 2012. - T. 165. - №. 2. - C. 105-123. 10.1680/bren.9.00022.
163. Shih H.W. Damage detection in slab-on-girder bridges using vibration characteristics. Structural Control and Health Monitoring / H. W. Shih, D. P. Thambiratnam, T. H. T. Chan // Structural control and health monitoring. - 2013. - № 20. - P. 1271-1290.
164. Singh S., Shanker R. Development of a robust structural health monitoring system: a wireless sensor network approach // Asian Journal of Civil Engineering. - 2023.
- T. 24. - №. 4. - C. 1129-1137.
165. Singh S., Shanker R. Wireless sensor networks for bridge structural health monitoring: A novel approach // Asian Journal of Civil Engineering. - 2023. - T. 24. -№. 6. - C. 1425-1439.
166. Siringoringo D. M. Vibration characteristics of an overpass bridge during full-scale destructive testing / Siringoringo D. M., Fujino Y., Nagayama T., & Wenzel H. // Procedia engineering. - 2011. - T. 14. - C. 777-784. 10.1016/j.proeng.2011.07.098.
167. Smarsly K., Hartmann D. Autonomous monitoring of masonry dams based on multi-agent technology // The 4th Congress on Dams, Struga, Republic of Macedonia.
- 2017. - C. 1-10.
168. Smarsly K., Law K. H. Decentralized fault detection and isolation in wireless structural health monitoring systems using analytical redundancy // Advances in Engineering Software. - 2014. - T. 73. - C. 1-10.
169. Smarsly K., Lehner K., Hartmann D. Structural health monitoring based on artificial intelligence techniques // Computing in Civil Engineering (2007). - 2007. - C. 111-118.
170. Son H. Damage localization and severity assessment of a cable-stayed bridge using a message passing neural network / Son H., Pham V. T., Jang Y., & Kim S. E. // Sensors. - 2021. - T. 21. - №. 9. - C. 3118. 10.3390/c21093118.
171. Sumitro S., Wang M. L. Structural Health Monitoring System Applications in Japan // Sensing Issues in Civil Structural Health Monitoring. - Springer Netherlands. - 2005. - C. 495-504. 10.1007/1-4020-3661-2_49.
172. Valtierra-Rodriguez M. A new damage indicator based on homogeneity and wireless accelerometers for evaluating the structural condition of a cable-stayed bridge / Valtierra-Rodriguez M., Machorro-Lopez J. M., Amezquita-Sanchez J. P., Dominguez-Gonzalez A., Alvarez-Junco S., Gasca-Zamora H. M. // Developments in the Built Environment. - 2023. - T. 14. - C. 100166.
173. Webb G. T., Vardanega P. J., Middleton C. R. Categories of SHM deployments: Technologies and capabilities // Journal of Bridge Engineering. - 2015. -T. 20. - №. 11. - C. 04014118. 10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0000735.
174. Wenzel H. Entwicklung eines effektiven, kostengünstigen und wartungsarmen Schwingungsdämpfers für Schrägseile / H. Wenzel P. Furtner M. Widmann // Publications of VCE Holding. - 2009. - 14 p.
175. Wenzel H. Experience made with the International Benchmark on Dynamic Bridge Monitoring and Assessment at the Wayne Bridge in New Jersey / Wenzel H., Veit-Egerer R., & Widmann M. // Proceedings of the 8th International Conference on Structural Dynamics (EURODYN 2011). - 2011. - 8 p.
176. Wenzel H. From structural health monitoring to risk based infrastructure management // 4th International Conference on Structural Health Monitoring on Intelligent Infrastructure-SHMII-4. - 2009.
177. Wenzel H. Health monitoring of bridges / H. Wenzel. - Chichester. : John Wiley & Sons, 2009. - 621 p.
178. Yang Y. Research progress on calibration of bridge structural health monitoring sensing system / Y. Yang, T. Chen, W. Lin, M. Jin, W. Xu //Advances in Bridge Engineering. - 2024. - T. 5. - №. 1. - C. 32.
179. Yang Y., Li Q. S., Yan B. W. Specifications and applications of the technical code for monitoring of building and bridge structures in China // Advances in Mechanical Engineering. - 2016. - T. 9. - №. 1. - C. 1687814016684272.
180. Yang Y., Zhang Y., Tan X. Review on vibration-based structural health monitoring techniques and technical codes // Symmetry. - 2021. - T. 13. - №. 11. - C. 1998.
181. Yu X. Recent advances in wireless sensor networks for structural health monitoring of civil infrastructure / Yu X., Fu Y., Li J., Mao J., Hoang T., Wang H. // Journal of Infrastructure Intelligence and Resilience. - 2024. - T. 3. - №. 1. - C. 100066.
182. Zhang H. A novel acceleration-based approach for monitoring the long-term displacement of bridge cables / Zhang H., Mao J., Wang H., Zhu X., Zhang Y., Gao H., & Hai Z // International Journal of Structural Stability and Dynamics. - 2023. - T. 23. -№. 05. - C. 2350053. 10.1142/S0219455423500530.
183. Zhang Y. Anomaly detection of structural health monitoring data using the maximum likelihood estimation-based Bayesian dynamic linear model / Zhang Y. M., Wang H., Wan H. P., Mao J. X., Xu Y. C. // Structural Health Monitoring. - 2021. - T. 20. - №. 6. - C. 2936-2952.
184. Zhang Y. M. Bayesian dynamic regression for reconstructing missing data in structural health monitoring / Zhang Y. M., Wang H., Bai Y., Mao J. X., & Xu Y. C. // Structural Health Monitoring. - 2022. - T. 21. - №. 5. - C. 2097-2115.
185. Zhou G. D., Yi T. H. Recent developments on wireless sensor networks technology for bridge health monitoring // Mathematical Problems in Engineering. -2013. - T. 2013. - №. 1. - C. 947867. 10.1155/2013/947867.
Приложение А (Обязательное) Конструктивные характеристики вантового моста
Мост находится в плановом положении, имеющем прямую и две переходные кривые. В профиле моста выпуклая кривая имеет радиус R = 10000 м. Подмостовые габариты представлены следующим образом: низовой располагается под углом к продольной оси моста, его проекция составляет 166x25 м, а верховой - 80х25 м. Габарит проезжей части описывается с использованием схемы 2х(Г-2.0+2x3.75+2x3,5+1.0) и предусматривает наличие восьми полос движения для автотранспорта (по четыре в каждом направлении). Продольная схема моста состоит из участков длиной 60+110+240+110+60 м, общая длина которых составляет 580 м (Рисунок А.1).
Рисунок А.1 - Общий вид вантового моста через Петровский канал В Таблице А. 1 представлены характеристики основных конструкций вантового моста.
Таблица А.1 - Характеристики основных конструкций вантового моста
Конструктив
Характеристики
Балка жесткости на центральных пролетах
- 4 главные балки двутаврового сечения h=1760 мм, расстояние между балками 20,1 м и 5,6 м в разделительной полосе;
- главные балки объединены системой поперечных балок диафрагм с шагом 6,5 м вдоль моста;
- для боковых вант узлы крепления расположены на дополнительных поперечных балках в пределах разделительной полосы;
- металлоконструкции выполнены из стали марки 10ХСНД и 10ХСНД-2.
Железобетонная плита проезжей части на центральных пролетах
- сборно-монолитная железобетонная плита h=220 мм;
- железобетонные плиты выполнены из бетона B40F23 00W8;
- размер сборных ж/б плит 3,005x6,2 м;
- совместность работы обеспечивается при помощи гибких стержневых упоров типа Nelson._
Пролетное строение на крайних пролетах
- 6 главных балок коробчатого сечения при h=1760 мм;
- главные балки объединены мощными поперечными балками для уширения проезжей части моста;_
Железобетонная плита проезжей части на крайних пролетах
- ж/б плита h=220 мм выполнена из бетона B40F23 00W8;
- совместность работы обеспечивается при помощи гибких стержневых упоров типа Nelson.
Вантовая система
- три плоскости вертикальной вантовой фермы;
- центральная плоскость вантовой фермы выполнена по схеме «веер»;
- боковые плоскости выполнены с обратным расположением вант;
- шаг вант 13 м в центральном и боковых пролетах;
- ванты изготовлены по монострендовой технологии, состоят из отдельных прядей - стрендов 0 15,7 мм (150 мм2), каждый из которых состоит из 7-ми оцинкованных высокопрочных проволок 0 5 мм;
- реализована трехступенчатая система защиты от коррозии (проволоки заключены в экструдированную оболочку из полиэтилена высокого давления с заполнением межпроволочного пространства антикоррозионной смазкой. Для внешней защиты вант от коррозии, ультрафиолетового солнечного излучения и других воздействий окружающей среды в состав ванта включена внешняя оболочка из полиэтилена высокого давления со спиралевидным буртиком.)_
Промежуточные опоры
- 2 массивные стойки из монолитного железобетона B35F300W8;
в уровне ледовых воздействий тело опоры имеет массивную ледорезную часть;
Пилоны
- одностоечная монолитная железобетонная конструкция h=123,92 м;
- поперечное сечение: окружность 0 6 м с усеченными до 5 м вдоль моста гранями ниже балки жесткости и окружность 0 5 м с усеченными до 4 м вдоль моста гранями выше уровня балки жесткости;
- в уровне крепления вант пилон имеет сталежелезобетонное сечение с дополнительными стальными упорными балками и диафрагмами;
наверху пилона выполнен стальной оголовок;
в поперечном направлении пилоны усилены шпренгелем в виде вантовых оттяжек;
- опирание пролетного строения происходит только посредством вант.
Приложение Б
(Обязательное)
Справка о внедрении научно-методического аппарата оценки работоспособности СМИК в работу эксплуатирующей организации
ОПЕРАТОР СКОРОСТНЫХ АВТОМАГИСТРАЛЕЙ СЕВЕР
СПРАВКА
О внедрении результатов диссертационной работы Махонько A.A. «Научно-методический аппарат оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций на ванговых мостах» в работу действующей СМИК на автомобильной дороге «Западный скоростной диаметр»
Настоящей справкой подтверждается практическое применение результатов исследований Махонько A.A. при эксплуатации действующей системы мониторинга инженерных конструкций на ваитовых мостах через Петровский канал и Корабельный фарватер, расположенных в створе автомобильной дороги «Западный Скоростной диаметр». Разработанный научно-методический аппарат оценки работоспособности системы мониторинга инженерных конструкций позволил сократить количество ложных срабатываний системы, определить причины их появления, произвести оценку работоспособности СМИК для дальнейшей подготовки мероприятия по модернизации действующей системы, а также оценить техническое состояние вантовых мостов. Предложенные рекомендации использованы при актуализации внутренних регламентов по техническому обслуживанию СМИК.
Технический директор ООО «ОСА - Север»
Начальник Дорожно-эксплуатационной службы ООО «ОСА - Север»
Общество с ограниченной ответственностью «Оператор скоростных автомагистралей - Север» ОГРН: 1127847263752, ИНН: 773381123431
191186, г. Санкт-Петербург, вн. тер. г муниципальный округ Дворцовый округ, пер. Волынский, д. ЗА литера
А, помещ. 63-Н, ком. 2. Тел.: +7 (812) 647-92-30 Факс:+7 (812)647-92-35
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.