авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 |
-- [ Страница 1 ] --

РЕФЕРАТ

Отчет 197 с., 7 рисунков, 14 таблиц, 2 части, 71 источник.

ОБЪЕКТЫ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ,

АВТОМОБИЛЬНЫЕ И

ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ;

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

СИСТЕМ МОНИТОРИНГА;

ДИАГНОСТИКА СОСТОЯНИЯ ОБЪЕКТОВ

ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ;

ОЦЕНКА РИСКОВ

РАЗРУШЕНИЯ;

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ ИНФРАСТРУКТУРЫ.

Объекты исследования: интеллектуальный мониторинг объектов транспортной инфраструктуры на примере конструкции автомобильных дорог и железнодорожного пути, высоких насыпей, откосов, туннелей и других инженерных объектов.

Цель работы:

а) разработка научно-технического задела по перспективным технологиям в области информационно-телекоммуникационных систем, исследования и разработки по которым осуществляются в соответствии с направлениями технологического развития, поддерживаемыми в рамках Технологической платформы «Применение инновационных технологий для повышения эффективности строительства, содержания и безопасности автомобильных и железных дорог»;

б) разработка «типовых» интеллектуальных систем мониторинга состояния объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог, позволяющих анализировать их состояние и принимать своевременные решения по обеспечению безопасности движения транспортных средств.

Методология проведения работы. Для решения поставленных в рамках НИР задач выполнены математическое моделирование и экспериментальные полевые исследования на объектах транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог.

Теоретические исследования базируются на классической волновой теории распространения электромагнитного излучения.

Результаты работы и их новизна. В результате исследования впервые разработаны:

а) методика комплексного обследования объекта инфраструктуры геофизическими методами;

б) методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры.

Разработан проект технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно-телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог».

Основные конструктивные, технологические и технико эксплуатационные характеристики объекта разработки: струнный датчик деформации, датчик температуры, датчик влажности, работа беспроводных сетей осуществляться в диапазоне частот 2400-2483,5 МГц, протокол передачи данных стандарта IEEE 802.15.4/ZigBee,.

Степень внедрения. Разработанные методика комплексного обследования объекта инфраструктуры геофизическими методами и методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры применены к исследованным объектам транспортной инфраструктуры.

Рекомендации по внедрению результатов НИР.

В рамках НИР разработан проект технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно-телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог».

В рамках данного вида работ планируется разработка комплексной информационно-телекоммуникационной системы мониторинга предназначенной для определения значений выбранных физических параметров объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог, сравнении полученных результатов с критическими значениями и выработки управленческих решений по обеспечению безопасности движения автотранспортных средств и железнодорожного подвижного состава.

Разработка направлена на повышение эффективности планирование ремонтов объектов транспортной инфраструктуры, поскольку зачастую современное планирование ремонтов автомобильных и железных дорог проводится без достаточной оценки состояния. Известно что, при проектировании объектов инженерных коммуникаций их срок службы, в среднем, составляет 80 лет, более 70% объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог, хотя бы один раз подвергались ремонту после введения в эксплуатацию. Такое положение объясняется многими факторами. Одним из основных является отсутствие достоверных знаний об изменении эксплуатационной надежности конструкций инженерных объектов во времени. Долговечность нормальной эксплуатации конструкций имеет значительный разброс, обусловленный изменчивостью эксплуатационных условий по трассе сооружений.

Отсутствие необходимой информации о параметрах износа конструкций обуславливает директивное назначение времени проведения ремонтных мероприятий, что приводит к преждевременному ремонту одних конструкций и повышенному уровню рисков возникновения аварийных ситуаций при эксплуатации других. В результате этого происходит значительное увеличение эксплуатационных затрат. Экономическая эффективность процесса эксплуатации сооружений может быть достигнута при помощи прогнозирования изменения надежности конструкций и правильного планирования времени проведения ремонтных работ.

В связи с этим разработка комплексной информационно телекоммуникационной системы мониторинга объектов инфраструктуры, адаптированной к условиям автомобильных и железных дорог с установкой аппаратуры на объекты транспортной инфраструктуры позволит эффективно решать задачи мониторинга существующих объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог и предотвращать развитие различного рода деструктивных процессов в теле инженерного объекта и его отдельных конструкционных элементов.

Результаты НИР могут быть внедрены для решения проблем транспортного комплекта РФ, в части:

а) повышения доли автомобильных дорог, соответствующих нормативным показателям;

б) улучшение технического состояния верхнего строения железнодорожного пути;

в) сокращения транспортных издержек.

Область применения. Разработанные в рамках НИР методика комплексного обследования объекта инфраструктуры геофизическими методами и методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры могут быть использована при назначении ремонтов для объектов инженерной инфраструктуры автомобильных и железных дорог, прогнозных оценок сроков функционирования объектов транспортной инфраструктуры при различной транспортной нагрузки.

Значимость работы. Определяется новизной результатов НИР, а именно:

а) разработана методика комплексного обследования объекта инфраструктуры геофизическими методами;

б) разработана методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры;

в) проведено математическое моделирование объектов транспортной инфраструктуры для определения критических режимов эксплуатации объекта;

г) разработан экспериментальный образец информационно коммуникационной системы мониторинга.

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1 Проведение технико-экономической оценки результатов НИР 1.1 Техническая документация 1.2 Анализ рынка 1.3 Потребность в трудовых ресурсах 1.4 Необходимое для производства ИКСМ оборудование 1.5 Калькуляция себестоимости ИКСМ 1.6 Факторы финансовой и экономической привлекательности проекта 1.7 Потребность в инвестиционных и оборотых средствах 1.8 Оценка показателей экономической и социальной эффективности проекта 1.9 Оценка и управление рисками инвестиционного проекта 2 Обобщение и выводы по результатам НИР 2.1 Анализ современной научно-технической, нормативной, методической литературы по тематике НИР 2.2 Анализ потенциально опасных объектов на сети железных и автомобильных дорог 2.3 Методика комплексного обследования объекта инфраструктуры геофизическими методами 2.4 Проведение экспериментальных полевых исследований на объекте инфраструктуры 2.5 Методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры 2.6 Методика определения параметров экспериментального образца интеллектуально-коммуникационной системы мониторинга 2.7 Разработка эскизной конструкторской документации ЭО ИКСМ 2.8 Экспериментальные исследования работы ЭО ИКСМ 3 Разработка рекомендаций и предложений по использованию результатов НИР 3.1 Анализ проблем транспортного комплекса Российской Федерации 3.1.1 Общая характеристика проблем 3.1.2 Основные проблемы автодорожного хозяйства России 3.1.2.1 Низкая транспортная доступность и неоптимальная конфигурация дорожной сети 3.1.2.2 Высокая загруженность дорожной сети и несоответствие инфраструктуры спросу на перевозки 3.1.2.3 Низкое качество дорожной сети 3.1.2.4 Низкие темпы обновления транспортной инфраструктуры 3.1.3 Наиболее актуальные проблемы железнодорожного транспорта 3.1.3.1 Несоответствие инфраструктуры спросу на перевозки 3.1.3.2 Низкое качество предоставляемых услуг пассажирских перевозок 3.1.3.3 Высокие транспортные издержки 3.2 Характеристика основных результатов НИР 3.2.2 Анализ современной научно-технической, нормативной, методической литературы рассмотренных в рамках НИР 3.2.2.1 Характеристика объекта разработки НИР 3.2.2.2 Предложения и рекомендации по использованию разработки НИР 3.2.3 Методика комплексного обследования объекта инфраструктуры геофизическими методами 3.2.3.1 Характеристика объекта разработки НИР 3.2.3.2 Предложения и рекомендации по использованию разработки НИР 3.2.4 Методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры 3.2.4.1 Характеристика объекта разработки НИР 3.2.4.2 Предложения и рекомендации по использованию разработки НИР 3.2.5 Проект технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог».

3.2.5.1 Характеристика объекта разработки НИР 3.2.5.2 Предложения и рекомендации по использованию разработки НИР 3.3 Основные выводы по разделу предложения и рекомендации по использованию результатов проведенной НИР 4 Разработка проекта технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог»

4.1 Проект технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог»

4.2 Выводы по разделу ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ПРИЛОЖЕНИЕ А Проект технического задания на проведение ОКР «Комплексная информационно телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог»

Часть 2 Отчет о дополнительных патентных исследованиях ОПРЕДЕЛЕНИЯ В настоящем отчете о НИР применяют следующие термины с соответствующими определениями:

Инженерные изыскания – комплекс технических и экономических исследований района предполагаемого строительства, позволяющей обосновать его целесообразность, собрать необходимые данные для проектирования и составления смет.

Искусственные сооружения – условное собирательное название инженерных сооружений, которые возводят на пересечениях линий железных и автомобильных дорог с различными препятствиями-реками, ущельями, оврагами, другими дорогами, обвало- и оползнеопасными или лавиноопасными участками и т.п.

Объекты инфраструктуры - условное собирательное название элементов инфраструктуры автомобильных и железных дорог.

Компьютерная модель (англ. computer model), или численная модель (англ. computational model) - компьютерная программа, работающая на отдельном компьютере или множестве взаимодействующих компьютеров (вычислительных узлов), реализующая абстрактную модель некоторой системы.

Мониторинг объектов транспортной инфраструктуры – осуществляемый непрерывно или с заданной периодичностью контроль (наблюдение, измерение, фиксация) и анализ обобщенных параметров состояния объектов и влияющих на объекты факторов с целью подготовки необходимых решений для предупреждения и ликвидации негативных последствий, кризисных ситуаций природного и техногенного характера.

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ НИИЛ - научно-исследовательская и испытательная лаборатория СРС – специальная реперная система ОГС – опорная геодезическая сеть РС – рабочая сеть ГЛОНАСС – глобальная навигационная спутниковая система GPS – глобальная система позиционирования БСС – беспроводная сенсорная сеть ЛС – линии связи ИССО – искусственные сооружения ЭО ИКСМ –экспериментальный образец информационно коммуникационной системы мониторинга АРМ – автоматизированное рабочее место ПО - программное обеспечение ВВЕДЕНИЕ Данная работа посвящена разработке интеллектуальных систем мониторинга объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог, позволяющих анализировать их состояние и принимать своевременные решения по обеспечению безопасности движения транспортных средств. Реализация современных высокотехнологичных систем оперативного контроля за состоянием объектов транспортной инфраструктуры, внедрение инновационных технологий при содержании инженерных сооружений обеспечит приведение комплекса авто- и железнодорожных инженерных сооружений к современным требованиям по надежности, безопасности, долговечности и повышение безопасности движения транспортных средств с установленными скоростями.

Тенденция к развитию и усложнению транспортной инфраструктуры повышает вероятность перехода ее структурных элементов в режим нестабильного функционирования, что влечет за собой необходимость разработки «эффективных» технологий анализа состояния этих объектов и оценки рисков нарушения режимов «нормального» функционирования.

Таким образом, актуальным являться разработка систем мониторинга объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог.

Основанием для проведения НИР, выполняемой в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы», является государственный контракт от «17» октября 2011 г.

№ 07.514.11.4096.

Целью исследования на данном этапе НИР является обобщение и оценка результатов исследований.

В рамках выполнения данного этапа НИР решены следующие задачи:

а) проведение технико-экономической оценки результатов НИР;

б) обобщение и выводы по результатам НИР;

в) разработка рекомендаций и предложений по использованию результатов НИР;

г) разработка проекта технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно-телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог».

д) проведение дополнительных патентных исследований.

Разработанная методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры основывается на комплексном анализе состояния объекта транспортной инфраструктуры геофизическими методами и моделировании критических режимов функционирования этого объекта, что позволяет оценить набор критических параметров и их значение, соответствует мировому уровню. В настоящее время, в мировой практике, задача оптимальной эксплуатации объектов транспортной инфраструктуры становится все более актуальной. Известно что, при проектировании объектов инженерных коммуникаций их срок службы, в среднем, составляет до 80 лет, более 70% объектов транспортной инфраструктуры, хотя бы один раз подвергались ремонту после введения в эксплуатацию. Такое положение объясняется многими факторами. Одним из основных является отсутствие достоверных знаний об изменении эксплуатационной надежности конструкций во времени. Долговечность нормальной эксплуатации конструкций имеет значительный разброс, обусловленный изменчивостью эксплуатационных условий по трассе сооружений. Отсутствие необходимой информации о параметрах износа конструкций обуславливает директивное назначение времени проведения ремонтных мероприятий, что приводит к преждевременному ремонту одних конструкций и повышенному уровню рисков возникновения аварийных ситуаций при эксплуатации других. В результате этого происходит значительное увеличение эксплуатационных затрат. Экономическая эффективность процесса эксплуатации сооружений может быть достигнута при помощи прогнозирования изменения надежности конструкций и правильного планирования времени проведения ремонтных работ. Таким образом, актуальным является разработка интеллектуальных систем мониторинга. Особенно актуальной и трудоемкой задачей является прогноз развития деструктивных процессов в структуре конструкций и элементов объектов транспортной инфраструктуры. Разработанный экспериментальный образец системы мониторинга включает, в том числе, возможность контроля динамики деструктивных процессов, что не только соответствует мировому уровню развития, в области строительства и текущего содержания автомобильных и железных дорог, но и превосходит его.

Современные системы мониторинга должны позволять:

а) осуществление интеллектуального анализа получаемых данных;

б) выявление факта развития деструктивных процессов;

в) оперативность и достоверность получения информации;

г) автоматический режим выработки предупреждающих сигналов;

д) возможность своевременно принятия управленческих решений.

Разработанный в рамках НИР ЭО ИКСМ направлен на решение указанных задач мониторинга объектов транспортной инфраструктуры.

Особенность систем, базирующихся на предлагаемом ЭО ИКСМ, заключается в том, что при их проектировании учитываются результаты обследования объектов транспортной инфраструктуры автомобильных дорог и железнодорожного пути, а также, моделируются критические режимы функционирования этих объектов, что позволяет прогнозировать деструктивные процессы на стадии их зарождения. Кроме того, учитываются требования к системе, полученные на основании результатов компьютерного моделирования свойств объектов.

На этапе 3 НИР проведена оценка полученных результатов и сформулированы рекомендации и предложения, а именно охарактеризованы следующие результаты НИР:

а) методика комплексного обследования объекта инфраструктуры геофизическими методами;

б) методика определения критических режимов функционирования объекта транспортной инфраструктуры;

в) проекта технического задания на проведение ОКР.

№ Этапа Наименование промежуточного отчета Инвентарный номер 1 Выбор направления исследований 2 Теоретические и экспериментальные исследования поставленных перед НИР задач Научная актуальность исследований данной работы подтверждаются патентными исследованиям, проведенными в рамках первого этапа НИР, в результате которых выявлена значительная изобретательская активность по созданию технологий и способов проведения мониторинга объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог, а также средств измерений, посредством которых осуществляется мониторинг.

Вместе с тем, выполненный в работе анализ отечественных и зарубежных литературных источников в данной области показал возможность получения новых коммерчески привлекательных технологий анализа состояния объектов транспортной инфраструктуры. Особенностью указанных технологий является высокая производительность, оценка риска разрушения, обнаружение и развитие во времени различных деформаций объектов транспортной инфраструктуры. Проведенные в рамках этапа 3 НИР дополнительные патентные исследования позволили определить патентоспособность результатов интеллектуальной деятельности и исследовать их патентую чистоту.

Исследования в рамках данной работы, выполнены на базе аккредитованной НИИЛ «Испытания и мониторинг в гражданском и транспортном строительстве» ФГБОУ ВПО РГУПС, зарегистрированной в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии № РОСС RU.0001.21СН55.

Данная тематика исследования базируется на результатах многолетних исследований, проводимых в ФГБОУ ВПО РГУПС по направлениям:

взаимодействие физических полей с веществом, автоматика, телемеханика, связь, компьютерного моделирования физических процессов взаимодействия объектов инженерной инфраструктуры и транспортных средств, георадиолокация, а также при проектировании объектов транспортного строительства, модернизации и ремонтов железнодорожного пути.

1 Проведение технико-экономической оценки результатов НИР 1.1 Техническая документация В рамках НИР разработан проект технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно-телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог».

В рамках данного вида работ планируется разработка комплексной информационно-телекоммуникационной системы мониторинга (далее ИКСМ) предназначенной для определения значений выбранных физических параметров объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог, сравнении полученных результатов с критическими значениями и выработки управленческих решений по обеспечению безопасности движения автотранспортных средств и железнодорожного подвижного состава.

Разработка направлена на повышение эффективности планирование ремонтов объектов транспортной инфраструктуры, поскольку зачастую планирование ремонтов автомобильных и железных дорог проводится без достаточной оценки состояния объектов. Известно что, при проектировании объектов инженерных коммуникаций их срок службы, в среднем, составляет 80 лет, более 70% объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог, хотя бы один раз подвергались ремонту после введения в эксплуатацию. Такое положение объясняется многими факторами. Одним из основных является отсутствие достоверных знаний об изменении эксплуатационной надежности конструкций инженерных объектов во времени. Долговечность нормальной эксплуатации конструкций имеет значительный разброс, обусловленный изменчивостью эксплуатационных условий по трассе сооружений. Отсутствие необходимой информации о параметрах износа конструкций обуславливает директивное назначение времени проведения ремонтных мероприятий, что приводит к преждевременному ремонту одних конструкций и повышенному уровню рисков возникновения аварийных ситуаций при эксплуатации других. В результате этого происходит значительное увеличение эксплуатационных затрат. Экономическая эффективность процесса эксплуатации сооружений может быть достигнута при помощи прогнозирования изменения надежности конструкций и своевременного планирования времени проведения ремонтных работ.

В связи с этим разработка комплексной информационно телекоммуникационной системы мониторинга объектов инфраструктуры, адаптированной к условиям автомобильных и железных дорог с установкой аппаратуры на объекты транспортной инфраструктуры позволит эффективно решать задачи мониторинга существующих объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог и предотвращать развитие различного рода деструктивных процессов в теле инженерного объекта и его отдельных конструкционных элементов.

Представленная разработка характеризуется следующими параметрами:

а) устройства первичной обработки должны работать в режиме с эффективной изотропно-излучаемой мощностью (ЭИИМ) не превышающей 10 мВт и антенной, не превышающей длину 10 м;

б) устройства первичной обработки должны осуществлять циклический опрос датчиков параметров физического состояния;

в) конструктивное исполнение аппаратуры должно быть выполнено в антивандальном исполнении и обеспечивать влаго- и пыленепроницаемость;

г) диапазон рабочих температур компонентов системы должен соответствовать условиям окружающей среды;

д) анализ информации, получаемой от устройств сбора, должен осуществляться по алгоритмам, адаптированным к конкретному объекту;

е) анализ должен включать временную и сезонную динамику состояния объектов и взаимодействие объекта и подвижного состава;

ж) на основе анализа системой осуществляется выработка в автоматическом режиме информационных сигналов для обеспечения безопасного движения автомобильного транспорта и поездов. Результаты анализа должны классифицироваться по следующим типам, таблица 1.1.

и) на основе информационных сигналов вырабатываемых системой в автоматизированном режиме выполнятся следующие действия дежурного персонала, таблица 1.2.

Таблица 1.1 – Анализ состояния объекта по типу сигнала Тип сигнала Анализ состояния объекта Норма Измеряемые параметры инженерного объекта находятся в пределах нормы. Критические значения не превышены. Оборудование находится в рабочем состоянии.

Система сбора Опрос элементов сбора информации выявил информации неисправность одного или нескольких узлом системы неисправна Внимание Одни или несколько измеряемых параметров инженерного объекта приближаются к критическим значениям (ИПИПКР · 0,8) Опасно Одни или несколько измеряемых параметров инженерного объекта превысили критические значения (ИПИПКР ) Таблица 1.2– Действия дежурного при типе сигнала Тип сигнала Действия дежурного Система сбора Вызов бригады для устранения неисправности информации системы. Проверка работы элементов системы и неисправна каналов связи.

Продолжение таблицы 1. Внимание Ограничение скоростного режима на данном участке железнодорожного пути, автомобильной дороги.

Вызов бригады проведения возможных ремонтных работ по ликвидации последствий деформаций.

Тип сигнала Действия дежурного Опасно Закрытие участка (перегона) для движения. Вызов бригады для проведения ремонтных работ по ликвидации последствий деформаций и возможных оползней.

1.2 Анализ рынка По оценке некоторых специалистов [1], ущерб от деформаций конструкций и полного разрушения инженерных сооружений составляет млрд. долл. Дефекты в сооружениях возникают как от внешних воздействий (природно-климатических, геодинамических, силовых и т.п.), так и от изменения свойств материалов вследствие износа элементов конструкций и сооружений. В связи с этим возникает необходимость постоянного мониторинга транспортных систем, включающих в себя техногенные (земляное полотно, наземные и подземные линии коммуникаций) и природные объекты (водотоки, экзогенные и геологические процессы оползни, обвалы, сели, просадки, карст, овражная и склоновая эрозия, абразия морских берегов), а также таких значимых объектов транспортной инфраструктуры, как мосты, тоннели, гидротехнические сооружения и др.

Искусственные сооружения и земляное полотно железных и автомобильных дорог требуют к себе особого внимания в вопросах содержания, капитального ремонта и реконструкции. Несмотря на целенаправленное проведение работ по реконструкции и ремонту, продолжает эксплуатироваться значительное число дефектных и не соответствующих современным нормам сооружений. Например, на сети железных дорог 28% железнодорожных тоннелей, 19% автодорожных путепроводов, 16% пешеходных мостов, 11% больших мостов отнесены к категории дефектных сооружений [2]. Инженерные сооружения, построенные до 1910 года, составляют в настоящее время 30% от общего количества эксплуатирующихся на сети железных дорог [3]. Анализ технического состояния земляного полотна сети железных дорог России за период 2000-2009 г.г. [4-6] показал, что наблюдается возрастание доли деформации тела насыпи, ее откосов и основания (сплывы откосов, осадки насыпи) – с 25 % в 2000 году до 31,5% в 2008 году от общего числа дефектов, а также, таких деформаций земляного полотна, как водоразмывы, оползни, обвалы и сели с 15,8% в 2000 году до 19,7 % в 2008 году. При этом, доля деформации тела насыпи (оползни) возросла с 0.6 % в 2000 году до 1.1% в 2008 году. Значительная часть автомобильных дорог также имеет высокую степень износа [7]. В создавшейся ситуации тысячи километров автомобильных дорог не ремонтировались 10 и более лет, что уже привело к необратимому разрушению дорожных покрытий [7].

В условиях исчерпания нормативных сроков эксплуатации большого количества объектов инженерной инфраструктуры железных и автомобильных дорог необходим постоянный контроль их технического состояния. Существующие в настоящее время подходы к мониторингу состояния объектов инженерной инфраструктуры железных и автомобильных дорог можно разделить на три группы:

а) методы эксплуатационных наблюдений;

б) спутниковые наблюдения;

в) автоматизированные системы мониторинга на основе датчиков физического состояния объекта.

Эксплуатационные наблюдения включают в себя надзор за состоянием объектов инфраструктуры и изучение причин появления повреждений, устанавливаемых на основе осмотров, которые являются средством, позволяющим оценивать текущее состояние [8-15]. Для железнодорожного пути, такие наблюдения включают в себя осмотры и проверки (в том числе сооружений и устройств) должностными лицами с выборочным измерением его параметров, комиссионные осмотры пути с инструментальной проверкой отдельных его параметров, проверки с использованием измерительных средств (путеизмерительных и дефектоскопных вагонов, автомотрис, тележек, ручных шаблонов и др.) [10]. При осмотрах и проверках пути определяют состояние пути, земляного полотна, сооружений, путевых устройств, выявляют причины, вызывающие неисправности пути, определяют виды и объемы работ по устранению и предупреждению неисправностей. В автомобильном транспорте широкое применение находят системы оценки технического состояния автомобильной дороги, основанные на обработке фото- и видеосъемки, производимой с движущегося со скоростью до 50 км/ч автомобиле [16,19]. После обработки результатов съемки в системах дорожного фото- и видеоконтроля (например:

VIDEOROUTE, DESY, GERPHO производства Франции) получают информацию о состоянии дорожного покрытия, откосов, обочин.

Инженерно-геологические и геофизические методы, к которым относится бурение скважин с последующим отбором проб грунта и определением в лабораторных условиях необходимых физико-механических характеристик грунтовой среды оснований инженерных сооружений, сейсморазведка, электроразведка, статическое и динамическое зондирование, также позволяют контролировать техническое состояние объектов инженерной инфраструктуры транспорта [20]. Однако, практика показывает, что задача своевременного выявления опасных для движения транспортных средств участков земляного полотна с использованием только традиционных методов и при существующих темпах их развития не может быть решена в ближайшие десятилетия. Кроме того, эти методы не позволяют выполнять диагностирование земляного полотна в динамике (например, в процессе следования поездов), что очень важно для любой системы технической диагностики.

В последние годы на Российских железных дорогах для контроля за положением пути в профиле и плане развивается специальная реперная система (СРС) (указание МПС РФ № А-224У от 27.02.97 и № С-493У от 27.04.98). Эта система предназначена для путей первого и второго классов, а также внеклассных (скоростных магистралей). На участках, где будет применяться эта система, работы, связанные с ремонтом и выправкой пути, должны выполняться на основе данных о его проектном положении, закрепленном относительно реперов. Такими методами выполняют нивелирование по точкам створов и головкам рельсов, проверку сдвижек пути, съемку поперечных и продольных профилей земляного полотна.

Поперечные профили, снимаемые в характерных сечениях земляного полотна, предназначены для паспортизации и получения исходных данных, необходимых при расчетах устойчивости откосов насыпей и проектировании противодеформационных мероприятий.

СРС широко применяют на железных дорогах многих стран (Германия, Франция, Бельгия, Польша, Чехия и др.) [21]. Рабочие реперы устанавливают при изготовлении опор или фундаментов контактной сети в заводских условиях, что значительно улучшает качество и удешевляет стоимость. СРС на железных дорогах России – это система геодезических пунктов с известными координатами в плане согласно принятой для конкретной железнодорожной линии системе координат, высотами в Балтийской системе высот и пикетажными значениями. Она состоит из пунктов опорной геодезической сети (ОГС) и рабочей сети (PC). СРС включает в себя также систему привязок пути к рабочим реперам.

Достоинство реперной системы заключается в том, что постановка пути в проектное положение осуществляется один раз, а в последующем исправляют только отступления от первоначального положения. Это требует значительно меньших затрат на контроль за положением рельсошпальной решетки, а также на наблюдения за деформациями земляного полотна и других инженерных сооружений.

Для измерения геометрических параметров элементов автомобильных дорог, помимо геодезических приборов и инструментов (нивелиры, теодолиты, тахеометры, дальномеры, геодезические рейки, землемерные ленты и рулетки, вешки и др.), применяют специализированные передвижные лаборатории, оборудованные соответствующим измерительным оборудованием [16]. Среди них можно выделить передвижные лаборатории – КП – 514МП и КП – 514МПГ, выпускаемые Саратовским научно-производственным центром ГП «Росдортех». Эти лаборатории позволяют измерить: высотные отметки, продольный и поперечный уклоны, углы поворота, радиусы кривых в плане и т.д.

Контроль параметров прочности и деформируемости земляного полотна и дорожных покрытий на железных и автомобильных дорогах осуществляется методом нагрузочных испытаний. Для этих целей на железнодорожном транспорте используют нагрузочные поезда (СПМ-18, СМ-460) [22]. Испытания проводятся с небольшой скоростью движения комплекса, что позволяет приблизить схему нагружения к статической, при которой грунт земляного полотна в большей степени реализует свои деформационные свойства (аналог штамповых испытаний). На автомобильных дорогах испытательное оборудование монтируют на грузовом автомобиле – лаборатории. Эти установки обеспечивают близкое соответствие условий испытаний реальному воздействию колеса движущегося автомобиля, полную автоматизацию процесса испытаний и обработки результатов, довольно высокую производительность [16]. Среди наиболее распространенных моделей подобного оборудования можно выделить: ДИНА - 3М российского производства, FWD – 8000 (Falling Weght Deflectometer) производства фирмы Dynatest (Италия).

Следующий подход к мониторингу состояния объектов инженерной инфраструктуры железных и автомобильных дорог заключается в комплексном использовании пространственных данных аэрокосмического, спутникового позиционирования ГЛОНАСС/GPS, геопространственных данных (электронных карт), позволяющих получать снимки высокого пространственного и спектрального разрешения и на этой базе оценивать состояние и прогнозировать динамику развития обнаруженных дефектов, оползневых, карстовых и других процессов [23].

Исследования, проведенные группой Калифорнийского Департамента Транспорта, показали, что удаленный мониторинг деформаций, основанный на технологии RTK GPS, обеспечивает практически осуществимую альтернативу традиционным методам. Обширные лабораторные тесты подтвердили получение сантиметровой точности по динамическим сдвигам, как для одночастотных, так и двухчастотных GPS приемников. Проведение теста в Японии продемонстрировало гибкость и стабильность интегрированной системы на текущем уровне ее развития.

Отечественными примерами реализации подобных систем являются [24]: создание типовой системы спутникового мониторинга и прогнозирования природно-техногенных опасностей при эксплуатации железной дороги и прилегающей к ней территории с использованием технологии ГЛОНАСС/GPS (на примере эксплуатации участка Северо Кавказской железной дороги Туапсе - Адлер), система спутникового мониторинга и прогнозирования состояния моста через р. Енисей с использованием систем ГЛОНАСС/GPS, система спутникового мониторинга и прогнозирования состояния конструкций Нижнекамской ГЭС с использованием систем ГЛОНАСС/GPS.

Рассматривая систематический визуальный надзор как один из способов организации мониторинга потенциально опасных природно технических объектов, следует отметить низкую эффективность использования человеческих ресурсов, невысокую оперативность мониторинга, наличие человеческого фактора, полное отсутствие элементов автоматизации процесса.

Применение технологий спутникового мониторинга с высокой степенью точности позволяет определять относительные смещения объектов, поверхностную деформацию, движение земной коры, трассодиагностику, уровень риска отдельных участков железнодорожного и автомобильного полотна, а также выявлять потенциально опасные зоны для движения транспортных средств. Системы данного типа позволяют организовать эффективный мониторинг многих объектов. С практической точки зрения применение спутниковых систем навигации, референсных станций и спутниковых геодезических реперов для контроля относительного положения статических объектов неудобно по ряду причин: высокая потребляемая мощность элементов сети, необходимость прокладки кабеля в точки мониторинга, высокая стоимость системы.

В последние годы, в области мониторинга состояния объектов транспортной инфраструктуры, а также промышленного и гражданского строительства, наметилась тенденция более широкого использования автоматизированных систем на основе датчиков физического состояния для оценки текущего технического состояния инженерных сооружений и конструкций. В общем случае, эти системы мониторинга включает набор различных датчиков, устройства сбора данных с датчиков (регистраторы) и набор программ, которые предназначены для управления процессом сбора данных, их хранения в базе данных, обработки данных с использованием специальных процедур и алгоритмов. Преимущества использования таких датчиков — простота установки, возможность объединения в сеть и относительно невысокая стоимость чувствительного элемента.

За рубежом их называют системами мониторинга здоровья конструкций «Structural Health Monitoring» (SHM). В атомной энергетике эти системы называются «On-Line Мonitoring» [25], что можно перевести как текущий мониторинг. Основное назначение систем мониторинга заключается в выявлении зарождающихся дефектов и повреждений в материалах различных конструкций.

В публикациях [26, 27] можно найти информацию об использовании и результатах эксплуатации автоматизированных систем мониторинга, разработанных в рамках принципов SHM. Ниже приведены примеры работающих автоматизированных систем мониторинга:

а) мосты в Канаде: John Hart, Portage Creek, Confideration, Taylor и другие объединенные в сеть ISIS Canada Research Network [28] (www.isiscanada.com);

б) мосты в Гонконге: Tsing Ma [29], Ting Kau [30], Kap Shui, на которых установлены сотни деформационных датчиков в рамках SHM.

в) мосты Seohae, Banghwa Youngjong, построенные в 2000г., включены в объединенную сеть системы управления мостами, созданную и эксплуатирующуюся Корпорацией Шоссе Кореи [31].

г) многоуровневая транспортная развязка: Шоссе № 30, Мадрид (Испания) [32].

д) система геотехнического мониторинга участка железной дороги:

железнодорожный мост + тоннель (Венесуэлла) [32].

Примером отечественного опыта реализации систем мониторинга состояния инженерной инфраструктуры на основе датчиков физического состояния может служить многофункциональный высотный комплекс SIEMENS-АФК: мониторинг напряженно-деформированного состояния конструкции, контроль контактных напряжений, анализ моментов в пилонах) (г. Москва) [33].

В нашей стране и за рубежом существуют фирмы, которые разрабатывают и выпускают оборудование для обеспечения работы автоматизированных систем мониторинга.

Так, швейцарская компания Leica Geosystems [34] выпускает оборудование для мониторинга: тахеометры, экстенсометры, лазерные и оптические уровни, инклинометры Nivel20, GPS-приемники, метеорологические сенсоры.

В нашей стране также есть компании, которые занимаются разработкой и установкой автоматизированных систем мониторинга. Некоторые фирмы активно сотрудничают с зарубежными производителями и используют в той или иной степени зарубежное оборудование. Например, системы мониторинга устанавливает компания ООО «ГПаКО» «Геофизические системы контроля информации» [32] — при сотрудничестве с итальянской компанией Sisgeo [36], ООО НПП «Геотек» (г. Пенза) — занимается автоматизированным мониторингом деформационного состояния сооружений, НПК «Мониторинг-центр» (г. Москва) — специализируется в области строительного мониторинга на базе волоконно-оптических датчиков деформации и температуры, НПО «СОДИС» (г. Москва).

Автоматизированные системы мониторинга обладают следующими преимуществами:

а) обладают способностью выявлять места возникновения дефектов и оценивать остаточный ресурс сооружения;

б) работают непрерывно и позволяют контролировать параметры технического состояния объекта в режиме реального времени;

в) применение автоматизированных систем мониторинга позволяет назначать плановый ремонт объектов не по графику, а по их фактическому техническому состоянию, что увеличивает межремонтные сроки и сокращает затраты при их эксплуатации;

г) использование автоматизированных систем мониторинга повышает безопасность эксплуатации, так как они непрерывно оценивают техническое состояние конструкций и сооружений, и в случае превышения контролируемых параметров выдают сообщение на рабочее место оператора.

Следует отметить и экономический эффект от применения этих систем.

Автоматизированные системы мониторинга при стоимости порядка процента от цены сооружения обеспечивают длительную и безопасную эксплуатацию объекта и своевременное проведение ремонтных работ, позволяя, таким образом, экономно расходовать средства.

1.3 Потребность в трудовых ресурсах 1.3.1 Для производства ИКСМ необходимы следующие специалисты и работники:

а) руководитель работ (высшее образование, ученая степень)– 1ставка;

б) системные программисты (высшее образование) – 3 ставки;

в) инженеры по разработке датчиков (высшее образование) – 3 ставки;

г) конструктор (высшее образование) – 1 ставка;

д) специалисты рабочих специальностей (слесари, токари, сварщики) – 3 ставки.

1.3.2 Для установки ИКСМ на объектах транспортной инфраструктуры необходимы следующие трудовые ресурсы:

а) инженер (высшее образование) – 1 ставка;

б) специалисты рабочих специальностей (слесари) – 2 ставки.

1.3.3 Для эксплуатации ИКСМ предприятиями, осуществляющими мониторинг необходимо осуществлять деятельность по повышению квалификации. Для этого необходимы следующие трудовые ресурсы:

а) руководитель (администратор) курсов повышения квалификации (высшее образование, ученая степень)– 1ставка;

б) системный программист (высшее образование, ученая степень, опыт работы в сфере высшего образования) – 1 ставка;

в) инженеры по разработке датчиков (высшее образование, ученая степень, опыт работы в сфере высшего образования) – 3 ставки;

г) методист (высшее образование) – 1 ставка.

В реализации программ повышении квалификации целесообразно использовать контингент специалистов и работников сферы производства ИКСМ, владеющие знаниями в сфере устройства программно-технического комплекса, но и базой данных по разработке датчиков физического состояния, особенностями организации работ по интерпретации данных и другими знаниями, накопленными на основе взаимодействия с эксплуатантами системы. Программы повышения квалификации не выделяются в отдельную статью расходов и могут быть реализованы в рамках программы сопровождения системы.

1.4 Необходимое для производства ИКСМ оборудование 1.4.1. Для разработки и адаптации к объектам транспортной инфраструктуры типов датчиков и специализированного программного обеспечения необходимы персональные компьютеры с установленным лицензионным программным обеспечением - 4 ед.

1.4.2. Для подготовки конструкторской документации необходим один комплект компьютерной техники с установленным специализированным лицензионным программным обеспечением.

1.4.3. Для производства структурных элементов ИКСМ требуется аренда токарного, слесарного и сварочного оборудования и помещений для производства соответствующих работ.

1.4.4. Для обучения персонала организаций, использующих ИКСМ, требуется презентационное мультимедийное оборудование.

1.5 Калькуляция себестоимости ИКСМ В расчете калькуляции кроме прямых расходов на заработную плату и социальные отчисления приняты расходы на приобретение основных компонентов ИКСМ и стоимость специализированного программного обеспечения, приходящееся на единицу изделия с учетом расходов на установку, локализацию базы данных и сопровождение в первые два года эксплуатации в сумме – 5 000 000 рублей:

а) расходы на приобретение комплектующих для ИКСМ;

б) амортизация специализированного оборудования для монтажа и тестирования ИКСМ в арендуемом помещении в сумме 3600 тыс. руб. с процентной ставкой 10% и линейным методом амортизации;

в) расходы на аренду помещения в сумме 1000, 00 тыс. руб. в год;

г) амортизация нематериальных активов в результате выполнения НИР и ОКР на этапе разработки ИКСМ) На стадии выполнения НИР на тему «Комплексная информационно-телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог» было затрачено 5 000 000 рублей из средств федерального бюджета и 1 000 рублей из внебюджетных средств, а на стадию выполнения ОКР необходимо 5 000 000 рублей.

При этом стоимость специализированного программного обеспечения приведенного к единице комплекса оценивается в 750 тыс. рублей, стоимость одного персонального компьютера – 85 тыс. руб. Общая стоимость компьютерной техники и лицензированного и специализированного программного обеспечения на единицу ИКСМ составит – 1490 тыс.руб.

На основе представленного проекта технического задания на проведение ОКР по теме «Комплексная информационно телекоммуникационная система мониторинга объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог» определен состав компонент данной разработки, а именно:

а) датчик температуры - 8 шт;

б) датчик влажности – 8 шт;

в) струнный датчик линейных перемещений – 1 шт;

г) виброакустический датчик – 5 шт;

д) контроллер - 8 шт.;

е) модуль zigbee - 10 шт.

ж) инклинометрический датчик– 1 шт;

и) технологическая ЭВМ– 2 шт;

к) радиомодем– 2 шт;

л) АРМ оператора– 2 шт;

м) GSM модем– 2 шт;

Калькуляция себестоимости ИКСМ приведена в таблице 1.3.

В стоимость производства входит заработная плата работников основного производства в соответствии с п. 3., которая определена на уровне:

а) руководитель работ – 65 000 рублей;

б) системные программисты (высшее образование) – 52 000 рублей;

в) инженеры электронщики (высшее образование) – 35 000 рублей;

г) инженер геофизик (высшее образование) – 35 000 рублей;

д)- конструктор (высшее образование) – 32 000 рублей;

е) специалисты рабочих специальностей (слесари, токари, сварщики) – 25 000 рублей.

ж) методист (высшее образование) – 18 000 рублей.

и) инженер (высшее образование) – 35 000 рублей.

Таблица 1.3 – Калькуляция расходов на изготовление ИКСМ, тыс. руб.

На ед.

Наименование расходов изделия Прямые расходы, всего 1723, Из них:

Заработная плата основного персонала 268, в том числе руководитель работ - 1 ед. 32, системный программист (высшее образование) - 3 ед. 78, инженеры по разработке датчиков (высшее образование) - 3 ед. 52, конструктор (высшее образование) - 1 ед. 16, специалисты рабочих специальностей (слесари, токари, сварщики) - 3 ед. 37, методист (высшее образование) - 1 ед. 9, инженер (высшее образование) - 1 ед. 17, специалисты рабочих специальностей (слесари) - монтажники - ед 25, Единый социальный налог 80, Аренда помещения 41, Стоимость основных компонентов ИКСМ, всего 1272, в том числе датчик температуры - 8 шт;

16, датчик влажности – 8 шт;

96, струнный датчик линейных перемещений – 1 шт;

7, виброакустический датчик – 5 шт;

39, контроллер - 8 шт.;

76, модуль zigbee - 10 шт. 295, инклинометрический датчик– 1 шт;

30, технологическая ЭВМ– 2 шт;

170, радиомодем– 2 шт;

17, GSM модем– 2 шт;

17, расходные материалы для монтажа 18, лицензированное и специализированное ПО, компьютерная техника 490, Амортизация оборудования 15, Нематериальные активы 45, Продолжение таблицы 1. Накладные расходы, всего 25, Всего расходов 1748, Рентабельность (5%) 87, Итого расходов 1836, НДС 330, Итого с НДС 2166, В месяц предусматривается сборка, отладка и поставка двух единиц ИКСМ.

Текущие расходы на месяц и год сборочной линии ИКСМ представлены в таблице 1.4.

Таблица 1.4 – Расходы линии по сборке ИКСМ, тыс. руб.

Наименование расходов Месяц Год Прямые расходы, всего 3447,27 41367, Из них:

Заработная плата основного персонала 536,00 6432, Единый социальный налог 161,87 1942, Аренда помещения 83,33 999, Стоимость основных компонентов ИКСМ, всего 2544,40 30532, Амортизация оборудования 30,00 360, Нематериальные активы 91,67 1100, Накладные расходы, всего 50,00 600, Всего расходов 3497,27 41967, Рентабельность (5%) 174,86 2098, Итого расходов 3672,14 44065, НДС 660,98 7931, Итого с НДС 4333,12 51997, 1.6 Факторы финансовой и экономической привлекательности проекта Основные задачи, решаемые информационно-телекоммуникационной системой мониторинга на автомобильных и железных дорогах, определяют составляющие финансовой экономической привлекательности:

а) текущий контроль состояния объекта транспортной инфраструктуры, выявление и позиционирование деформаций (зарождения деструктивных процессов ) в теле объекта и т.п., своевременное выявление отклонений технических параметров элементов инженерных конструкций для планирования работ по их текущему содержанию, исключить внеплановые остановки или ограничения в дорожном движении по состоянию (аварийному) объектов транспортной инфраструктуры;

б) выявление ослабленных зон и переувлажненных грунтов в верхней части разреза земляного полотна, определение уровня грунтовых вод, позиционирование разделительных слов для принятия решений по проведению текущих ремонтных работ.


В целом, составляющие финансовой и экономической эффективности и целесообразности формулируются за счет:

а) сокращения потерь предприятий (транспорта и других отраслей экономики) от «внеплановой остановки» дорожного движения на авто- и железнодорожных магистралях;

б) потерь от дорожно-транспортных происшествий в связи несоответствующим состоянием дорог и объектов транспортной инфраструктуры, несвоевременным выявлением дефектов в инженерных конструкциях;

в) сокращения расходов на проведение работ по текущему содержанию объектов инженерной инфраструктуры автомобильных и железных дорог за счет качественной и своевременного мониторинга.

По оценкам экспертов Минтранса, большая часть российских дорог нуждаются в ремонте и реконструкции: 92% трасс нуждаются в расширении, 59,5% дорог не соответствуют транспортно-эксплуатационным показателям [64]. Растет число объектов транспортной инфраструктуры, повышающие безопасность дорожного движения, таблица 1.5.

Таблица 1.5 – Объекты, повышающие безопасность дорожного движения на автомобильных дорогах федерального значения (на конец года) [65].

Наименование объекта 2000 2005 Съезды с твердым покрытием с основной 32,6 34,7 37, дороги, тыс. шт.

Укрепление обочин, тыс. км 44,6 51,4 59, Ограждения барьерного типа, тыс. км 6,8 10,1 12, Сигнальные столбики на бровке 426,9 537,1 765, земляного полотна, тыс. шт.

Повышенный колесоотбойный брус 376,5 391,9 426, на искусственных сооружениях, тыс. пог. м Пешеходные переходы в разных уровнях, шт.: 107 120 Транспортные развязки в разных уровнях 671 681 на пересечениях железнодорожных путей и автомобильных дорог, шт.:

«Транспорт играет центральную роль в процессе развития. Он обеспечивает передвижение людей, товаров и услуг, расширяет возможность трудоустройства. Однако, наряду с тем, что транспортные инвестиции повышают уровень общественного благосостояния, они также могут создавать угрозы или риски, вызывающие острые или хронические последствия для здоровья людей, нанося ощутимый ущерб экономике. Более того, отмечают эксперты Всемирного банка, растущие масштабы этой проблемы чреваты последствиями для всей страны, обостряя демографический кризис и еще больше обременяя экономику, теряющую миллиарды долларов в результате ДТП.» [66]. Далее там же отмечается, что «если отбросить в сторону факторы, произошедшие по вине самих водителей, то одной из главных причин ДТП становится плохое состояние автомобильных дорог. Дорожно-транспортный травматизм, акцентируют во Всемирном банке, влечет за собой серьезные социально-экономические последствия. При расчете общей суммы экономических потерь учитывается стоимость сокращения объема производства и потребления получивших травмы людей, а также стоимость ресурсов, израсходованных на лечение, которые в иных обстоятельствах могли быть направлены на повышение общественного благосостояния. Расчеты МВБ РФ свидетельствуют о том, что ежегодный ущерб от ДТП в России достигает 2,5% ВВП или около 26 млрд. долларов, которые могли быть направлены в экономику, а не в здравоохранение», таблица 1.6.

Таблица 1.6 – Число происшествий на транспорте и пострадавших в них [67] Наименование показателя 1995 2000 2005 Железнодорожный транспорт общего пользования Число происшествий 28 7 5 Погибло, человек 17 3 1 Ранено, человек 25 5 1 Автомобильный транспорт Число происшествий на автомобильных 167,3 157,6 223,3 218, дорогах и улицах – всего, тыс.

Продолжение таблицы 1. в том числе по вине индивидуальных 87,5 93,1 150,0 156, владельцев транспортных средств Погибло в происшествиях на автомобильных дорогах и улицах – всего, 32,8 29,6 34,0 29, тыс. человек в том числе по вине индивидуальных 18,0 18,2 23,3 22, владельцев транспортных средств Ранено в происшествиях на автомобильных 183,9 179,4 274,9 270, дорогах и улицах – всего, тыс. человек в том числе по вине индивидуальных 107,1 118,8 203,4 208, владельцев транспортных средств То есть, Россия теряет на ДТП около триллиона рублей в год.

Ущерб в результате ДТП включает в себя несколько составляющих:

а) ущерб от гибели и ранения людей;

б) ущерб от повреждения транспортных средств;

в) ущерб от порчи или утраты груза;

г) ущерб от повреждения дорожных сооружений.

Ущерб от гибели и ранения людей составляет самую значительную часть ущерба от дорожно-транспортного происшествия.

Ущерб от дорожно-транспортного происшествия оценивается на основании расчета прямых и косвенных экономических потерь.

К прямым (непосредственным) относятся экономические потери владельцев подвижного состава автомобильного транспорта, службы эксплуатации дорог и грузоотправителей, затраты ГИБДД МВД России и юридических органов на расследование дорожно-транспортных происшествий, медицинских учреждений на лечение потерпевших, затраты предприятий и организаций, сотрудники которых стали жертвами аварий (оплата листков нетрудоспособности, выдача пособий), затраты государственных органов социального обеспечения (пенсии) и страховые выплаты.

К косвенным относятся экономические потери вследствие временного или полного выбытия человека из сферы материального производства, нарушения производственных связей и моральные потери.

Большие потери демографических и материальных ресурсов, сопутствующие автомобилизации, стали комплексной социальной проблемой и препятствием для экономического роста страны.

По предварительным расчетам социально-экономический ущерб от дорожно-транспортных происшествий в 2009 году оценивается в 810,1 млрд.

рублей, таблица 1.7.

Таблица 1.7 – Социально-экономические потери от дорожно-транспортной аварийности в 2009 году, млрд. руб.[63] Наименование показателя ДТП с ДТП с Всего пострадавшими материальным ущербом Ущерб от гибели людей 389,4 0 389, Ущерб от ранения людей 165,8 0 165, Ущерб от повреждения 26,2 195,7 221, транспортных средств Прочий ущерб 7,5 25,4 32, Всего 589,0 221,1 810, Доля в общем ущербе 72,7 % 27,3 % Один из основных факторов ДТП является состояние дорог и объектов инженерной инфраструктуры. По экспертным оценкам ДТП из-за плохого их состояния оценивается от 20 до 50%. Причем под «плохой дорогой или объектом инженерной инфраструктуры» понимается несоответствие интенсивности движения их техническому состоянию. Так, в одной из центральных субъектов России «Каждая вторая авария в регионе связана с неудовлетворительным состоянием дорожного полотна, отмечает заместитель начальника УГИБДД по Воронежской области Николай Феоктистов на заседании комиссии по безопасности дорожного движения»[68]. Или «Статистика ДТП утверждает, что весной почти каждое шестое дорожно-транспортное происшествие случается из-за ужасного состояния отечественных трасс.»[69] Для расчетов экономии от использования ПТК на автодорожном комплексе примем равным 0,1% процента ущерба от ДТП на автодорогах (в ценах 2009 года), т.е. 810*0,001= 0,810 млрд. руб.

При общем объеме внедрения на территории РФ ПТК в количестве единиц, экономия на единицу составит 0,810 /140*1000= 5785,71 тыс. руб.

На железнодорожном транспорте в числе основных причин сходов подвижного состава в грузовых поездах являются отступления от норм содержания пути (30-40%), нарушения технологии производства путевых работ (около 11%), деформация земляного полотна (около 5%) в том числе, связанные с недостаточным качеством проведения работ по дефектоскопии.

Таким образом, около половины причин приходится на «путь и инженерные сооружения». Так за 2010 год «Факторный анализ случаев нарушений безопасности движения показывает, что 80% событий допущено по причинам: неисправности пути, потребовавшие выдачи приказа о закрытии движения или ограничения скорости до 15 км/час – 24%;

сходов при маневровой работе – 21%;

неисправности пути, вызвавшей задержку поезда более 1 часа – 16%;

неограждение места производства работ и изломов рельсов – по 11%.»[70]. Ситуация в 2011 году существенно не изменилась, рисунок 1.1.

Рисунок 1.1 – Сходы подвижного состава в грузовых поездах в 2011 г [71].

Дальнейшая интенсификация эксплуатации инфраструктуры железнодорожного транспорта в условиях роста перевозок актуализирует вопросы ускоренной и качественной диагностики состояния пути и объектов транспортной инфраструктуры.

В отличие от автомобильного транспорта потери от ДТП, браков в работе и срывов графика движения на железнодорожном транспорте имеет большую дисперсию. Количество крупных крушений и аварий несопоставимы с мелкими браками в работе с событиями, вызвавшие нарушения технологических процессов на транспорте, рисунки 1.2- 1.3.

Рисунок 1.2 – Динамика нарушений безопасности движения на железных дорогах ОАО «РЖД» в 203-2011 гг. [71] «По относительному числу сходов подвижного состава в поездах Российские железные дороги уже в настоящее время являются одними из лучших в мире (0,047 схода на 1 млн. поездо-км). При этом следует иметь в виду, что классификация нарушений безопасности движения в России значительно отличается от классификации железных дорог Европы, США, Канады, Австралии и других стран. В частности, в США к учету приняты только те нарушения, которые нанесли ущерб более $8,5 тыс. в 2008 г., $8, тыс. в 2009 г, $9,2 тыс. в 2010 г. Для сравнения: на железных дорогах ОАО «РЖД» в 2010 г. произошло 2656 событий «неисправность технических средств, в результате которых допущена задержка поезда на 1 ч и более» с общим ущербом на сумму 29636,8 тыс. руб. В среднем на одно событие приходится 11,2 тыс. руб., или $360.» [71] Рисунок 1.3 – Количество нарушений безопасности движения по железным дорогам в 2010-2011 гг.[71] С начала 2012 года на ОАО «РЖД» сформированы и функционируют структурные подразделения по обслуживанию инженерных сооружений на железнодорожном транспорта в составе дирекции инфраструктуры.

Статистика по задержкам, сходам и крушениям по состоянию инженерных сооружений по ОАО «РЖД» отдельно не велась, поскольку они до последнего отчетного года находились в подчинении хозяйства пути.


В соответствии с приведенными ставками потерь от неисправностей и браков, потери ОАО «РЖД» путевому хозяйству составляет 24192, тыс.руб. Кроме потерь поездо-часов простоя, основные потери железнодорожного транспорта из-за неудовлетворительного (ненадлежащего) состояния путевого хозяйства связаны с сокращением пропускной способности участков при предупреждениях на снижение скорости движения. По экспертным оценкам эти потери составляют 98 млн.

руб. в год. Экономия расходов на заработную плату и использовании низкоэффективного оборудования дефектоскопии составит 58 млн. руб.

Суммарная экономия от использования ИКСМ на железнодорожном транспорте составит 170 млн. руб. или в расчете на один комплекс 170/ *1000 = 9444,44 тыс. руб.

Оценочная длительность проекта или период планирования в оценке эффективности проекта определяются:

а) период времени на выполнение научно-исследовательских работ 12 месяцев (1 год);

б) период времени на выполнения опытно-конструкторских работ 12 месяцев (1 год);

в) время на коммерциализацию проекта 60 дней.

Затраты времени на коммерциализацию включает договорную работу с потребителями продукции, аренда и закупка и монтаж оборудования для производства ПТК, формирование штата работников.

1.7 Потребность в инвестиционных и оборотых средствах Для реализации данного проекта требуются следующие инвестиции:

а) на стадию выполнения НИР 6 000 000 рублей;

б) на стадии выполнения ОКР необходимо затратить 5 000 000 рублей;

в) на стадии коммерциализации, затраты на закупку и монтаж оборудования а именно, аренда помещений для организации сборочной линии, а также установку соответствующего оборудования до 1 000 рублей, оборудование для сборочной линии – 3600 00 рублей.

Потребность в оборотных средствах формируются заработной платой основного производственного персонала, потребностями в закупке комплектующих и арендными платежами.

Учитывая небольшой срок оборота средств в 15 дней потребность нормируемыми оборотными средствами в расчетах экономической эффективности проекта можно пренебречь.

1.8 Оценка показателей экономической и социальной эффективности проекта В процессе реализации проекта будет создано до высокооплачиваемых рабочих мест на период реализации проекта принятая равным 10 лет.

Проект имеет высокую социальную значимость, выраженную в снижении рисков в организации движения на дорогах за счет надежности объектов транспортной инфраструктуры, увеличении скоростей движения и повышении качества жизни населения.

Расчет интегральных показателей экономической эффективности проекта, приведенные в таблице 1.8, показывают быструю окупаемость ИКСМ. Это связано, с экономией потерь от предотвращенных ДТП на железнодорожных и автомобильных дорогах страны, связанные с надлежащим содержанием объектов транспортной инфраструктуры.

Таблица 1.8 – Расчет интегральных показателей эффективности проекта Период планирования № Наименование показателя Ед. изм Всего п/п 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 1 Расходы по проекту, всего млн.руб. 6,00 5,00 55,60 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 534, 1.1 то же, с нарастающим итогом млн.руб. 6,00 11,00 66,60 118,59 170,59 222,59 274,59 326,58 378,58 430,58 482,58 534,57 534, в том числе единовременные расходы на разработку 1.2 млн.руб. 6,00 6, ИКСМ 1.3 расходы на выполнение ОКР млн.руб. 5,00 5, 1.3 оборудование и их монтаж млн.руб. 3,60 3, 1.4 текущие расходы на сборку системы млн.руб. 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 52,00 519, 2 Итого дисконтированные расходы млн.руб. 6,00 4,52 45,53 38,54 34,88 31,56 28,56 25,85 23,39 21,17 19,16 17,34 296, 2.1 то же, с нарастающим итогом млн.руб. 6,00 10,52 56,06 94,60 129,47 161,04 189,60 215,45 238,84 260,01 279,17 296,51 296, Среднее число эксплуатируемых систем 3 ед. 6 18 30 42 54 66 78 90 102 в год 3.1 в том числе на автодорогах ед. 4 14 22 30 38 48 60 72 84 3.2 на железных дорогах ед. 2 4 8 12 16 18 18 18 18 Экономия от эксплуатации системы 4 млн.руб. 42,03 118,78 202,84 286,90 370,97 447,71 517,14 586,57 656,00 737,00 3965, ИКСМ, всего в том числе Экономия расходов от эксплуатации 4.1 системы ИКСМ на предприятиях млн.руб. 23,14 81,00 127,29 173,57 219,86 277,71 347,14 416,57 486,00 567,00 2719, дорожного комплекса Экономия расходов от эксплуатации 4.2 системы ИКСМ на предприятиях млн.руб. 18,89 37,78 75,56 113,33 151,11 170,00 170,00 170,00 170,00 170,00 1246, железнодорожного транспорта Экономия расходов, с нарастающим 5 42,03 160,81 363,65 650,56 1021,52 1469,24 1986,38 2572,95 3228,95 3965,95 3965, итогом Итого дисконтированная экономия 6 млн.руб. 34,42 88,03 136,05 174,15 203,78 222,57 232,65 238,81 241,70 245,74 1817, расходов 6.1 то же, с нарастающим итогом млн.руб. 34,42 122,46 258,51 432,66 636,44 859,01 1091,67 1330,48 1572,18 1817,93 1817, 7 Сальдов экономии и расходов по проекту 7.1 без дисконтирования млн.руб. -6,00 -11,00 -24,57 42,21 193,06 427,97 746,94 1142,65 1607,80 2142,37 2746,37 3431,38 3431, 7.2 с дисконтированием млн.руб. -6,00 -10,52 -21,63 27,86 129,04 271,62 446,84 643,56 852,82 1070,47 1293,01 1521,42 1521, Простой срок окупаемости проекта от начала НИР по теме составит - 3, лет.

При принятой ставке дисконтированияравной 10,5%, дисконтированный срок окупаемости составляет 3,44 лет.

Экономия потерь за 10 лет эксплуатации ПТК на дорогах и объектах транспортной инфраструктуры составит без дисконтирования 3431,38 млн. руб. а с дисконтированием 1521,42 млн. руб.

1.9 Оценка и управление рисками инвестиционного проекта Характерной особенностью инвестиционной и инновационной деятельности является наличие некоторого уровня неопределенности и рисков, связанные с долгосрочностью реализации проекта и зависимостью результативности от изменений макроэкономического окружения. Величина рисков определяется эффективностью планирования, точностью прогноза, состоянием рынка, динамикой цен на ресурсы и зависит от множества иных факторов, которые в совокупности образуют матрицу рисков инвестиционного проекта.

В целом, концепция менеджмента риска при проектировании рассматривает процесс управления рисками проекта, осуществляемый путем выполнения взаимосвязанных этапов:

а) Определение ситуации и факторов генерации рисков, включая технические, общие, коммерческие, политические, финансовые, юридические, договорные и рыночные, которые могут ограничивать или изменять направление проекта. Достаточное исследование на этапе патентного поиска и анализ предложений аналогичных систем на рынке, ориентация на использование разрабатываемой системы в комплексе с различными системами обеспечивают низкие риски проекта.

б) Идентификация рисков проекта по функциональным областям реализации предусматривает оценку его зависимости начиная от организационного проекта предприятия, заканчивая ликвидностью активов.

Организационная форма управления предприятия носит линейный характер по структуре и проектный по форме организации производства, что снижает риски отдельных стадий реализации проекта. Причем, снижение рисков можно также достичь за счет проведения тендера на производство изделия, что позволить снизить издержки производства, от сокращения заработной платы работников.

Низкая фондоемкость производства, также положительно скажется на сокращении рисков проекта.

Существенными рисками остаются обеспечение комплектующими производства, а также маркетинговые (реализационные) риски. В целях снижения данных видов рисков проектом должно быт предусмотрено заключение долгосрочных соглашений на поставку комплектующих и договоров на поставку комплектующих и реализацию (продажи) собранных систем.

Для снижения рисков данного вида следует провести активные исследования рынка сбыта продукции для изучения потребительских предпочтений в продукции, провести стандартизацию и сертификацию изделия на совместимость использования в составе комплексов дефектоскопии и георадиолокации при проведении широкого спектра работ.

В процессе реализации проекта требуется проведение риск-аудита сфер производства, сбыта и поставок комплектующих. Формирование системы учета рекламаций и мониторинга рынка и потребительских предпочтений – являются направлениями снижения рисков данного проекта.

в) Оценка рисков. Для выявления рисков проекта следует использовать частоту обращений за консультациями работников предприятий, эксплуатирующих систему. Для снижения рисков и повышения лояльности клиентов к продукции следует организовать службу онлайновой поддержки для клиентов.

г) Обработка и реагирование на риск, заключается в идентификации и осуществлении рентабельных действий, позволяющие сделать риск допустимым.

Одним из активных схем воздействия на риск является выработка позиции по отношению к конкретному риску – принятие его либо уклонение, предложение мероприятий по минимизации последствий рисковых событий. Для целей управления рисками можно использовать следующие методы:

1) организация производства изделий под заказ;

2) организация поставок в соответствии с графиком производства;

3) контроль и сопровождение продукции;

4) проведение семинаров и вебинаров для эксплуатирующих организаций по установленному графику и другие.

2 Обобщение и оценка полученных результатов 2.1 Анализ современной научно-технической, нормативной, методической литературы по тематике НИР В работе проведен анализ современной научно-технической, нормативной и методической литературы. В результате проведенного анализа показано, что от технического состояния основания железных и автомобильных дорог в значительной степени зависит безопасность движения. Для обеспечения условий устойчивого, безопасного и эффективного функционирования транспорта необходим постоянный систематический мониторинг состояния объектов инженерной инфраструктуры с выявлением и предупреждением причин, вызывающих их неисправность. Такой мониторинг природно-техногенных рисков вдоль опасных участков железных и автомобильных дорог является действенным инструментом предупреждения и предотвращения событий с тяжелыми последствиями. Существующие в настоящее время подходы к мониторингу состояния объектов инженерной инфраструктуры можно разделить на три группы:

а) методы эксплуатационных наблюдений;

б) спутниковые наблюдения;

в) системы сигнализации факта появления неисправности.

Эксплуатационные наблюдения включают в себя надзор за состоянием объектов инфраструктуры и изучение причин появления повреждений, устанавливаемых на основе осмотров, которые являются средством оценки текущего состояния. Для железнодорожного пути, такие наблюдения включают в себя осмотры и проверки (в том числе сооружений и устройств) должностными лицами с выборочным измерением его параметров, комиссионные осмотры пути с инструментальной проверкой отдельных его параметров, проверки с использованием измерительных средств (путеизмерительных и дефектоскопных вагонов, автомотрис, тележек, ручных шаблонов и др.). При осмотрах и проверках пути определяют состояние пути, земляного полотна, сооружений, путевых устройств, выявляют причины, вызывающие неисправности пути, определяют виды и объемы работ по устранению и предупреждению неисправностей. В автомобильном транспорте широкое применение находят системы оценки технического состояния автомобильной дороги, основанные на обработке фото- и видеосъемки, производимой с движущегося со скоростью до 50 км/ч автомобиле.

Инженерно-геологические и геофизические методы, к которым относится бурение скважин с последующим отбором проб грунта и определением в лабораторных условиях необходимых физико-механических характеристик грунтовой среды оснований инженерных сооружений, сейсморазведка, электроразведка, статическое и динамическое зондирование, также позволяют контролировать техническое состояние объектов инженерной инфраструктуры транспорта. Однако, практика показывает, что задача своевременного выявления опасных для движения транспортных средств участков земляного полотна с использованием только традиционных методов и при существующих темпах их развития не может быть решена в ближайшие десятилетия. Кроме того, эти методы не позволяют выполнять диагностирование земляного полотна в динамике (например, в процессе следования поездов), что очень важно для любой системы технической диагностики.

Для контроля за положением пути в профиле и плане на Российских железных дорогах существует специальная реперная система (СРС). СРС широко применяют на железных дорогах многих стран (Германия, Франция, Бельгия, Польша, Чехия и др.). СРС на железных дорогах России – это система геодезических пунктов с известными координатами в плане согласно принятой для конкретной железнодорожной линии системе координат, высотами в Балтийской системе высот и пикетажными значениями. Она состоит из пунктов опорной геодезической сети (ОГС) и рабочей сети (PC). СРС включает в себя также систему привязок пути к рабочим реперам.

Достоинство реперной системы заключается в том, что постановка пути в проектное положение осуществляется один раз, а в последующем исправляют только отступления от первоначального положения. Это требует значительно меньших затрат на контроль за положением рельсошпальной решетки, а также на наблюдения за деформациями земляного полотна и других инженерных сооружений.

Для измерения геометрических параметров элементов автомобильных дорог, помимо геодезических приборов и инструментов (нивелиры, теодолиты, тахеометры, дальномеры, геодезические рейки, землемерные ленты и рулетки, вешки и др.), применяют специализированные передвижные лаборатории, оборудованные соответствующим измерительным оборудованием. Среди них можно выделить передвижные лаборатории – КП – 514МП и КП – 514МПГ, выпускаемые Саратовским научно-производственным центром ГП «Росдортех».

Эти лаборатории позволяют измерить: высотные отметки, продольный и поперечный уклоны, углы поворота, радиусы кривых в плане и т.д.

Контроль параметров прочности и деформируемости земляного полотна и дорожных покрытий на железных и автомобильных дорогах осуществляется методом нагрузочных испытаний. Для этих целей на железнодорожном транспорте используют нагрузочные поезда (СПМ-18, СМ-460).

Следующий подход к мониторингу состояния объектов инженерной инфраструктуры железных и автомобильных дорог известный в литературе заключается в комплексном использовании пространственных данных аэрокосмического, спутникового позиционирования ГЛОНАСС/GPS, геопространственных данных (электронных карт), позволяющих получать снимки высокого пространственного и спектрального разрешения и на этой базе оценивать состояние и прогнозировать динамику развития обнаруженных дефектов, оползневых, карстовых и других процессов.

Примерами реализации подобных систем являются: создание типовой системы спутникового мониторинга и прогнозирования природно-техногенных опасностей при эксплуатации железной дороги и прилегающей к ней территории с использованием технологии ГЛОНАСС/GPS (на примере эксплуатации участка Северо-Кавказской железной дороги Туапсе - Адлер), система спутникового мониторинга и прогнозирования состояния моста через р. Енисей с использованием систем ГЛОНАСС/GPS, система спутникового мониторинга и прогнозирования состояния конструкций Нижнекамской ГЭС с использованием систем ГЛОНАСС/GPS.

В последнее время для мониторинга состояния инженерных объектов все чаще применяют технологию беспроводных сенсорных сетей (БСС). Основным элементом таких систем является беспроводной сенсорный узел, в состав входят пять основных элементов: приемо-передающее устройство, микроконтроллер и модуль памяти, программное обеспечение, автономный источник питания и система сенсоров. Мониторинг с применением этой технологии сводится к наблюдению за протеканием деформационных процессов в контролируемых объектах, диагностированию текущих состояний и прогнозирования их дальнейшего развития.

Основным недостатком большинства перечисленных выше систем, позволяющих сигнализировать факт появления неисправности, является отсутствие возможности прогнозирования развития этих процессов. Система мониторинга состояния инженерных объектов на сети железных и автомобильных дорог должна создаваться как единая система, включающая комплекс различных методов диагностики и режимных наблюдений, но, учитывая многообразие инженерно-геологических условий и индивидуальных особенностей контролируемых объектов, для каждого из них этот комплекс должен содержать различный набор методов и средств диагностики. Таким образом, сделан вывод о том, что создание интеллектуальной системы мониторинга состояния объектов транспортной инфраструктуры автомобильных и железных дорог, позволяющих анализировать их состояние и выявлять зарождение деструктивных процессов, что позволит принимать своевременные решения по обеспечению безопасности движения транспортных средств.

Анализ существующей литературы позволяет сделать вывод о том, что основными принципами современной концепции развития эффективных систем мониторинга за состоянием объектов инженерной инфраструктуры железных и автомобильных дорог можно считать:

а) постоянство мониторинга состояния инженерных объектов;

б) осуществление интеллектуального анализа получаемых данных;

в) выявление факта развития деструктивных процессов;

г) прогнозируемость состояния инженерных объектов;

д) оперативность и достоверность получения информации;

е) автоматический режим выработки предупреждающих сигналов;

ж) возможность своевременно принятия управленческих решений;

и) малозатратность.

2.2 Анализ потенциально опасных объектов на сети железных и автомобильных дорог Одним из важнейших критериев надежности функционирования автомобильных и железных дорог, является обеспечения безопасности для перевозимых пассажиров и грузов. В результате проведенного анализа потенциально-опасных объектов на сети железных и автомобильных дорог показано, что помимо дефектов и деформаций, существует вероятность воздействия на объекты транспортной инфраструктуры таких внешних факторов как: землетрясение, оползень, обвал, сель, карст, просадка в лесовых грунтах, эрозия, переработка берегов, цунами, лавина, наводнение, подтопление, затор, штормовой нагон воды, сильный ветер, смерч, пыльная буря, суховей, сильные осадки, засуха, заморозки, туман, гроза, природный пожар. Каждое из этих воздействий может нарушить работу транспортных объектов.

Приведена таблица факторов, формирующих риски потери работоспособности объектов инфраструктуры автомобильных и железных дорог согласно ГОСТ Р.22.06-95 (таблица 2.1).

Таблица 2.1 – Источники, поражающие факторы, характер их действия Характер действия, Наименование проявления поражающего Источник природной ЧС поражающего фактора фактора источника природной ЧС природной ЧС 1 Опасные геологические процессы 1.1 Землетрясение Сейсмический Сейсмический удар.

Деформация горных пород.

Взрывная волна.

Извержение вулкана.

Нагон волн (цунами).

Гравитационное смещение горных пород, снежных масс, ледников.

Затопление поверхностными водами.

Деформация речных русел.

Физический Электромагнитное поле.

1.2 Оползень. Обвал Динамический Смещение (движение) горных пород.

Гравитационный Сотрясение земной поверхности.

Динамическое, механическое давление смещенных масс.

Удар.

2 Опасные гидрологические явления и процессы 2.1 Сель Динамический Смещение (движение) горных пород.

Гравитационный Удар.

Механическое давление селевой массы.

Гидродинамический Гидродинамическое давление селевого потока.

Аэродинамический Ударная волна.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.