Приложение В (обязательное). Состав станции мониторинга технического состояния оснований и строительных конструкций уникального здания

Приложение В
(обязательное)

Состав
станции мониторинга технического состояния оснований и строительных конструкций уникального здания

В.1 Конкретный состав станции мониторинга выбирают на основании проведенного анализа поведения здания при реализации модели риска для выбранной концепции мониторинга, определяющей перечень измеряемых величин, и конкретной разработанной по результатам этого анализа методики измерений.

При этом определяют следующие необходимые технические характеристики измерительной системы в целом:

- время дискретизации (или соответствующую ему частоту дискретизации сигналов );

- число точек записи входного сигнала (длительность записи);

- амплитудный диапазон измерений для каждой из измеряемых величин;

- частотный диапазон измерений для каждой из измеряемых величин.

Станция мониторинга состоит из нескольких основных элементов, к каждому из которых, кроме этого, предъявляют следующие специфические требования:

- первичные преобразователи измеряемых величин;

- система связи;

- компьютер с системой ввода данных.

В.2 Выбор тех или иных типов первичных преобразователей измеряемых величин (или их разработка), структурно входящих в подсистему сбора данных, определяется тем, что от первичных преобразователей в первую очередь зависит способность разработанной методики обеспечить заданную точность измерений. Поэтому к ним предъявляют требования по чувствительности, времени дискретизации, диапазону измерений, амплитудно-частотной характеристике, собственной погрешности, стабильности характеристик в течение длительного времени, минимальной зависимости характеристик от внешних факторов в рабочих условиях и т.п. В некоторых случаях важны габариты первичных преобразователей и показатели энергопотребления. Первичные преобразователи в соответствии с требованиями приложения Д подлежат периодической поверке (калибровке), проведение которой должно быть заранее запланировано.

В.2.1 В проекте станции мониторинга предусматривают обеспечение тех измерительных пунктов, которые необходимы в соответствии с техническими характеристиками размещаемых в них первичных преобразователей с необходимыми параметрами электропитания (например, 220 В, 50 Гц, 2 А).

В.2.2 В проекте станции мониторинга предусматривают меры по защите первичных преобразователей, находящихся в измерительных пунктах, от пыли, влаги, интенсивного электромагнитного излучения (если это необходимо) и случайных механических повреждений.

В.2.3 В необходимых случаях на вновь возводимых зданиях для размещения некоторых типов первичных преобразователей (например, акселерометров, сейсмометров и т.п.) для соответствия требованиям раздела 1, а также для размещения источников электропитания первичных преобразователей проектируют устройство в измерительных пунктах специальных монолитных железобетонных или кирпичных ниш, уступов, консолей, тумб с закрывающимися на замок крышками или закрывающихся на замок металлических контейнеров, жестко соединенных с несущими конструкциями здания.

В.2.4 Конструкции ниши, уступа, консоли, тумбы, контейнера должны обеспечивать подводку необходимых линий связи и их надежную коммутацию с первичным преобразователем (в случае проводной связи), отсутствие экранирования приемопередатчика первичного преобразователя (для беспроводной связи, если приемопередатчик размещается внутри металлического контейнера).

В.2.5 Конструкция ниши, уступа, консоли, тумбы, контейнера должна также обеспечивать доступ к находящемуся внутри него первичному преобразователю и источнику электропитания для их периодического технического обслуживания.

В.2.6 Ниши, уступы, консоли, тумбы устраивают (контейнеры устанавливают) при возведении здания.

В.3 При проектировании системы связи между первичными преобразователями измеряемых величин и программно-аппаратным комплексом станции мониторинга выбирают между проводной и беспроводной системами связи.

Проводная система связи не требует технического обслуживания в течение всего периода эксплуатации станции мониторинга, является более помехозащищенной в условиях уникальных зданий, часто насыщенных различными излучающими приборами и системами.

Беспроводная (сверхширокополосная) связь может работать автономно (без внешнего источника питания и без обслуживания) до 5-10 лет, проще при монтаже. Беспроводная (сверхширокополосная) связь не должна ухудшать экологические показатели по электромагнитному излучению.

В.3.1 Для проектирования проводной системы связи на основе схемы размещения первичных преобразователей разрабатывают схему прокладки кабелей в соответствии с требованиями [2], других действующих нормативных документов, и выбирают необходимые типы и марки разъемов и кабелей в соответствии с техническими характеристиками применяемой аппаратуры.

В.3.2 При проектировании проводной системы связи для вновь возводимых зданий в их конструкции предусматривают устройство специальных коробов или каналов, а для зданий, находящихся в эксплуатации, проектируют прокладку кабелей в местах, защищенных от механических повреждений и влияния электромагнитного излучения.

В.3.3 При проектировании беспроводной системы связи между первичными преобразователями и программно-аппаратным комплексом станции мониторинга на основе схемы размещения первичных преобразователей разрабатывают схему размещения приемопередатчиков и (при необходимости) ретрансляторов.

В.4 Выбор программно-аппаратных средств станции мониторинга проводят исходя из быстродействия и объемов входных данных (сигналов) при регистрации и архивации цифровых выходных сигналов первичных преобразователей. Программное обеспечение компьютера выбирают (или специально разрабатывают) для конкретного здания в зависимости от требований к обработке измерительной информации в соответствии с программой мониторинга.

Система ввода данных представляет собой устройство, взаимодействующее с программно-аппаратными средствами и управляющее вводом в него данных от измерительных каналов. Каждая система ввода данных разрабатывается для конкретной станции мониторинга.

Станцию мониторинга также оснащают принтером для обеспечения возможности вывода хранящейся в нем информации в графическом виде.

В.5 Для размещения программно-аппаратного комплекса станции мониторинга, другого оборудования и операторов станции мониторинга в проекте предусматривают выделение специального помещения - главного пункта сбора информации и управления станцией мониторинга. Для развитой и сильно разветвленной системы мониторинга кроме главного обустраиваются промежуточные (транзитные) пункты сбора информации и управления, число которых определяется исходя из сложности системы, числа и объемов применяемого оборудования.

В.5.1 Площадь главного и каждого из промежуточных пунктов сбора информации и управления станцией мониторинга должна быть не менее 12 .

В.5.2 Пункты сбора информации и управления станцией мониторинга должны быть оборудованы кабельным вводом (в случае применения проводной системы связи), электропитанием (220 В, 50 Гц, 6 А).

В.5.3 В главном пункте сбора информации и управления станцией мониторинга размещают:

- программно-аппаратные средства;

- принтер для цветной печати;

- устройство ввода данных;

- приемопередатчик (для беспроводной системы связи);

- устройство бесперебойного электроснабжения, класс которого определяется применяемой методикой измерений;

- рабочие инструменты, вспомогательное оборудование и запасные первичные преобразователи.

В.5.4 Параметры отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещении пункта сбора информации и управления станцией мониторинга должны соответствовать требованиям действующих нормативных документов.

В.5.5 Рабочее место оператора станции оснащают компьютерным столом, письменным столом, книжным шкафом для хранения документации, стеллажом для хранения рабочих инструментов, вспомогательного оборудования и запасных первичных преобразователей, компьютерным креслом и двумя стульями.

В.5.6 Согласно требованиям действующих нормативных документов допускается объединение пункта сбора информации и управления станцией мониторинга с диспетчерской, при условии соблюдения требуемой для размещения пункта площади по В.5.1.

В.6 Требования к составу и размещению инженерно-сейсмометрической станции (см. 4.10) в сейсмоопасных районах в основном совпадают с требованиями к составу и размещению станции мониторинга, изложенными в В.1-В.4.

В.6.1 Должна быть обеспечена работа инженерно-сейсмометрической станции в ждущем режиме, то есть оборудование станции должно включаться автоматически при достижении заданных уровней колебаний грунта.

В.6.2 Должны быть также приняты меры для того, чтобы на регистрируемые колебания грунта не накладывались колебания, источником которых является сам объект. С этой целью предусматривают устройство так называемой "грунтовой точки" - измерительного пункта на расстоянии 10-15 м от объекта на глубине 3 м, в котором обеспечен доступ к грунту для установки в нем соответствующих первичных преобразователей.

В.6.3 При невозможности установки измерительного пункта на грунте на указанном расстоянии, его следует оборудовать вблизи центра объекта на глубине 1-1,5 м ниже подошвы фундамента.