vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Building10.31675/1607-1859-2023-25-6-139-151XNNNTLvestniktgasu-1586Research ArticleТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВАCONSTRUCTION TECHNOLOGY AND MANAGEMENTРазработка системы автоматизированного мониторинга для контроля планово-высотного положения строительных конструкций (ТГАСУ, НИ ТПУ, г. Томск)Development of automated monitoring for planned-high-altitude position control (Tomsk)https://orcid.org/0000-0002-4334-508XБурковП. В.BurkovР. V.

Бурков Петр Владимирович, докт. техн. наук, ст. научный сотрудник; профессор

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2

634050, г. Томск, пр. Ленина, 30

Petr V. Burkov, DSc, Professor

30, Lenin Ave., 634050, Tomsk;

2, Solyanaya Sq., 634003

burkovpv@mail.ruМаринаА. А.MarinaA. A.

Марина Алена Алексеевна, ассистент

634050, г. Томск, пр. Ленина, 30

Alena A. Marina, Research Assistant

30, Lenin Ave., 634050, Tomsk

a_a_marina@inbox.ruТомский государственный архитектурно-строительный университет; Национальный исследовательский Томский политехнический университетРоссияТоmsk State University of Architecture and Building; National Research Тоmsk Polytechnic UniversityRussian FederationНациональный исследовательский Томский политехнический университетРоссияNational Research Тоmsk Polytechnic UniversityRussian Federation202326122023256139151Copyright © Бурков П.В., Марина А.А., 20242024Бурков П.В., Марина А.А.Burkov Р.V., Marina A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/1586

Актуальность. В настоящее время происходит повсеместное внедрение систем автоматизированного мониторинга в производственные процессы. Современные системы автоматизированного мониторинга имеют встроенное программное обеспечение и аналитические модули, позволяющие обрабатывать большой объем данных проектной, исполнительной документации, результатов изысканий и измерений в процессе эксплуатации объектов, а также выполнять комплексный анализ результатов мониторинга с учетом текущих параметров и прогнозировать состояние вечной мерзлоты, выполнять функции планирования и контроля за выполнением программ работ.

В статье рассмотрена возможность использования в процессе изысканий оценки собственных частот и форм колебаний участков надземных строительных конструкций посредством разработанного устройства для контроля пространственного положения.

Целью исследования является разработка метода контроля пространственного положения надземных трубопроводов, сооружаемых и эксплуатируемых в сложных геологических условиях, с использованием системы автоматизированного мониторинга.

Практическая значимость исследования заключается в том, что полученные данные могут быть использованы в методике контроля пространственного положения строительной конструкции, заключающейся в анализе данных по колебаниям, получаемых с автоматизированных постов наблюдения, которая позволяет с приемлемой для практики погрешностью оценивать смещение от положения равновесия и частоту колебаний протяженных участков конструкций и определять критическое состояние системы.

GIS has built-in software and analytical modules that allow processing large data of design, as-built documentation, survey results and measurements during building operation as well as conducting a comprehensive analysis of monitoring results and predict the permafrost state, perform planning and monitoring of works.

Purpose

Purpose: The paper examines the possibility of using in the survey process in assessment of natural frequencies and vibrations of sections of above-ground buildings using the proposed device to control its spatial position.

Practical implications

Practical implications: The data obtained can be used in monitoring the spatial position of buildings, based on analyzing vibrations data obtained from automated observation posts, which allows to estimate the displacement from the equilibrium position and vibrational frequency of extended objects with an error acceptable for practice and determine the critical state of the system.

инженерно-геологические и инженерно-геодезические обследованиявоздушное и наземное лазерное сканированиеоценка изменений планово-высотного положенияReferencesАлександров А.А., Ларионов В.И., Гумеров Р.А. Автоматизированная система мониторинга магистральных нефтепроводов на сейсмоопасных участках // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2014. № 5 (98). С. 113–126.Aleksandrov A.A., Larionov V.I., Gumerov R.A. Automated system for monitoring main oil pipelines in seismic areas. Vestnik MGTU im. N.E. Baumana. Ser. Mashinostroenie. 2014; 5 (98): 113–126. (In Russian)Генике А.А., Побединский Г.Г. Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии. Москва : ФГУП «Картгеоцентр», 2004. 355 с.Genicke A.A., Pobedinsky G.G. Global satellite determination systems locations and their application in geodesy. Moscow: Cartgeocenter, 2004. 355 p. (In Russian)Грязнев Д.Ю. Аэровизуальный мониторинг технического состояния магистрального нефтепровода, подверженного воздействию экзогенных геологических процессов // Безопасность жизнедеятельности. 2011. № 8. С. 47–50.Gryaznev D.Yu. Aerovisual monitoring of the technical condition of a main oil pipeline exposed to exogenous geological processes. Bezopasnost zhiznedeiatelnosti. 2011; (8): 47–50. (In Russian)Даревский В.Э., Романов А.М., Ткачева М.В. Автоматизированные инженерные методы расчетов общей устойчивости склонов, зданий и сооружений // Промышленное и гражданское строительство. 2006. № 9. С. 16–21.Darevsky V.E., Romanov A.M., Tkacheva M.V. Automated engineering methods for calculating general stability of slopes and buildings. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitelstvo. 2006; (9): 16–21. (In Russian)Дмитриев П.Н., Голубев В.И., Исаев Ю.С. и др. Некоторые проблемы обработки и интерпретации данных спутниковой радарной интерферометрии на примере мониторинга оползневых процессов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 2. С. 130–142.Dmitriev P.N., Golubev V.I., Isaev Yu.S., et al. Processing and interpretation satellite radar interferometry data on monitoring landslide processes. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniia Zemli iz kosmosa. 2012; 9 (2): 30–142. (In Russian)Нормы вибрации трубопроводов технологического газа компрессорных станций с центробежными нагнетателями // Консорциум «Кодекс»: Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов : [сайт]. URL: http://docs.cntd.ru/document/ 1200003197 (дата обращения: 22.11.2023).Vibration standards for process gas pipelines of compressor stations with centrifugal superchargers. Available: http://docs.cntd.ru/document/1200003197 (accessed December 22, 2023). (In Russian)Рекам Ф.В. Расчет допустимых динамических нагрузок на трубопровод // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2008. № 3. С. 62–63.Rekam F.V. Calculation of the permissible dynamic loads on a pipeline. Stroitelnaia mekhanika inzhenernykh konstruktsii i sooruzhenii. 2008; (3): 62–63. (in Russian)Ding X., Yin S., Wang Y., Wang Y., Yang Y., Ni B. Data-driven design of observers and its applications // Preprint of the 18th IFAC World Congress. 2011. P. 11441–11446. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1474667016305481 (дата обращения: 22.11.2023).Ding X., Yin S., Wang Y., Wang Y., Yang Y., Ni B. Data-driven design of observers and its applications. Available: www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1474667016305481 (accessed December 22, 2023)Parker T., Farhadiroushan M., Handerek V.A., Roger A.J. A fully distributed simultaneous strain and temperature sensor using spontaneous Brillouin backscatter Letters // IEEE Photonics Technology. 1977. July. V. 9. I. 7. P. 979–981. URL: https://ieeexplore.ieee.org/ document/593372 (дата обращения: 22.11.2023).Parker T., Farhadiroushan M., Handerek V.A., Roger A.J. A fully distributed simultaneous strain and temperature sensor using spontaneous Brillouin backscatter Letters. IEEE Photonics Technology. 1977. Available: https://ieeexplore.ieee.org/document/593372 (accessed December 22,2023).Priyanka E.B., Thangavel S., Gao X.Z. Review analysis on cloud computing based smart grid technology in the oil pipeline sensor network system // Petroleum Research. 2021. V. 6. № 1. P. 77–90.Priyanka E.B., Thangavel S., Gao X.Z. Review analysis on cloud computing based smart grid technology in the oil pipeline sensor network system. Petroleum Research. 2021; 6 (1): 77–90.Rosen P., Hensley S., Joughin I. et al. Synthetic Aperture Radar Interferometry // Proceedings of the IEEE. 2000. V. 88 (3). P. 333–382. URL: http://ieeexplore.ieee.org/ (дата обращения: 05.09.2023).Rosen P., Hensley S., Joughin I., et al. Synthetic aperture radar interferometry. Proceedings of the IEEE. 2000; 88 (3): 333–382. Available: http://ieeexplore.ieee.org/ (accessed September 5, 2023).Rykov V., Kochueva O., Farkhadov M. Preventive Maintenance of a k-out-of-n System with Applications in Subsea Pipeline Monitoring // Journal of Marine Science and Engineering. 2021. V. 9. № 1. P. 85.Rykov V., Kochueva O., Farkhadov M. Preventive maintenance of a k-out-of-n system with applications in subsea pipeline monitoring. Journal of Marine Science and Engineering. 2021; 9 (1): 85.Tejedor J., Macias-Guarasa J. A novel fiber optic based surveillance system for prevention of pipeline integrity threats // Sensors. 2017. V. 17. № 2. P. 355.Tejedor J., Macias-Guarasa J. A novel fiber optic based surveillance system for prevention of pipeline integrity threats. Sensors. 2017; 17 (2): 355.Thiberville C., Wang Y., Waltrich P. Modeling of Smart Pigging for Pipeline Leak Detection // SPE Production & Operations. 2020. V. 35. № 03. P. 610–627.Thiberville C., Wang Y., Waltrich P. Modeling of smart pigging for pipeline leak detection. SPE Production and Operations. 2020; 35 (3): 610–627.Thodi P., Paulin M., DeGeer D. Real-time Arctic pipeline integrity and leak monitoring // OTC Arctic Technology Conference. OnePetro. 2015. ISBN: 978-1-61399-431-3. URL: https://www.researchgate.net/publication/314698366_Real-time_Arctic_Pipeline_Integrity_and_ Leak_Monitoring (дата обращения: 22.11.2023).Thodi P., Paulin M., DeGeer D. Real-time Arctic pipeline integrity and leak monitoring. In: OTC Arctic Technology Conference. OnePetro, 2015. ISBN: 978-1-61399-431-3. Available: www.researchgate.net/publication/314698366_Real-time_Arctic_Pipeline_Integrity_and_Leak_ Monitoring (accessed December 22, 2023).Varshney S., Kumar C., Swaroop A. Leach based hierarchical routing protocol for monitoring of over-ground pipelines using linear wireless sensor networks // Procedia Computer Science. 2018. V. 125. P. 208–214.Varshney S., Kumar C., Swaroop A. Leach based hierarchical routing protocol for monitoring of over-ground pipelines using linear wireless sensor networks. Procedia Computer Science. 2018; 125: 208–214.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.