Космические технологии на службе сейсмоустойчивости зданий

В Сочи при строительстве монолитного железобетонного жилого дома впервые применили российскую технологию на основе ГЛОНАСС, разработанную в компании «Российские космические системы». Испытания подтвердили, что сейсмоизолирующие опоры, созданные специалистами РУДН, действительно снижают горизонтальные колебания здания с девятибалльных до уровня шести баллов.

Система контроля перемещений и ускорений инженерных конструкций, разработанная в компании «Российские космические системы» (РКС) на основе ГЛОНАСС/GPS-технологий, впервые была апробирована для получения высокоточных данных во время виброиспытаний новых сейсмоизолирующих опор строящегося в Сочи монолитного железобетонного жилого дома, сообщила пресс-служба РКС.

Испытания подтвердили эффективность сейсмоустойчивой конструкции, снижающей горизонтальные колебания, которая была создана специалистами Российского университета дружбы народов (РУДН).

Система, разработанная в РКС, состоит из измерительных модулей, которые содержат трехосные акселерометры, а также могут принимать сигналы ГЛОНАСС и GPS. Оборудование было размещено в подвале, на первом и верхнем этажах строящегося жилого дома в Сочи.

С помощью специальной установки здание подвергли горизонтальному динамическому воздействию, имитирующему землетрясение. Акселерометры в реальном времени контролировали ускорения и перемещения здания в подвале и на первом этаже, а приборы на основе технологии ГЛОНАСС регистрировали смещение колебаний верхнего этажа.

Система показала динамику возврата здания в проектное положение, зафиксировала синхронность и быстроту затухания его колебаний, снижение значений ускорений на верхних этажах, а также сохранность всех частей несущих конструкций. Таким образом, эффективность сейсмоизолирующих опор была подтверждена опытным путем.

«Мы получили ценные и критически важные для проекта данные о колебаниях всей конструкции, – уточнил профессор кафедры строительных конструкций и сооружений РУДН Адольф Курзанов. – В результате удалось подтвердить эффективность использования сейсмоизолирующих опор, снижающих горизонтальные колебания здания с 7-, 8-, 9-балльных до уровня 6-балльных».

По планам проектировщиков, приборы могут быть установлены в Сочи стационарно – для постоянного мониторинга сейсмической активности и оценки в реальном времени ее влияния на инженерные сооружения.

«Новая система контроля перемещений и ускорений инженерных конструкций может обеспечивать безопасность различных объектов за счет ранней диагностики изменений в конструкциях, – пояснил начальник научно-технического центра системного мониторинга и оперативного управления РКС Александр Жодзишский. – В Сочи мы продемонстрировали широкие возможности ее применения при строительстве и эксплуатации для непрерывного мониторинга зданий и сооружений, в том числе возводящихся в сейсмоопасных районах нашей страны».

В зоне риска чрезвычайно опасных землетрясений до 9 баллов по шкале Рихтера расположено около 5% территории России, в том числе город Сочи. Еще 20% периодически испытывают подземные толчки силой до 7 баллов.

Система контроля перемещений и ускорений инженерных конструкций была создана на основе другого оборудования, разработанного в РКС, – системы высокоточного мониторинга смещений инженерных сооружений (ВМСИС) и подвижек земной поверхности, которая предназначена для ранней диагностики нарушений целостности сложных инженерных сооружений. С октября 2014 года система ВМСИС успешно эксплуатируется на Бугринском автомобильном мосту в городе Новосибирске.

«Российские космические системы» (входит в Объединенную ракетно-космическую корпорацию, ОРКК) специализируются на разработке, изготовлении и эксплуатации космических информационных систем. Основные направления деятельности – создание, развитие и целевое использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС; космические системы поиска и спасания, гидрометеорологического обеспечения, радиотехнического обеспечения научных исследований космического пространства; наземные пункты приема и обработки информации дистанционного зондирования Земли. Интегрированная структура «Российских космических систем» объединяет ведущие предприятия космического приборостроения России: Научно-исследовательский институт точных приборов (НИИ ТП), Научно-производственное объединение измерительной техники (НПО ИТ), Научно-исследовательский институт физических измерений (НИИФИ), Особое конструкторское бюро МЭИ (ОКБ МЭИ) и Научно-производственное объединение «Орион» (НПО «Орион»).