Вибромониторинг

Вибромониторинг

Почему актуальна задача долгосрочного вибромониторинга?

Длительный мониторинг вибраций строительных конструкций при внешнем воздействии

Расположенные поблизости от строительных и дорожных работ, транспортных магистралей или метрополитена, здания и сооружения могут подвергаться длительному воздействию вибрации. В целях предупреждения опасности такого воздействия проводят наблюдение за состоянием здания, контролируя уровни вибрации. Особенность таких измерений – необходимость длительного наблюдения, так как сами по себе источники вибрации работают в течение продолжительного периода времени, причём часто по непредсказуемому графику. Классический мониторинг методом периодических измерений в ручном режиме даёт непредставительную оценку вибрации, к тому же трудозатратен. Поэтому для решения таких задач оборудуют пункты автоматического мониторинга вибрации, работающие непрерывно  и, так же непрерывно, передающие результаты измерений на удалённый «облачный» сервер.

Мониторинг выполнения гигиенических нормативов в помещениях жилых и общественных зданий, прилегающих к промышленным источникам вибрации

Промышленные и транспортные объекты являются источником вибрации, которая представляет собой вредный фактор, воздействующий на людей в помещениях жилых и общественных зданий (далее – коммунальная вибрация). Для того чтобы снизить вред, установлены гигиенические нормативы коммунальной вибрации для периодов контроля дневного и ночного времени суток (с 7:00 до 23:00 и с 23:00 до 7:00 соответственно). Отсюда следует, что с допустимыми
значениями необходимо сопоставлять величину виброускорения, создаваемого исследуемым источником, с усреднением на всем периоде контроля. Наиболее корректным и удобным методом измерения в этом случае является длительное непрерывное мониторинговое хронометрированное измерение вибрации (в течение многих часов, а возможно, и суток).

Одной из сложностей гигиенического контроля коммунальной вибрации является одновременная работа нескольких источников. Известны ситуации, когда требуется одновременно контролировать вибрацию вблизи источника, например вибрационноактивной машины, и в нормируемых контрольных точках. Тем самым существенно повышается надежность привязки получаемых значений вибрации в помещении не только к конкретному удаленному источнику, но и к режимам его работы.

Обзор нормативных документов

Мониторинг вибрации может проводится в целях оценки воздействия вибрации на человека (что контролируется санитарными нормами и правилами) и для контроля воздействия на здания и сооружения. Рассмотрим некоторые нормативные документы, содержащие требования по вибрации для этих двух случаев.

Контроль воздействия вибрации на здания и сооружения 

В ряде развитых стран вибрационный мониторинг является обязательным условием для страхования ответственности при проведении различных работ вблизи музеев и иных объектов культурно-исторического наследия. В Российской Федерации виброметрические измерения являются частью обязательного геотехнического мониторинга, предусмотренного СП 22.13330.2011. Хороший обзор подходов к контролю вибрации, воздействующей на строительные конструкции, дан в ГОСТ Р 52892-2007.

В качестве предельно допустимых значений вибрации, как правило, принимают  различные нормативы ВСН 490-87 (в зависимости от задачи), которые установлены для амплитудных значений виброускорения. С точки зрения виброметрии, наиболее удобным показателем для отслеживания соблюдения таких нормативов, является пиковое виброускорение (максимальное мгновенное значение на заданном интервале времени). Для этих целей можно использовать полосовые фильтры, которые используются в частотных коррекциях Wk и Wm (но без весовых фильтров). В приборах серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА такие фильтры имеют обозначения Fk и Fm соответственно.

Поэтому можно выделить несколько нормативных документов, содержащих требования по оценке воздействия вибрации на здания и сооружения:

• ГОСТ Р 52892-2007. Вибрация и удар. Вибрация зданий. Измерение вибрации и оценка ее воздействия на конструкцию". Нормируется пиковая виброскорость.

• СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03, п.п. 7.6.6.

• СП 22.13330.2016. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83* (п. 6.14.3)

• ВСН 490-87 «Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки» (пункт 2.4)

Контроль общей и локальной вибрации

Действующие нормы для виброускорения приведены в СанПиН 1.2.3685-21 "Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания" .

Система мониторинга вибрации

Из чего состоит система вибромониторинга?

Измерительно-индикаторный блок виброметра размещают в защищенном месте, рядом располагают подключенный к сети интернет компьютер, на который в реальном времени передаются результаты измерений. Специальное программное обеспечение на компьютере осуществляет локальное архивирование этих результатов и выборочную отправку нужных данных на удаленный сервер мониторинга. 

Типовая комплектация*:

• виброметр-анализатор спектра ЭКОФИЗИКА-111 В или ЭКОФИЗИКА-110А со встроенными наборами программ, позволяющими измерять те параметры, которые необходимо контролировать 

• комплект удлиненных соединительных кабелей для случая, когда контрольная точка отнесена от места размещения прибора более чем на 1 м (но не более 7–10 м)

• программное обеспечение Signal+ WEB

• личный кабинет на сервере мониторинга monit.octava.info

• виброкалибратор КВ-160

Оборудование и мероприятия, обеспечиваемые заказчиком самостоятельно:

• защищенное место для установки прибора и компьютера, включая монтаж необходимых шкафов, средств крепежа и прочее,

• наличие электропитания и подключения к интернету.

*При наличии измерительно-индикаторного блока серии ЭКОФИЗИКА можно включить имеющийся прибор в систему мониторинга.

PDF icon Комплект "Вибронаблюдение" для вибромониторинга

Личный кабинет на сервере мониторинга monit.octava.info

Настройка параметров, которые будут передаваться на удаленный сервер, осуществляется через понятный и удобный интерфейс программы Signal+ WEB. Прибор подключается к компьютеру, настраивается нужный режим измерений. Пользователь задает те параметры, которые будут передаваться на сервер. Параллельно с передачей данных на сервер возможно настроить их запись в память компьютера.

В личном кабинете на сервере мониторинга monit.octava.info можно настроить передачу данных и их отображение на графике. В режиме реального времени можно наблюдать изменение выбранных параметров, скачать данные за выбранный промежуток времени и провести их обработку. Также возможна настройка системы оповещения по электронной почте превышения заданного значения в течение выбранного процента времени.

Регистрация данных при вибромониторинге

Вообще говоря, на сервер можно передавать любые данные, измеряемые прибором, который входит в систему вибромониторинга. Это делает систему универсальной с точки зрения области применения. Удобство состоит в том, что в последней разработке можно удаленно настраивать данные, которые будут передаваться на сервер.

Например, у заказчика стоит задача измерять среднеквадратичную и(или) пиковую виброскорость в полосе частот от 0.8 Гц до 400 Гц. Изначально данные так и были настроены и шла запись уровней виброскорости. Но затем возникла необходимость посмотреть виброускорость в отдельных третьоктавных (или двеннадцатиоктавных полосах частот). Это можно реализовать. То есть система вибромониторинга в таком случае позволяет удаленно управлять прибором через программу, расположенную локально на компьютере.

Таким образом, можно выбирать любые данные для регистрации. На фото ниже представлен пример реальных измерений, полученных с помощью вибромониторинга. В данном случае для двух контрольных точек отображаются данные среднеквадратичных уровней корректированного (Wm) виброускорения.