RU2008106992A - Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений и система мониторинга и прогнозирования состояния зданий и сооружений - Google Patents
Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений и система мониторинга и прогнозирования состояния зданий и сооружений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2008106992A RU2008106992A RU2008106992/28A RU2008106992A RU2008106992A RU 2008106992 A RU2008106992 A RU 2008106992A RU 2008106992/28 A RU2008106992/28 A RU 2008106992/28A RU 2008106992 A RU2008106992 A RU 2008106992A RU 2008106992 A RU2008106992 A RU 2008106992A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensors
- parameters
- measuring
- technical condition
- structures
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
1. Способ мониторинга технического состояния здания и сооружения (объекта), включающий возбуждение колебаний объекта на собственных частотах, регистрацию вибраций и/или ускорений колебаний и/или скоростей колебаний и/или амплитуд колебаний и/или наклонов и/или прогибов и/или напряжений и/или нагрузок и/или измерения абсолютной и неравномерной осадки и/или геодезических параметров и/или контроль трещин, стыков, швов, отличающийся тем, что осуществляют фильтрацию параметров технического состояния зданий и сооружений на две группы параметров: группу параметров технического состояния нижней части объекта и группу параметров технического состояния верхней части объекта, определяют с использованием параметров технического состояния нижней части объекта путем математического (компьютерного) моделирования объекта расчетные параметры строительных конструкций верхней части объекта, сравнивают расчетные параметры строительных конструкций верхней части объекта с аналогичными параметрами строительных конструкций верхней части объекта, определенных по результатам натурных измерений от датчиков для мониторинга технического состояния верхней части объекта, корректируют параметры математической модели объекта при условии, что расчетные параметры строительных конструкций верхней части объекта, определенные по результатам математического моделирования, отличаются от аналогичных параметров строительных конструкций верхней части объекта, определенных по результатам натурных измерений на величину больше заданного порога, определяют по измеренным параметрам технического состояния нижней части объекта
Claims (34)
1. Способ мониторинга технического состояния здания и сооружения (объекта), включающий возбуждение колебаний объекта на собственных частотах, регистрацию вибраций и/или ускорений колебаний и/или скоростей колебаний и/или амплитуд колебаний и/или наклонов и/или прогибов и/или напряжений и/или нагрузок и/или измерения абсолютной и неравномерной осадки и/или геодезических параметров и/или контроль трещин, стыков, швов, отличающийся тем, что осуществляют фильтрацию параметров технического состояния зданий и сооружений на две группы параметров: группу параметров технического состояния нижней части объекта и группу параметров технического состояния верхней части объекта, определяют с использованием параметров технического состояния нижней части объекта путем математического (компьютерного) моделирования объекта расчетные параметры строительных конструкций верхней части объекта, сравнивают расчетные параметры строительных конструкций верхней части объекта с аналогичными параметрами строительных конструкций верхней части объекта, определенных по результатам натурных измерений от датчиков для мониторинга технического состояния верхней части объекта, корректируют параметры математической модели объекта при условии, что расчетные параметры строительных конструкций верхней части объекта, определенные по результатам математического моделирования, отличаются от аналогичных параметров строительных конструкций верхней части объекта, определенных по результатам натурных измерений на величину больше заданного порога, определяют по измеренным параметрам технического состояния нижней части объекта тренды параметров технического состояния нижней части объекта, экстраполируют трендовые значения параметров технического состояния нижней части объекта на заданный временной интервал, определяют на основе данных экстраполяции параметров технического состояния нижней части объекта прогнозные расчетные параметры технического состояния строительных конструкций верхней части объекта, фиксируют для потребителя прогнозную оценку будущего технического состояния объекта на основе сравнительного анализа прогнозных расчетных параметров технического состояния строительных конструкций верхней части объекта с предельно допустимыми значениями.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве нижней части используют подземную часть объекта, а в качестве верхней части используют наземную часть объекта.
3. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что для нижней части объекта определяют следующие параметры технического состояния: наклоны и/или неравномерность осадки и/или абсолютная осадка и/или деформации в фундаментной плите и/или сваях и/или давление под фундаментной плитой и/или под пятой свай и/или деформации в «стене в грунте» и/или деформации в несущих конструкциях подземных этажей и/или температура и/или влажность и/или горизонтальное и/или вертикальное смещение конструкций нижней части объекта и/или грунта вблизи и/или под объектом.
4. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что по данным датчиков, установленных на нижней части объекта определяют тренды следующих параметров технического состояния нижней части объекта: наклон, неравномерность осадки объекта и/или отдельных конструкций объекта, горизонтальное и/или вертикальной смещение строительных конструкций объекта и/или грунта и/или вибрационные параметры (например, амплитуда колебаний, спектр, спектральная плотность и другие характеристики вибрационных явлений) и/или температуру и/или влажность.
5. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что регистрация параметров технического состояния нижней части объекта осуществляется в определенных местах, в том числе: на фундаментной плите и/или в фундаментной плите и/или в сваях и/или под пятой свай и/или на грунт и/или в грунт и/или в грунт в специально оборудованном помещении (например, в бункере) и/или на несущих конструкциях подземных этажей и/или в несущих конструкциях подземных этажей и/или в «стене в грунте» и/или в шпунтовых конструкциях и/или несущих колоннах и/или несущих стенах.
6. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что по данным экстраполяции технических параметров состояния подземной части здания и сооружения методами математического моделирования определяют следующие расчетные параметры строительных конструкций верхней части объекта: деформации в несущих конструкциях и/или передаточные функции и/или периоды (частоты) собственных колебаний и/или формы собственных колебаний и/или наклоны и/или прогибы и/или абсолютные осадки и/или неравномерные осадки и/или размеры трещин и/или величину раскрытия стыков, швов и/или геодезические параметры (в том числе и пространственные координаты)) и/или вертикальные и/или горизонтальные перемещения.
7. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что по результатам натурных измерений датчиками, установленных на верхней части объекта определяют следующие параметры строительных конструкций верхней части зданий и сооружений: деформации в несущих конструкциях и/или передаточные функции и/или периоды (частоты) собственных колебаний и/или формы собственных колебаний и/или наклоны и/или прогибы и/или абсолютные осадки и/или неравномерные осадки и/или размеры трещин и/или величину раскрытия стыков, швов и/или геодезические параметры (в том числе и пространственные координаты)) и/или вертикальные и/или горизонтальные перемещения.
8. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что для математического моделирования объекта используют программные пакеты конечно-элементного анализа (ANSYS, NASTRAN, MicroFe, ЛИРА, SCAD, МОНОМАХ и др.)
9. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем что, величина заданного порога, устанавливаемого в пороговом устройстве, выбирается в зависимости от используемой расчетной схемы объекта и/или методов математического моделирования и/или точностных характеристик датчиков.
10. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что устройство ударного воздействия может представлять собой механическое устройство и/или электрическое устройство и/или электромеханическое устройство и/или магнитное устройство и/или электромагнитное устройство и/или гидравлическое устройство и/или взрывное устройство и/или устройство возбуждения гармонических и/или специальных колебаний.
11. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что ударное воздействие на объект может осуществляться воздействием микросейсмического фона и/или техногенного характера.
12. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что датчики, устанавливаемые на нижней и/или верхней части объекта изготавливаются с использованием оптоволокна.
13. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что величина временного интервала на который экстраполируют трендовые значения технических параметров состояния нижней части объекта выбирается исходя из конструктивных особенностей объекта, сейсмогеологических и/или гидрогеологических условий расположения объекта.
14. Система мониторинга технического состояния зданий и сооружений, содержащая устройство ударного устройства, блок обработки и выходной информации, блок градации выходной информации и/или датчики измерения вибраций объекта и/или датчики измерения ускорений колебаний объекта и/или датчики измерения скоростей колебаний объекта и/или датчики измерения амплитуд колебаний объекта и/или датчики измерения наклонов и/или датчики измерения прогибов и/или датчики измерения напряжений и/или датчики измерения нагрузок и/или датчики измерения абсолютной и неравномерной осадки и/или датчики контроля трещин, стыков и швов и/или датчики измерения геодезических параметров, отличающаяся тем, что в нее дополнительно включены датчики давления (в том числе для контроля давление объекта на грунт и/или давление грунта на объект) и/или датчики измерения деформаций и/или датчики измерения температуры и/или датчики измерения влажности (при этом все перечисленные выше датчики объединены в одном блоке - блок датчиков и оборудования автоматизированной системы мониторинга), блок расчета параметров технического состояния объекта, блок фильтрации параметров технического состояния объекта, блок определения трендов и экстраполяции параметров технического состояния нижней части объекта, блок сравнения, пороговое устройство, блок математического моделирования и расчета параметров технического состояния верхней части объекта, блок корректировки параметров математической модели объекта, электронный ключ, блок отображения прогнозной и мониторинговой информации, причем выход блока датчиков и оборудования автоматизированной системы мониторинга соединен с входом блока расчета параметров технического состояния объекта, первый выход которого соединен с входом блока фильтрации параметров технического состояния объекта, а второй выход соединен с входом блока обработки и выходной информации, выход которого соединен с входом блока градации выходной информации, первый выход блока фильтрации параметров технического состояния объекта соединен с первым входом блока математического моделирования и расчета параметров технического состояния верхней части объекта, второй выход блока фильтрации параметров технического состояния объекта соединен с входом блока сравнения, выход блока сравнения соединен с входом порогового устройства, первый выход которого соединен с входом блока корректировки параметров математической модели объекта и первым управляющим входом электронного ключа, а второй выход соединен со вторым управляющим входом электронного ключа, выход блока корректировки параметров математической модели объекта соединен со вторым входом блока математического моделирования объекта и расчета параметров технического состояния верхней части объекта, первый выход которого соединен с входом блока сравнения, а второй выход соединен с первым входом блока отображения прогнозной и мониторинговой информации, третий вход блока математического моделирования объекта и расчета параметров технического состояния верхней части объекта соединен с выходом блока определения трендов и экстраполяции параметров технического состояния нижней части объекта, вход которого соединен с выходом электронного ключа.
15. Система по п.14, отличающаяся тем, что выходная информация блока градации выходной информации представлена информационным сигналом в виде не менее трех градаций, отличающиеся друг от друга различной окраской и/или звуковым сопровождением.
16. Система по п.14, отличающаяся тем, что в блок обработки и выходной информации включены геоинформационные системы.
17. Система по п.14, отличающаяся тем, что в блок градации выходной информации включены геоинформационные системы
18. Система по п.14, отличающаяся тем, что в ней отсутствует устройство ударного воздействия, а его функцию выполняет микросейсмический фон природного и/или техногенного характера.
19. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчики, устанавливаемые на нижней и/или верхней части объекта изготавливаются с использованием оптоволокна.
20. Система по п.14, отличающаяся тем, что линиями связи функциональных блоков системы являются проводные линии связи.
21. Система по п.14, отличающаяся тем, что линиями связи функциональных блоков системы являются беспроводные линии связи.
22. Система по п.14, отличающаяся тем, что линиями связи функциональных блоков системы являются комбинации проводных и беспроводных линий связи.
23. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками измерения ускорений колебаний объекта могут являться акселерометры.
24. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками измерения скоростей колебаний объекта могут являться велосиметры.
25. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчики измерения амплитуд смещения объекта могут являться сейсмометры.
26. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками измерения наклонов объекта могут являться наклономеры и/или инклинометры и/или клинометры.
27. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками измерения прогибов объекта могут являться прогибомеры.
28. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками измерения напряжения и/или деформаций объекта могут являться тензометры.
29. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками измерения нагрузок на объект могут являться датчики давления.
30. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками контроля трещин, стыков и швов могут являться трещиномеры.
31. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками измерения геодезических параметров объекта могут являться тахеометры и/или теодолиты со вспомогательным оборудованием.
32. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчики, устанавливаемые на нижней и/или верхней части объекта изготавливаются с использованием оптоволокна.
33. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками, осуществляющими регистрацию параметров технического состояния нижней (подземной) части объекта являются: датчики измерения наклона и/или датчики измерения вибраций и/или датчики измерения нагрузок и/или давления (в том числе на грунт) и/или датчики измерения деформаций, и/или оборудование для измерения геодезических параметров и/или навигационные приборы для измерения пространственных координат и/или датчики измерения температуры и/или датчики измерения влажности и/или устройство ударного воздействия.
34. Система по п.14, отличающаяся тем, что датчиками, осуществляющими регистрацию параметров технического состояния верхней (наземной) части здания и сооружения являются: датчики для измерения вибраций и/или датчики измерения ускорений колебаний и/или датчики измерения скоростей колебаний и/или датчики измерения амплитуд колебаний и/или датчики измерения наклонов и/или датчики измерения прогибов и/или датчики измерения напряжений и/или деформаций и/или датчики измерения нагрузок и/или датчики измерения абсолютной осадки и/или датчики измерения неравномерной осадки и/или датчики контроля трещин, стыков и швов и/или датчики измерения геодезических параметров и/или навигационные приборы для измерения пространственных координат и/или датчики измерения температуры и/или датчики измерения влажности и/или устройство ударного воздействия.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008106992/28A RU2381470C2 (ru) | 2008-02-26 | 2008-02-26 | Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений и система мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008106992/28A RU2381470C2 (ru) | 2008-02-26 | 2008-02-26 | Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений и система мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений (варианты) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008106992A true RU2008106992A (ru) | 2009-09-10 |
| RU2381470C2 RU2381470C2 (ru) | 2010-02-10 |
Family
ID=41165830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008106992/28A RU2381470C2 (ru) | 2008-02-26 | 2008-02-26 | Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений и система мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2381470C2 (ru) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460980C2 (ru) * | 2010-05-21 | 2012-09-10 | Андрей Михайлович Шахраманьян | Способ мониторинга технического состояния строительных объектов |
| RU2460981C2 (ru) * | 2010-05-21 | 2012-09-10 | Андрей Михайлович Шахраманьян | Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния строительных объектов |
| CN111859493A (zh) * | 2019-04-19 | 2020-10-30 | 南京林业大学 | 一种基于Revit软件的桥梁施工监测可视化系统 |
| CN115897526A (zh) * | 2022-11-28 | 2023-04-04 | 泉州装备制造研究所 | 一种土质边坡滑动面辨识及加固方法 |
| CN117910118A (zh) * | 2024-03-19 | 2024-04-19 | 成都建工第三建筑工程有限公司 | 一种基于bim模型的建筑结构安全性评价方法及系统 |
| CN118243267A (zh) * | 2024-05-27 | 2024-06-25 | 中建三局城建有限公司 | 一种用于超高层结构应力分布的光纤监测方法及系统 |
| CN118583077A (zh) * | 2024-08-05 | 2024-09-03 | 兰州有色冶金设计研究院有限公司 | 基于光纤传感器的钢结构建筑形变监测方法和系统 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2448225C1 (ru) * | 2010-10-01 | 2012-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" | Система мониторинга состояния трещин и стыков зданий и сооружений |
| RU2515130C1 (ru) * | 2012-10-23 | 2014-05-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Конструкторско-технологический институт вычислительной техники Сибирского отделения Российской академии наук | Сейсмометрический способ мониторинга технического состояния зданий и/или сооружений |
| RU2629137C1 (ru) * | 2016-06-02 | 2017-08-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерные системы и технологии, разработка и анализ" (ООО "ИСТРА") | Способ мониторинга зданий и сооружений |
| RU2672532C2 (ru) * | 2016-11-10 | 2018-11-15 | Общество с ограниченной ответственностью "СОДИС ЛАБ" | Способ мониторинга технического состояния строительных объектов и система мониторинга технического состояния строительных объектов |
| RU2649075C1 (ru) * | 2016-12-30 | 2018-03-29 | Общество с ограниченной ответственностью "СОДИС ЛАБ" | Способ мониторинга технического состояния строительных объектов с обработкой результатов, характеризующих состояние объекта мониторинга, с использованием мягких вычислений |
| RU2650050C1 (ru) * | 2016-12-30 | 2018-04-06 | Общество с ограниченной ответственностью "СОДИС ЛАБ" | Способ мониторинга технического состояния строительных объектов с обработкой результатов, характеризующих состояние объекта мониторинга, с использованием мягких измерений |
| RU2670723C9 (ru) * | 2017-12-21 | 2018-11-15 | Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") | Способ определения напряженно-деформированного состояния различных упругих объектов |
| RU2699918C1 (ru) * | 2018-03-07 | 2019-09-11 | Наталия Михайловна Алмазова | Способ диагностики технического состояния зданий и строительных сооружений |
| RU2696673C1 (ru) * | 2018-08-29 | 2019-08-05 | Общество с ограниченной ответственностью "СОДИС ЛАБ" | Способ обработки измерений и анализа динамических характеристик строительных конструкций в режиме квазиреального времени и система обработки измерений и анализа динамических характеристик строительных конструкций в режиме квазиреального времени |
-
2008
- 2008-02-26 RU RU2008106992/28A patent/RU2381470C2/ru active IP Right Revival
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460980C2 (ru) * | 2010-05-21 | 2012-09-10 | Андрей Михайлович Шахраманьян | Способ мониторинга технического состояния строительных объектов |
| RU2460981C2 (ru) * | 2010-05-21 | 2012-09-10 | Андрей Михайлович Шахраманьян | Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния строительных объектов |
| CN111859493A (zh) * | 2019-04-19 | 2020-10-30 | 南京林业大学 | 一种基于Revit软件的桥梁施工监测可视化系统 |
| CN115897526A (zh) * | 2022-11-28 | 2023-04-04 | 泉州装备制造研究所 | 一种土质边坡滑动面辨识及加固方法 |
| CN117910118A (zh) * | 2024-03-19 | 2024-04-19 | 成都建工第三建筑工程有限公司 | 一种基于bim模型的建筑结构安全性评价方法及系统 |
| CN118243267A (zh) * | 2024-05-27 | 2024-06-25 | 中建三局城建有限公司 | 一种用于超高层结构应力分布的光纤监测方法及系统 |
| CN118583077A (zh) * | 2024-08-05 | 2024-09-03 | 兰州有色冶金设计研究院有限公司 | 基于光纤传感器的钢结构建筑形变监测方法和系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2381470C2 (ru) | 2010-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2008106992A (ru) | Способ мониторинга и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений и система мониторинга и прогнозирования состояния зданий и сооружений | |
| Ivorra et al. | Dynamic investigations on a masonry bell tower | |
| CN110761342B (zh) | 爆破荷载下基坑施工过程稳定性研究模型试验系统及方法 | |
| CN206818374U (zh) | 一种模拟边坡微型桩变形破坏的测试装置 | |
| Liu et al. | Health monitoring system developed for Tianjin 117 high-rise building | |
| Casciati et al. | Dynamic behavior of a masonry civic belfry under operational conditions | |
| CN107894311A (zh) | 土石坝地震破坏的模型试验方法 | |
| CN107860538B (zh) | 一种广泛适应于多点动挠度校准的可拆卸系统及其应用 | |
| CN104328776A (zh) | 一种预测动力强夯对土体及周边环境影响的方法 | |
| Baraccani et al. | Long-term seismometric monitoring of the two towers of Bologna (Italy): modal frequencies identification and effects due to traffic induced vibrations | |
| CN104294860A (zh) | 桩土相互作用振动台试验中p-y曲线测量装置 | |
| Azzara et al. | Long-term dynamic monitoring of medieval masonry towers | |
| CN206772282U (zh) | 海上风电基础绝对沉降监测装置 | |
| CN113802565B (zh) | 一种炼钢车间内基坑与构筑物一体化智能监测系统及方法 | |
| Wang et al. | Shaking table tests and numerical analysis on the seismic response of karst-crossing socketed piles in dry sandy soil foundation | |
| RU2460980C2 (ru) | Способ мониторинга технического состояния строительных объектов | |
| Adam et al. | Vibration emission induced by rapid impact compaction | |
| RU66525U1 (ru) | Система мониторинга технического состояния зданий и сооружений | |
| JP6997431B2 (ja) | 地震による建物変位量の判定方法 | |
| RU83617U1 (ru) | Система мониторинга безопасности несущих конструкций, конструктивных элементов зданий, сооружений в режиме реального времени | |
| Brownjohn et al. | Identifying loading and response mechanisms from ten years of performance monitoring of a tall building | |
| Iskander | Geotechnical underground sensing and monitoring | |
| CN104100674A (zh) | 一种浮置文物的防震方法 | |
| CN107023301B (zh) | 用于研究隧道工程吹砂缓冲机理的模型试验装置及方法 | |
| Petřík et al. | A comparison of numerical models results with in-situ measurement of ground vibrations caused by sheet pile driving |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100227 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20111010 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| HE4A | Notice of change of address of a patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170403 |