Контролируемые параметры систем мониторинга железнодорожных пролетных строений со сквозными фермами

Пролетные строения мостов являются важнейшими дорогостоящими элементами транспортной системы, от состояния которых в значительной степени зависит безопасность и бесперебойность работы транспорта. В связи с этим по требованиям современных нормативных документов для больших и внеклассных мостов обязательным мероприятием является мониторинг. Системы мониторинга только начинают активно внедряться, а существующий метод оценки технического состояния по результатам мониторинга требует доработки. В статье исследуются контролируемые параметры систем мониторинга железнодорожных пролетных строений со сквозными фермами на основании расчетного и экспериментального анализа напряженно-деформированного состояния пролетного строения моста через р. Обь в г. Новосибирске. Целью настоящего исследования являлось совершенствование метода оценки технического состояния решетчатых пролетных строений по результатам автоматизированного мониторинга. Для этого были предложены новые контролируемые параметры, способствующие более точному отслеживанию возникновения и развития повреждений в пролетном строении. По результатам проведенного анализа данных, полученных с датчиков напряжений, установленных на Комсомольском мосту через р. Обь в Новосибирске, продемонстрированы преимущества использования инвариантных параметров и напряжений в элементах при пропуске одинаковой нагрузки для оценки состояния мостовых конструкций в рамках систем мониторинга. Результаты исследования подтверждают возможность использования предложенных параметров для повышения точности обнаружения повреждений системой мониторинга, что позволит увеличить безопасность на сети железных дорог. Работа вносит вклад в совершенствование метода оценки состояния железнодорожных пролетных строений по результатам мониторинга. Результаты исследования подтверждаются статистическими данными и могут служить основой для совершенствования систем мониторинга, повышения их точности и надежности в прогнозировании технического состояния металлических пролетных строений.

1. Жунев К. О., Мурованный Ю. Н., Яшнов А. Н. Исследование усталостной долговечности сварных соединений железнодорожных пролетных строений // Транспортные сооружения. 2020. № 2. URL: https://t-s.today/PDF/06SATS220.pdf (дата обращения: 01.02.2024).

2. Бокарев С. А., Жунев К. О. Особенности и перспективы оценки остаточного ресурса сварных металлических пролетных строений железнодорожных мостов // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2017. № 40. С. 30–35.

3. СП 274.1325800.2016. Мосты. Мониторинг технического состояния : утвержден приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 16 декабря 2016 г. № 967/пр : дата введения 2017-06-17. Москва : Стандартинформ, 2017. 52 с.

4. ГОСТ 32019–2012. Мониторинг технического состояния уникальных зданий и сооружений. Правила проектирования и установки стационарных систем (станций) мониторинга : принят Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (МНТКС) (протокол от 18 декабря 2012 г. № 41) : дата введения 2014-01-01. Москва : Стандартинформ, 2014. 35 с.

5. Васильев А. И., Хазанов М. Д. Практика мониторинга НДС больших и внеклассных мостов и высотных сооружений // Мир дорог. 2021. № 140. С. 82–83.

6. Яшнов А. Н., Снежков И. И. Развитие систем диагностики и мониторинга мостов // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2020. № 3. С. 6–13.

7. Яшнов А. Н. Сквозная система мониторинга технического состояния мостов // Новые технологии в мостостроении 2022 : материалы научно-практической конференции / под редакцией В. Н. Смирнова, С. В. Чижова, Д. А. Шестовицкого. Санкт-Петербург, 2022. С. 114–119.

8. Васильев А. И. Мониторинг технического состояния мостовых сооружений : учебное пособие. Москва : Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), 2021. 120 с.

9. Интегральный мониторинг моста Александра Невского / А. А. Белый, А. А. Белов, А. И. Ященко, А. А. Антонюк // Путевой навигатор. 2020. № 45 (71). С. 38–45.

10. Сафронова М. А., Чаплин И. В. Эксплуатационный опыт мониторинга балочных мостов // Фундаментальные и прикладные вопросы транспорта. 2023. № 2 (9). С. 85–95.

11. Иванов Е. О. Выбор контрольных элементов пролетного строения для формирования системы мониторинга // Идея, практика, перспективы : сборник научных трудов национальной (всероссийской) научно-технологической конференции. Новосибирск : Издательство Новосибирского государственного технического университета, 2019. С. 14–17.

12. Крутиков О. В., Гершуни И. Ш., Рыжов Д. И. Оценка форм собственных колебаний пролетных строений моста при мониторинге // Транспортные сооружения. 2022. Т. 9, № 2. С. 1–23. URL: https://t-s.today/PDF/01SATS222.pdf (дата обращения: 01.02.2024).

13. Long-term static and dynamic monitoring to failure scenarios assessment in steel truss railway bridges: A case study / B. Torres, P. Poveda, S. Ivorra, L. Estevan // Engineering Failure Analysis. 2023. Vol. 152. Р. 107435.

14. Яшнов А. Н., Кузьменков П. Ю., Иванов Е. О. Развитие мониторинга технического состояния мостов // Путь и путевое хозяйство. 2021. № 7. С. 14–18.