Программная часть, фундаментальная и организационная структура программно-аппаратного комплекса для обеспечения безопасности возводимых гидротехнических и гидроэнергетических сооружений
- Авторы: Антонов А.С.1,2
-
Учреждения:
- Научно-исследовательский институт энергетических сооружений (филиал АО «Проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт “Гидропроект” имени С.Я. Жука»)
- Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
- Выпуск: Том 16, № 6 (2020)
- Страницы: 465-471
- Раздел: Расчет и проектирование строительных конструкций
- URL: https://journals.rcsi.science/1815-5235/article/view/325638
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2020-16-6-465-471
- ID: 325638
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. Для обеспечения безопасности гидротехнических и гидроэнергетических сооружений требуется организовать постоянный контроль за их состоянием, в том числе произвести установку дополнительной контрольно-измерительной аппаратуры. Также необходимо внедрить современные информационно-диагностические системы, позволяющие в режиме реального времени осуществлять оценку состояния как отдельных элементов сооружения, так и взаимовлияющих конструкций и комплексов сооружений. При этом результаты, представленные в статье направлены на описание фундаментальной структуры построения информационно-диагностической системы нового поколения, разрабатываемой в рамках программно-аппаратного комплекса. Цели. Основной целью предлагаемого программно-аппаратного комплекса является повышение уровня безопасности гидротехнических и гидроэнергетических сооружений, оказывающих влияние друг на друга в процессе строительства и эксплуатации. Решаются задачи создания единой платформы для оценки безопасного состояния гидротехнических и гидроэнергетических сооружений в процессе их строительства и эксплуатации, закладываются основы единой унифицированной информационно-диагностической системы на модульной основе, позволяющей проводить сравнение показаний контрольно-измерительной аппаратуры, статистических показателей и расчетных значений, полученных в рамках математического моделирования объектов. Методы. В работе представлена структура взаимодействия отдельных блоков, входящих в программно-аппаратный комплекс, его взаимодействие с пользователем для организации принятия решений при эксплуатации гидротехнических и гидроэнергетических сооружений. Результаты. Реализована модульная оболочка, состоящая из объединенной информационно-диагностической системы, экспертного и расчетного модулей, позволяющая комплексно подходить к вопросу безопасности взаимовлияющих гидротехнических и гидроэнергетических сооружений. Разработаны программные связи для оценки изменения параметров, которые могут привести к отклонениям/нарушениям в работе гидротехнических и гидроэнергетических сооружений.
Об авторах
Антон Сергеевич Антонов
Научно-исследовательский институт энергетических сооружений (филиал АО «Проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт “Гидропроект” имени С.Я. Жука»); Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: Antonov.An.S@yandex.ru
главный инженер по оборудованию и гидротехническим сооружениям, директор аналитического центра безопасности оборудования и ГТС НИИЭС (филиал АО «Институт Гидропроект), старший преподаватель кафедры гидравлики и гидротехнического строительства НИУ МГСУ, кандидат технических наук
Российская Федерация, 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 2; Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, д. 26Список литературы
- Rubin O.D., Antonov A.S., Bellendir E.N., Kobochkina E.M., Kotlov O.N. Development of the design module of the software and hardware complex to ensure the safety of mutually influencing HPS. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(2):96–105. (In Russ.) http://dx.doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-2-96-105
- Lunaci M.Eh., Shpolyanskij Yu.B., Sobolev V.Yu., Bellendir E.N., Belostockij A.M., Lisichkin S.E., Bershov A.V. Koncepciya postroeniya arhitektury programmno-apparatnogo kompleksa dlya monitoringa sostoyaniya gidrotekhnicheskih sooruzhenij [The concept of building the architecture of a software and hardware complex for the state of hydraulic structures monitoring]. Gidrotekhnicheskoe stroitelstvo [Hydrotechnical construction]. 2016;(5):2–6. (In Russ.)
- Rubin O.D., Sobolev V.Yu. Tekhnicheskaya realizaciya programmnogo-apparatnogo kompleksa dlya monitoringa sostoyaniya i prognozirovaniya bezopasnosti gidrotekhnicheskih sooruzhenij i ih osnovanij. Prirodoobustrojstvo. 2017;(1): 41–46. (In Russ.)
- Aniskin N., Antonov A. Spatial seepage mathematical model of earth-fill dam in complicated topographic and engineering-geological conditions. Materials Science and Engineering. 2018;(365):1–7.
- Serebryannikov N.I., Rodionov V.G., Kuleshov A.P., Magruk V.I., Ivanushchenko V.S. Gidroakkumuliruyushchiye elektrostantsii. Stroitel'stvo i ekspluatatsiya Zagorskoy GAES [Pumped-storage power plants. Construction and operation of the Zagorskaya PSPP]. Moscow: NTS ENAS Publ.; 2000. (In Russ.)
- Sinyugin V.Yu., Magruk V.I., Rodionov V.G. Gidroakkumuliruyushchiye elektrostantsii v sovremennoy elektroenergetike [Pumped-storage power plants in the modern electric power industry]. Moscow: NTS ENAS Publ.; 2008. (In Russ.)
- Rak G., Bombac M. Hydraulic analysis of the construction pit of HPP Brežice (Slovenia) and its effect on the runoff regime. HYDRO (Bordeaux, France). 2015. Corpus ID: 140110869.
- Wang G., Wang Y., Lu W., Yu M., Wang C. Deterministic 3D seismic damage analysis of Guandi concrete gravity dam: a case study. Engineering Structures. 2017;148:263–276.
- Rakić D., Živković M., Vulović S., Divac D., Slavković R., Milivojević N. Embankment dam stability analysis using FEM. 3rd South-East European Conference on Computational Mechanics: an ECCOMAS and IACM Special Interest Conference. 2013:1–12.
- Hao Gu, Zhongru Wu, Xiaofei Huang, Jintao Song. Zoning Modulus Inversion Method for Concrete Dams Based on Chaos Genetic Optimization Algorithm. Mathematical Problems in Engineering. 2015:1–9.
- Buffia G., Manciola P., De Lorenzis L., Cavalagli N., Comodini F. Calibration of finite element models of concrete arch-gravity dams using dynamical measures: the case of Ridracoli. Procedia Engineering. 2017;199:110–115. https://doi.org/ 10.1016/j.proeng.2017.09.169
- Zeinizadeh A., Mirzabozorg H., Noorzad A., Amirpoura A. Hydrodynamic pressures in contraction joints including waterstops on seismic response of high arch dams. Structures. 2018;14:1–14.
- Rubin O.D., Ilin Yu.A., Lisichkin S.Ye., Nefedov A.V., Rozanova N.V., Chernenko V.N. Otsenka napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya i prochnosti zhelezobetonnykh konstruktsiy kompensatsionnykh sektsiy napornykh vodovodov Zagorskoy GAES [Assessment of the stress-strain state and strength of reinforced concrete structures of compensating sections of pressure water conduits of the Zagorskaya PSPP]. Gidrotekhnicheskoye stroitel'stvo [Hydrotechnical construction]. 2001;(9):16–19. (In Russ.)
- Rubin O.D., Lisichkin S.Ye., Nefedov A.V., Seraya O.Z., Chuprina Ya.N. Razrabotka “Skhema ratsional'nogo armirovaniya fundamentnoy plity vodopriyemnika Zagorskoy GAES – 2” [Development of “Scheme of rational reinforcement of the foundation slab of the water intake of the Zagorskaya PSPP – 2”]. Gidrotekhnicheskoye stroitel'stvo [Hydrotechnical construction]. 2008;(4):12–16. (In Russ.)
- Rubin O.D., Ponomarev D.I., Melnikova N.I. Raschetnyye issledovaniya napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya podpornykh sten pervogo yarusa vodopriyemnika Zagorskoy GAES [Computational studies of the stress-strain state of the retaining walls of the first tier of the water intake of the Zagorskaya PSHPP]. Prirodoobustroystvo. 2011;(5): 51–55. (In Russ.)
- Rubin O.D., Lisichkin S.Ye., Atabiyev I.Zh., Melnikova N.I. Raschetnyye issledovaniya ustoychivosti i prochnosti podpornykh sten pervogo yarusa vodopriyemnika Zagorskoy GAES [Computational studies of the stability and strength of the retaining walls of the first tier of the water intake of the Zagorskaya PSPP]. Prirodoobustroystvo. 2012;(2):44–48. (In Russ.)
Дополнительные файлы
