The object of research, development or design (in Russian) : Система мониторинга фундаментов зданий в реальном времени с использованием распределенных волоконно-оптических датчиков от стадии строительства до эксплуатации

The object of research, development or design (in Kazakh) : Құрылыс кезеңінен пайдалану кезеңіне дейін бөлінген талшықты-оптикалық сенсорларды пайдалана отырып, нақты уақыт режимінде құрылыс іргетасының өнімділігін бақылау жүйесі

Aim of work (in Russian) : Цель проекта - разработка инновационной системы мониторинга несущих конструкции зданий и сооружений с применением распределенного волоконно-оптического тензометрического зондирования фундаментов.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты: іргетастарды таралған талшықты-оптикалық тензометрлерді пайдалана отырып, ғимараттар мен құрылыстардың жүк көтергіш құрылымдарының мониторингінің инновациялық жүйесін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Для реализации проекта выбраны следующие методы исследования: - эмпирические познания: обзор методов и систем в области структурного мониторинга зданий и сооружений; - экспериментальные: полевые испытания на строительной площадке; - численный анализ расширения перекрытия; - аналитические исследования: моделирование бетонной плиты под полной нагрузкой Plaxis/Midas, анализа полученных результатов, построения графиков и определения критических точек. Одним из важных методов является анализ деформаций плиты в программе Plaxis 3D. Так как необходимо разработать рекомендации по граничным значениям при проведении экспериментальных исследований, анализ деформаций плота в программе Plaxis 3D на основе полной расчетной гравитационной нагрузки покажет смещение на уровне поверхности рафа и осадку колонны. Методы сбора первичной информации будет осуществлен путем обзора научных работ, анализа результатов ранее выполненных проектов и исследований, а также путем проведения измерений на полевых испытаниях.

Методы исследования (на казахском) : Жобаны жүзеге асыру үшін келесі зерттеу әдістері таңдалды: - эмпирикалық білім: ғимараттар мен құрылыстардың құрылымдық мониторингі саласындағы әдістер мен жүйелерді қарастыру; - тәжірибелік: құрылыс алаңындағы далалық сынақтар; - еденнің кеңеюін сандық талдау; - аналитикалық зерттеулер: Plaxis/Midas толық жүктеме кезінде бетон плитасын модельдеу, алынған нәтижелерді талдау, графиктерді салу және критикалық нүктелерді анықтау. Маңызды әдістердің бірі - Plaxis 3D бағдарламасында плиталардың деформацияларын талдау. Тәжірибелік зерттеулер кезінде шекаралық мәндер бойынша нұсқаулықтарды әзірлеу қажет болғандықтан, Plaxis 3D бағдарламалық жасақтамасында толық жобалық гравитациялық жүктемеге негізделген салдардың деформацияларын талдау кедір-бұдырдың беткі деңгейіндегі жылжуды және колоннаның отыруын көрсетеді. Бастапқы ақпаратты жинау әдістері ғылыми жұмыстарды қарау, бұрын орындалған жобалар мен зерттеулердің нәтижелерін талдау, сондай-ақ далалық сынақтарда өлшемдер алу арқылы жүзеге асырылады.

Obtained results and novelty (in Russian) : Научная новизна проекта обоснована: - научно-технологическим обеспечением новой методики мониторинга фундаментной плиты с использованием фиброоптических датчиков; - новой предложенной системой датчиков для улучшения процесса визуализации и анализа мониторинга здоровья сооружения, в дополнение к эксплуатационной безопасности здания; - рекомендациями по проведению базового или структурного анализа Полученные результаты: -сформировано понимание текущего уровня научно-технического прогресса мониторинга конструкции зданий и сооружений с помощью датчиков; -Сформированы выводы по сравнению систем монитронига конструкции зданий и сооружений с помощью датчиков; -Разработана и предложена методика численного анализа расширения перекрытий; -Оформлены результаты моделирования.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жобаның ғылыми жаңалығы: - талшықты-оптикалық датчиктердің көмегімен іргетас тақтасын бақылаудың жаңа әдістемесін ғылыми-технологиялық қамтамасыз ету; - ғимараттың эксплуатациялық қауіпсіздігінен басқа, ғимарат денсаулығының мониторингінің визуализациясы мен талдау процесін жақсарту үшін ұсынылған жаңа сенсорлық жүйе; - негізгі немесе құрылымдық талдауды жүргізу бойынша ұсыныстарға негізделген. Негізгі қорытындылар: -Сенсорларды пайдалана отырып, ғимараттар мен құрылыстардың құрылымын бақылаудағы ғылыми-техникалық прогрестің қазіргі деңгейі туралы түсінік қалыптасты; -Сенсорларды пайдалана отырып, ғимараттар мен құрылыстардың құрылысын бақылау жүйелерін салыстыру бойынша қорытындылар жасалды; -Іргетастың кеңеюін сандық талдау әдісі әзірленді және ұсынылды; -Модельдеу нәтижелері ұсынылды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основные конструктивные и технико-экономические показатели такой системы можно охарактеризовать следующим образом: 1. Конструктивные показатели: Распределённые волоконно-оптические датчики: используются оптические волокна, которые встраиваются в фундамент и фиксируют изменения механических и температурных параметров по всей длине кабеля. Метод измерений основан на принципе рассеяния Бриллюэна или Рамановского рассеяния в оптоволокне, что позволяет измерять деформации и температуры вдоль всей длины волокна. Технико-экономические показатели системы мониторинга фундаментов с использованием распределённых волоконно-оптических датчиков включают: 1. Экономическая эффективность Снижение затрат на эксплуатацию: благодаря постоянному мониторингу и быстрому выявлению отклонений, можно минимизировать расходы на капитальный ремонт и поддержание безопасного состояния здания. Удлинение срока службы здания: предотвращение аварий и своевременное устранение проблем позволяет продлить срок службы зданий и сооружений. Оптимизация расходов на контроль и диагностику: автоматизированный мониторинг заменяет периодические визуальные осмотры и инструментальные обследования, что уменьшает необходимость в людских ресурсах и снижает эксплуатационные расходы.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Мұндай жүйенің негізгі конструкторлық және техникалық-экономикалық көрсеткіштерін келесідей сипаттауға болады: 1. Жобалау көрсеткіштері: Таратылған талшықты-оптикалық сенсорлар: іргетасқа енгізілген оптикалық талшықтарды пайдаланыңыз және кабельдің бүкіл ұзындығы бойынша механикалық және температуралық параметрлердің өзгерістерін жазып алыңыз. Өлшеу әдісі талшықтың бүкіл ұзындығы бойынша деформация мен температураны өлшеуге мүмкіндік беретін оптикалық талшықтағы Brillouin шашырауы немесе Раман шашырауы принципіне негізделген. Бөлінген талшықты-оптикалық сенсорларды пайдаланатын іргетастың мониторингі жүйесінің техникалық және экономикалық көрсеткіштеріне мыналар жатады: 2. Шығындық тиімділік Пайдалану шығындарының төмендеуі: Үздіксіз мониторинг пен ауытқуларды жылдам анықтаудың арқасында күрделі жөндеуге кететін шығындарды барынша азайтуға және ғимараттың қауіпсіз жағдайын сақтауға болады. Ғимараттың қызмет ету мерзімін ұзарту: апаттардың алдын алу және проблемаларды уақтылы жою ғимараттар мен құрылыстардың қызмет ету мерзімін ұзартуға мүмкіндік береді. Бақылау және диагностикалық шығындарды оңтайландыру: автоматтандырылған бақылау кезеңді визуалды тексерулер мен аспаптық тексерулерді ауыстырады, бұл адам ресурстарына қажеттілікті азайтады және операциялық шығындарды азайтады.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Использование научно-технической продукции осуществляется: строительные компании, специализирующиеся в строительстве высотных зданий, сооружений и мостовых конструкций; компании, задействованные в процессе эксплуатации и обеспечении безопасности зданий и сооружений.

Field of application (in Kazakh) : Ғылыми-техникалық өнімді пайдалануды: көпқабатты үйлер, құрылыстар мен көпір құрылыстарын салуға маманданған құрылыс ұйымдары; ғимараттар мен құрылыстарды пайдалану және олардың қауіпсіздігімен айналысатын компаниялар.