Автоматизированная система мониторинга снижает стоимость и повышает точность периодических геодезических изысканий. Кроме того, автоматическая съемка основных параметров и отклонений фактических размеров от проектных показателей позволяет обнаружить критические дефекты конструкции на ранних стадиях, когда у владельцев объекта есть время на их устранение. Поэтому автоматические способы мониторинга повышают общий уровень безопасности зданий, сооружений, линейных и площадных объектов.
ООО Фирма «ЮСТАС» готова проверить состояние сооружения, здания или металлоконструкции в автоматическом и ручном режиме. Инженеры-геодезисты фирмы организуют круглосуточное наблюдение за объектом как на этапе строительства, так и во время эксплуатации.
Геодезический мониторинг — цели и задачи
Геодезический мониторинг позволяет:
- обеспечить безопасность работ во время строительства или реконструкции объекта;
- исключить вероятность обрушения конструкционных элементов в процессе строительства и эксплуатации;
- предупредить возникновение критических деформаций и спрогнозировать их развитие.
Чтобы решить эти задачи, контрольные геодезические измерения проводятся при строительных работах и во время реконструкции, при эксплуатации гражданских, промышленных, специальных объектов и инфраструктуры метрополитена, во время реставрации архитектурных памятников, при подозрении на изменение геологического или гидрологического режима.
Геодезический деформационный анализ предполагает оперативное выявление критических отклонений от проектных положений, а также обнаружение первопричин таких дефектов. Наблюдая за кренами и деформациями в режиме реального времени, специалисты смогут составить достоверный прогноз относительно будущего конструкции. Чтобы исключить риск обрушения, такие наблюдения придется проводить с определенной периодичностью, заключив длительный контракт на геодезическое обслуживание объекта.
Как работают автоматизированные системы геодезического мониторинга
Автоматизация процессов фиксации, передачи и обработки контрольных показателей построена на использовании активных и пассивных датчиков. Эти приборы фиксируют измеряемую величину и преобразуют ее в сигнал, который считывается блоком контроля. На выверенных точках объекта ставят сразу несколько датчиков, передающих разные сведения.
Чаще всего в качестве датчиков используют активные приборы — термометры, барометры, тахеометры, GNSS-приемники, инклинометры. Они собирают информацию самостоятельно, передавая данные на блок управления автоматизированной системой мониторинга. Пассивные датчики — марки, призмы, отражатели — используются в качестве дополнения к этому оборудованию. Они выступают в качестве маркера, поэтому для снятия информации с пассивного датчика нужен дополнительный прибор — сканер, теодолит, тахеометр.
Зафиксированная активными элементами и снятая с пассивных датчиков информация поступает в блок контроля, который выполняет технический расчет отклонений. Программное обеспечение расшифровывает принятые сигналы и сравнивает полученные данные с контрольными величинами. При критическом расхождении параметров оператор автоматизированного комплекса получает отчет о крене или деформации конструкции, на основании которого принимают решение о проведении ремонтных работ.
Особенности применения активных датчиков в деформационном мониторинге
Для автоматизации деформационного контроля ООО Фирма «ЮСТАС» предлагает использование трех типов активных датчиков:
- автоматизированного тахеометра;
- инклинометра;
- навигационного приемника (GNSS датчика).
Автоматизированный тахеометр ставят на точке с максимальным обзором. Важно, чтобы он находился вне зоны возможной деформации грунта (или опоры). Тахеометр окружают опорными отражателями (от трех штук на прибор), с помощью которых проводится автоматизированная корректировка, организованная путем обратной засечки сигнала.
Процесс замеров тахеометром проводится в режиме реального времени. На контрольных точках монтируют систему марок-отражателей, закрепленных на поверхности объекта. При смещении отражателя тахеометр фиксирует сбой положения марки в локальной системе координат. Эта информация обрабатывается программным обеспечением автоматического комплекса мониторинга деформаций. По итогам обработки данных составляется заключение об опасности последствий подобных сдвигов.
На основе автоматизированного тахеометра построена система мониторинга метрополитена, схема контроля деформации мостов, разработок котлованов, карьеров и зданий. В последнем случае к мониторингу могут привлекаться инклинометры — датчики наклона относительно гравитационного поля. С их помощью осуществляют контроль здания, построенного на слабых грунтах.
GNSS приемники — высокоточное геодезическое оборудование, предполагающее мгновенное определение координат контрольной точки. Разработка спутниковых приемников стала возможной с запуском GPS и ГЛОНАСС системы. Поэтому сфера применения GNSS приемника ограничена исключительно наземными конструкциями.
ООО Фирма «ЮСТАС» использует GPS и ГЛОНАСС приемники геодезического класса точности для контроля деформаций мостов, высотных зданий, плотин, карьеров, трубопроводов. Работа приемников возможна только при прямом доступе к небосводу. Они не подходят для туннелей, подвальных этажей. Кроме того, датчики привязывают к базовой станции, которая отвечает за внесение поправок в измерения.
