Система дистанционного мониторинга деформационных процессов «Дворец спорта «Мегаспорт»

Система дистанционного мониторинга деформационных процессов «Дворец спорта «Мегаспорт»


3

Составные части

  1. Комплекс измерительных средств (датчиков):

  • Датчики пространственных смещений ГЛОНАСС/GPS (ДПС). Предназначены для контроля плановых и высотных деформаций оголовков четырех несущих колон. ДПС представляют собой двухчастотные приемники ГЛОНАСС/GPS GMX902GG и антенны AS10GNSS. Антенны установлены на оголовках несущих колонн, их фазовые центры являются точками контроля пространственных перемещений.
  • Датчики углов наклона Nivel 210/Nivel 220 (кренов), двухосевые с возможностью контроля температуры (инклинометры). Предназначены для контроля изменения углов наклона конструкций. В состав Системы входит 13 инклинометров, которые размещаются на объекте следующим образом:
    • 9 инклинометров. Предназначены для контроля деформаций покрытия. Размещены на несущей металлоконструкции покрытия, вдоль основных взаимно перпендикулярных осей здания, внутри помещения

    • 4 инклинометра. Предназначены для дополнительного контроля стабильности оснований несущих колонн. Установлены внутри помещения технического этажа (на отм. -3.450), в основаниях несущих колонн, на оголовках которых размещены антенны датчиков пространственных смещений.

  • Метеодатчик. Предназначен для определения температуры и давления вне помещений. Смонтирован рядом с блоком ДПС 1.
  • Подсистема нивелирная гидростатическая. Предназначена для непрерывного определения в реальном времени высотных смещений (осадок) несущих колонн, расположенных в осях Г/105, Г/110, Г/130, Г/405, Г/420, Г/430, Д/115, Д/415, и предоставления результатов мониторинга Потребителям с использованием каналов связи. В состав подсистемы входят:
    • Датчики нивелирные гидростатические FPM ASW 101N (ДНГ), 8 датчиков;

    • Сеть жидкостных и воздушных шлангов для объединения датчиков в единую гидростатическую систему, работающую по принципу сообщающихся сосудов;

    • Электро-информационная сеть. Датчики последовательно соединены кабелями и подключены к электробоксу, который выполняет функции блока питания 220В/24В и преобразователя интерфейсов RS485/Ethernet. Электробокс подключен к сети электроснабжения объекта мониторинга и через структурированную кабельную систему - к серверу управления.

4

Периодичность обновления результатов измерений (частота опроса) датчиков приведена в таблице.

№№ п.п. Тип датчика Частота опроса
1 Датчики пространственных смещений 4 часа
2 Датчики углов наклона 4 часа
3 Метеодатчик 4 часа
4 Датчики подсистемы нивелирной гидростатической 10 мин.

  1. Кабельная система.
  2. Датчики всех типов подключаются к сети электропитания и сети передачи данных.

  3. Автоматизированный комплекс диспетчерского управления Системой.
  4. Сервер управления Системой размещается на Объекте мониторинга. Датчики всех типов и сервер управления объединены в локальную информационную сеть СДМ Дворца спорта «Мегаспорт». Сервер управления непрерывно и круглосуточно получает с датчиков результаты измерений и выполняет их обработку. Информационная сеть СДМ Дворца спорта «Мегаспорт» подключена через сеть Интернет к информационной сети ГУП "Мосгоргеотрест", который является оператором Системы. Управление сервером, сетевым оборудованием и датчиками Системы осуществляется с рабочих мест, расположенных в информационной сети Оператора системы.

Состав контролируемых деформационных характеристик

  • Плановые смещения оголовков несущих колонн на отм.+40.600, расположенных на двух взаимно перпендикулярных осях. Определяются смещения по каждой из осей координат по показаниям датчиков пространственных смещений (ДПС) 1- 4.
  • Высотные смещения (осадки) оголовков несущих колонн. Определяются по показаниям датчиков пространственных смещений (ДПС) 1- 4.
  • Изменение углов наклона оснований контролируемых колонн (крен) по двум осям на техническом этаже (отм. -3.450). Непосредственно измеряются датчиками углов наклона (инклинометрами) Р10 – Р13.
  • Изменение углов наклона металлоконструкций покрытия по двум осям. Непосредственно измеряются датчиками углов наклона (инклинометрами) К1 – К9.
  • Осадки колонн на тех.этаже (отм. -3.450) в осях Г/105, Г/110, Г/130, Г/405, Г/420, Г/430, Д/115, Д/415. Определяются нивелирными гидростатическими датчиками ДНГ10 – ДНГ19.

Контроль положения конструкций с помощью датчиков пространственных смещений ГЛОНАСС/GPS

Для контроля плановых смещений и осадок оголовков несущих колонн применяется геодезическая спутниковая сеть специального назначения.

;

С целью обеспечения выполнения инженерно-геодезических работ на территории города Москвы в едином координатном пространстве вычисляются плановые координаты в Московской местной системе координат и нормальные высоты в Московской системе отсчета высот. Для этого начальные значения координат пунктов специальной геодезической сети в нулевом цикле определены относительно базовых станций СНГО Москвы по результатам статических наблюдений продолжительностью 1 час. Ср.кв.погрешности «абсолютных» плановых координат пунктов геодезической спутниковой сети специального назначения не превышают 2 мм, высот 3 мм.

По результатам наблюдений датчиками пространственных смещений ГЛОНАСС/GPS формируется файловый архив «длиной» 1 час (цикл наблюдений). После завершения очередного цикла наблюдений в соответствии со схемой сети автоматически вычисляются базовые линии (векторы), режим «статика», и производится ее уравнивание по методу наименьших квадратов. Для достижения максимальной точности определения взаимного положения контролируемых точек сеть уравнивается как максимально свободная.

Ср.кв.погрешность уравненных плановых координат 1.0 мм.

Ср.кв.погрешность уравненных нормальных высот 2.0 мм.

По уравненным координатам вычисляются плановые смещения и осадки контролируемых точек относительно начальных значений (нулевого цикла).