СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПЛЕКСНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОНИТОРИНГА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СООРУЖЕНИЙ В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ Российский патент 2024 года по МПК G01M7/00 G05B15/00 

Описание изобретения

Изобретение относится к области геотехнического мониторинга, а именно к способам автоматизированного мониторинга сооружений. Используется для автоматизированного измерения деформаций сооружений, температур грунтов и уровня грунтовых вод в их основании в режиме реального времени.

Уровень техники

Известно изобретение (Патент RU 2653566 C1, МПК E21B 47/047 (2012/01), G01F 23/14 (2006/01). G08C 19/16 (2006/01). опубл. 11.05.2018), которое относится к гидроэнергетике, в частности к автоматизированным средствам контроля технического состояния протяженных объектов, таких как гидротехнические сооружения (ГТС) - грунтовые плотины, дамбы с большим количеством разнесенных измерительных точек, и может быть использовано, в частности, в системах дистанционного контроля фильтрации воды, уровня воды в напорных и ненапорных пьезометрических скважинах и уровня воды в гидронивелирах гидроэлектростанций.

К недостаткам данного изобретения можно отнести малое количество контролируемых параметров и, соответственно, недостаточная точность диагностирования технического состояния строительного объекта.

Раскрытие сущности изобретения

Целью настоящего изобретения является обеспечение выполнения геотехнического мониторинга сооружений в режиме реального времени.

Техническим результатом изобретения является обеспечение механической безопасности и работоспособности сооружений и контроль за их состоянием в режиме реального времени.

Поставленная цель и указанный технический результат достигаются за счет того, что в известном способе проведения геотехнического мониторинга с применением комплексной системы автоматизированного мониторинга технического состояния сооружений в режиме реального времени, включающем гидростатические нивелиры, устанавливаемые на сооружение, отслеживающие деформации фундаментов, инклинометры, размещаемые на вертикальных поверхностях сооружения и измеряющие его крен, термометрические скважины, устанавливаемые вблизи фундаментов сооружения, оборудованные термометрическими косами, измеряющими температуру грунтов в основании сооружения и гидрогеологические скважины, для контроля за уровнем грунтовых вод, оборудованные пьезометрами, согласно изобретению, осуществляют циклическую передачу массива данных измерений на рабочую станцию с гидронивелиров, инклинометров, термометрических кос и пьезометров по проводным или беспроводным каналам связи, автоматический анализ и обработку при помощи программного обеспечения и передачу по проводным или беспроводным каналам связи на пульт оператора результатов анализа, отражающих текущий статус сооружения, определенного путем сравнения отклонений контролируемых параметров по отношению к предельным параметрам с соответствующей индикацией и необходимые управляющие решения для сохранения работоспособного состояния сооружения.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется описанием и чертежом.

Представленный способ осуществляется при помощи установки на сооружение (1) гидростатических нивелиров (2), отслеживающих деформации его фундаментов, инклинометров (3), размещающихся на вертикальных поверхностях сооружения (1) и измеряющих его крен, установки вблизи фундаментов сооружения (1) термометрических скважин (5), оборудованных термометрическими косами (4), измеряющими температуру грунтов в основании сооружения (1) и гидрогеологических скважин (7), оборудованных пьезометрами (6) для контроля уровня грунтовых вод. Результаты измерений с гидростатических нивелиров (2), инклинометров (3), термометрических кос (4) и пьезометров (6) по проводным или беспроводным каналам связи (8) циклически передаются на программное обеспечение (9), при помощи которого обрабатывается и автоматически анализируется массив данных с измерительного оборудования, по результатам обработки которого производится выдача на пульт оператора (11) по проводным или беспроводным каналам связи (10) данных, в которых отражается текущий статус сооружения с индикацией отклонений результатов измерений по отношению к предельным параметрам и необходимые управляющие решения для сохранения работоспособного состояния сооружения (1).

Осуществление изобретения

Суть способа заключается в следующем. Инклинометры размещаются на вертикальных поверхностях сооружения и отслеживают его крен, гидростатические нивелиры крепятся на фундамент и отслеживают его деформации, для наблюдения за температурой грунта в основании сооружения и для контроля уровня грунтовых вод используются термометрические скважины, оборудованные термометрическими косами, и гидрогеологические скважины, оборудованные пьезометрами, соответственно, массив данных с приборов циклически собирается и в программном обеспечении анализируется и сравнивается с предельными значениями изменений контролируемых параметров с последующей выдачей результатов анализа и необходимых управляющих решений на пульт оператора.

Преимуществом данного изобретения является возможность автоматизированного контроля параметров сооружений, необходимых для целей геотехнического мониторинга, без участия персонала в режиме реального времени, что невозможно при стандартных методах проведения геотехнического мониторинга.

Изобретение относится к области геотехнического мониторинга, а именно к способам автоматизированного мониторинга сооружений, и может быть использовано для автоматизированного измерения деформаций сооружений, температур грунтов, уровня грунтовых вод и выдачи управляющих решений в режиме реального времени. Поставленная цель достигается путем использования комплексной системы автоматизированного мониторинга c осуществлением циклической передачи данных измерений на рабочую станцию, автоматического анализа и обработки массива данных при помощи программного обеспечения и передачи по проводным или беспроводным каналам связи на пульт оператора результатов анализа, отражающих текущий статус сооружения и необходимые управляющие решения для сохранения работоспособного состояния сооружения. Техническим результатом изобретения является обеспечение механической безопасности и работоспособности сооружений и контроль за их состоянием в режиме реального времени. 1 ил.

Способ проведения геотехнического мониторинга с применением комплексной системы автоматизированного мониторинга технического состояния сооружений в режиме реального времени, включающий использование гидростатических нивелиров, устанавливаемых на сооружение, отслеживающих деформации фундаментов, инклинометров, размещаемых на вертикальных поверхностях сооружения и измеряющих его крен, термометрических скважин, устанавливаемых вблизи фундаментов сооружения, оборудованных термометрическими косами, измеряющих температуру грунтов в основании сооружения и гидрогеологических скважин, для контроля за уровнем грунтовых вод, оборудованных пьезометрами, отличающийся циклической передачей массива данных измерений на рабочую станцию с гидронивелиров, инклинометров, термометрических кос и пьезометров по проводным или беспроводным каналам связи, автоматической обработкой и анализом при помощи программного обеспечения и передачей по проводным или беспроводным каналам связи на пульт оператора результатов анализа, отражающих текущий статус сооружения, определенного путем сравнения отклонений контролируемых параметров по отношению к предельным параметрам с соответствующей индикацией и необходимые управляющие решения для сохранения работоспособного состояния сооружения.