«М2М телематика» о результатах выполнения работ по созданию опытного участка системы контроля деформаций и смещений объектов Росавтодора с применением ГЛОНАСС-технологий на трассе М27 «Джубга-Сочи»

В состав развернутой на пилотных объектах системы в целом входят четыре объекта автоматизации автодорожного комплекса, включающие:
- автоматизированный диспетчерский комплекс с системой автоматического формирования сигналов и сообщений о выходе контролируемых параметров за заранее установленные пределы в режиме «норма-тревога-авария»;
- более 20 монтажных шкафов;
- шесть 25-метровых скважин и 9 двухметровых шурфов для мониторинга состояния оползнеопасных участков геомассивов;
- 13 специализированных автономных вычислителей;
- 19 точек высокоточного спутникового позиционирования ГЛОНАСС/GPS;
- более 100 датчиков высокочувствительного мониторинга процессов деформаций и смещений сооружений эстакады, противооползневых стенок и прилегающих оползнеопасных участков геомассивов, которые установлены от глубины 25 метров до высоты 17 метров над уровнем земли;
- система электроснабжения всего оборудования АПК с возможностью гарантированного автономного электропитания в течение 15-30 часов;
- почти 10 км кабельных трасс, включающих:
•    2,5 км волоконно-оптической линии межобъектовой связи;
•    более 3 км линий электропередач;
•    около 3 км соединительных линий.

Основной особенностью создаваемого решения является его способность к последующему наращиванию на основе унифицированного соединения «объектовый комплекс – диспетчерский комплекс», обеспечивающего тиражирование данного решения и построение на его основе многообъектовых систем – один диспетчерский комплекс в состоянии контролировать состояние до 20 удаленных от него объектовых комплексов. На базе такого соединения возможно построение различной емкости локальных, региональных, корпоративных и ведомственных систем мониторинга, включая стратегические транспортные коридоры и узлы.

Контроль измеряемых параметров на предмет выхода за установленные пороговые величины может автоматизировано осуществляться как на объекте, так и на диспетчерском пункте. Контроль на объекте реализуется объектовым вычислительным устройством, к которому может быть подключено оборудование световой, звуковой сигнализации для информирования о сложившейся нештатной ситуации на объекте. Выход контролируемых параметров за установленные пороговые значения на автоматизированном рабочем месте диспетчера осуществляется специализированным программным обеспечением, которое позволяет в автоматическом режиме отсылать на заранее заданные адреса сообщения о тревожной, опасной ситуации на объекте мониторинга, выводить на экран диспетчера детальную справочную информацию о техническом состоянии объектов мониторинга, осуществлять алгоритмическую поддержку принятия решений и протоколирование предпринимаемых действий.

Высокий уровень адаптивности информационного потока, требуемого для реализации этого интерфейса, обеспечивается автоматизацией обработки всей датчиковой и измерительной информации в объектовом вычислительном устройстве и оперативной передачей только сигналов интегральной оценки состояния объекта по принципу «норма-тревога-авария» с указанием кода датчика или измерителя, «выдавшего» тревожную или аварийную информацию. При этом полный поток измерительной информации с объекта в нештатной ситуации будет передаваться по запросу диспетчера, а при нормальном состоянии объекта – в наиболее благоприятное с точки зрения нагруженности каналов связи время суток.

Внедрение разрабатываемой автоматизированной системы мониторинга объектов автодорожной инфраструктуры и прилегающих оползнеопасных геомассивов по предварительным оценкам экспертов в состоянии обеспечить:
- снижение издержек при эксплуатации объектов за счет прогноза состояния сооружений до 10 %;
- снижение затрат на проведение ремонтно-восстановительных работ до 15 %;
- повышение оперативности получения данных о аварийной ситуации на объекте до 25 %;
- автоматизацию контроля, снижение затрат эксплуатирующей организации при оценке напряженно-деформированного состояния сооружений на 15 %;
- повышение безопасности промышленно-транспортных процессов за счёт предупреждения аварийной обстановки и выявления запредельных режимов нагрузки на объектах до 10 %.

Ведомственная специфика автодорожного комплекса позволяет рассчитывать на сравнительно эффективное решение весьма важных частных задач обеспечения информационного обмена по собственным ведомственным и межобъектовым трактам и каналам связи и электропитания оборудования объектового комплекса за счет имеющихся на контролируемом сооружении ресурсов электроэнергии.

Проводимые Федеральным дорожным агентством работы по созданию автоматизированных информационных систем широкого профиля в свою очередь создают предпосылки для построения широкомасштабной ведомственной автоматизированной системы мониторинга состояния объектов автодорожной инфраструктуры с формированием комплексных баз данных и систем разграничения доступа к информации на уровнях:
- локальной совокупности объектов одной зоны;
- корпоративных и региональных зон;
- федерального ведомства.

Дальнейшее развитие систем деформационного мониторинга с использованием перспективных цифровых технологий в практике организаций и предприятий автодорожного комплекса страны предполагает создание аппаратно-программных средств, обеспечивающих применение современных технологий навигации, геодезии, геологических изысканий, дистанционного зондирования земли, геоинформационных систем, связи, компьютерной обработки и автоматизированного управления со сквозным применением цифрового моделирования местности, рельефа, сооружений на всех стадиях жизненного цикла объектов от инженерно-геодезических и геологических изысканий, до проектирования, строительства, эксплуатации и ремонта.