Система мониторинга и диагностики земляного полотна

 

Под мониторингом земляного полотна в понимается определенная процедура управления состоянием геотехнической системы – земляное полотно, осуществляемая по целевой программе и состоящая из следующих блоков:

– диагностика объектов с нахождением основных параметров;

– выделение объектов, имеющих недостаточную надежность;

– режимные наблюдения и измерения параметров на объектах, имеющих недостаточную надежность;

– оценка по результатам наблюдений и измерений параметров состояния объектов, имеющих недостаточную надежность;

– прогноз развития состояния объектов, имеющих недостаточную надежность;

– разработка сценариев по управлению состояния объектов, заключающихся в рекомендациях (при необходимости) изменения их конструктивных параметров и (или) технологических режимов функционирования.

Важным для организации мониторинга состояния земляного полотна является выбор участков пути, на которых он должен проводиться. Основой для выбора должны служить паспортные данные по земляному полотну. В соответствии с Инструкцией на объекты земляного полотна, на которых имелись или происходят деформации, составляется паспорт неустойчивого или деформируюшегося земляного полотна (форма ПУ-9), также отмечаются все участки с пучинами (форма ПУ-10). В месте с тем анализ имеющейся информации о земляном полотне показывает, что она отрывочна и требует систематизации. Поэтому в качестве первоочередной задачи для организации мониторинга состояния земляного полотна предлагается проведение паспортизации земляного полотна. При этом выделение только дефектных, неустойчивых и деформирующихся объектов не способствует правильному выбору всех потенциально опасных мест.

В первую очередь это важно для потенциально опасных участков пути, которые проходят по территориям, где развиты неблагоприятные геологические процессы и явления. Для таких территорий, где имеется повышенная вероятность проявления природных катастроф, государственными органами для предупреждения чрезвычайных ситуаций (ЧС) предусматривается проведение мониторинга, по итогам которого разрабатываются мероприятия по инженерной защите. В перечень опасных геологических явлений внесены оползни, обвалы, осыпи, сели, карст, суффозия, размывы, подработка берега и др.

Центральное место в мониторинге земляного полотна должны занимать регулярные режимные наблюдения и измерения параметров, позволяющие оперативно в режиме реального времени оценивать возможность возникновения деформаций, угрожающих безопасности движения поездов. Методы и средства режимных наблюдений могут быть разделены на две большие группы – стационарные и передвижные. К первым относятся различные датчики и контрольно-оповестительные системы, устанавливаемые на объекте, съем информации, которая может быть осуществлена на переносные приборы либо с помощью передачи сигнала в автоматическом режиме. Примерами таких методов и средств являются для измерения:

– деформаций – глубинные грунтовые репера, инклинометры, тензодатчики;

– напряжений – мессдозы, тензодатчики и датчики порового давления;

– температуры – термокосы и электрические термометры, тепловизоры;

– влажности – тензодатчики, сорбционные датчики;

– уровня грунтовых вод – гидрометрические скважины и.т.д.

К передвижным средствам относятся:

– путеизмерительные вагоны;

– нагрузочные устройства;

– георадарные комплексы.

Одним из наиболее эффективных методов режимных наблюдений за деформациями пути и земляного полотна может быть применение путеизмерительных вагонов, для чего в МИИТе была разработана методика оценки стабильности рельсовой колеи по данным путеизмерительных вагонов. К достоинствам такого метода следует отнести:

– возможность получения информации из материалов наблюдений непосредственно за состоянием железнодорожного пути;

– относительно низкую стоимость и трудоемкость (по сравнению с полевыми инструментальными наблюдениями или различного вида съемками территорий) и как следствие – возможность организации наблюдений за достаточно большим количеством потенциально опасных участков;

– регулярность получения информации без необходимости организации дополнительной системы наблюдений.

Эффективность выделения неустойчивых объектов, находящихся в состоянии, близком к критическому, при мониторинге с применением показаний путеизмерительных вагонов была доказана на примере ряда объектов различных железных дорог.

 

Глава 7: Организация, планирование и управление железнодорожным строительством

 

⇐ Предыдущая53545556575859606162Следующая ⇒

Поделиться: