Новости

В статье доктора техн. наук., проф. А.Н. Дмитриева (РЭУ им. Г. В. Плеханова) и доктора техн. наук., проф. В.В. Гурьев (ФГБУ «ЦНИИП Минстроя России») «Развитие технологий «умного» дома при внедрении систем автоматизированного мониторинга для регионов с природной и техногенной сейсмичностью» рассмотрены направления Стратегии пространственного развития РФ по повышению качества и комфортности городской среды застроенных территорий, включающих более 45% территорий с особыми природными и техногенными условиями. Для них разработана универсальная технология оценки и мониторинга технического состояния зданий различного назначения, целью   которой является предупреждение последствий природных и техногенных воздействий на строительные объекты и сохранение в процессе эксплуатации их механической безопасности. Технология запатентована и внедрена на объектах с широкопролетными конструкциями и массовым пребыванием людей, зданиях массовых серий в Калининградской, Кемеровской, Ростовской и других областях России, она включена в требования 12 нормативных документов РФ. Даны предложения по ее включению в технологии «умного» дома и «умного» города.  Рассчитаны экономическая и социальная эффективность. Технология предусматривает: определение динамических параметров конструкций, представляющих собой интегральные характеристики зданий в реальном времени, для различных типов строительных объектов; формирование и анализ цифровых баз данных технического состояния объектов и зонирования степени опасности застроенных территорий; создание отечественных цифровых измерительных средств и программного обеспечения.

Для массовых многоэтажных жилых домов, характеризующихся простой конструктивной схемой, контролируются период и логарифмический декремент собственных колебаний, которые реагируют как на изменения структуры объектов (в случае их частичных повреждений и разрушений), так и на внутренние необратимые процессы (в случае накопления повреждений в процессе эксплуатации). Для уникальных широкопролетных зданий, поскольку вклад дефектов в  величины периодов колебаний менее значим, выделяются зоны в соответствие с их конструктивной схемой, на границах которых регистрируются пространственные колебания в частотном диапазоне от 0,5 до 50 Гц (частота квантования 400 Гц) и определяются передаточные функции для каждой зоны, анализ изменения которых позволяет быстро обнаружить опасные узлы или конструкции объекта. С целью импортозамещения разработаны отечественные измерительные средства на основе российских комплектующих и оригинальное программное обеспечение, включающие сейсмометры с собственной частотой 28-30Гц и максимально возможной амплитудой смещения колеблющейся инерционной массы не менее 1,00мм, акселерометры с диапазоном регистрации ускорений от 2.10-5 до 14 м/с2 при частотном диапазоне 0,1-200 Гц).

Новизна и оригинальность технических решений подтверждены 9 патентами, по теме работы опубликовано более 60 статей в ведущих журналах. Результаты работы прошли широкую апробацию и внедрены в различных регионах Российской Федерации: Республике Северная Осетия-Алания, Кемеровской области–Кузбассе, Ростовской и Калининградской областях.

Экономический эффект от внедрения систем мониторинга и импортозамещения на построенных объектах с широкопролетными конструкциями и массовым пребыванием людей (крытые стадионы с площадью более 400 тыс. кв. м покрытий)  составляет более  2, 0   млрд. руб. Социальный эффект заключается в сохранении от выбытия в случае ЧС жилого фонда массовой застройки и предотвращении потери жителями их единственного жилья. Расчеты показали, что только в 3 регионах (Калининградская и Кемеровская область, республика Северная Осетия-Алания) за счет сохранения более 60 млн кв. общей площади построенного там жилого фонда и предотвращения компенсационных выплат населению, в случае потери жилья при ЧС, можно будет сэкономить 22 млрд руб. из бюджета регионов.