Особливості забезпечення надійності та оцінки залишкового ресурсу конструкцій мостів в складних умовах експлуатації

Abstract

UK: Мета. Метою роботи є розгляд розвитку алгоритму прогнозування терміну служби прогонових конструкцій мостів в складних умовах експлуатації для уточнення оцінки залишкового ресурсу конструкцій та ефективної реалізації програми відновлюючих заходів. Методика. Прогнозування залишкового ресурсу конструкції виконується за моделлю деградації елемента, що включена в нормативну методику. Уточнення результату прогнозування залишкового ресурсу конструкції забезпечується використанням імовірнісного розрахунку конструкції (міцності, тріщиностійкості). Результати. Виконаний аналіз одного з аспектів, що ускладнює прогнозування ресурсу конструкцій та ефективну реалізацію відновлюючих заходів, а саме, взаємного впливу технічних станів суміжних елементів. На основі прикладу розглянуто необхідність врахування впливу стану одних елементів моста на функцію деградації інших, що може бути визначальним в складних умовах експлуатації. Врахування впливів стану суміжних елементів моста на функції їх деградації дозволить коригувати ваговий коефіцієнт впливу певного елемента на технічний стан моста і відповідно, ефективніше враховувати необхідність його ремонту. Для уточнення методики прогнозування залишкового ресурсу та забезпечення показників надійності протягом експлуатації необхідна періодична оцінка технічного стану конструкції, при чому визначення функції деградації повинно враховувати комплексний вплив агресивних факторів, взаємний вплив суміжних конструкцій та особливості розташування конструкції в об’ємі споруди. Наукова новизна. Розглянуте доповнення алгоритму прогнозування терміну служби прогонових конструкцій мостів в складних умовах експлуатації. Практична значимість. Отримання уточнених функцій деградації конструктивних елементів та їх перерізів дозволить виконувати уточнену оцінку залишкового ресурсу та більш ефективно здійснювати відновлюючі заходи для підтримки показників надійності конструкції, що особливо актуально в умовах обмеженого фінансування.

RU: Цель. Целью работы является рассмотрение развития алгоритма прогнозирования срока службы пролетных конструкций мостов в сложных условиях эксплуатации для уточнения оценки остаточного ресурса конструкций и эффективной реализации программы восстанавливающих мероприятий. Методика. Прогнозирование остаточного ресурса конструкции выполняется по модели деградации элемента, включенной в нормативную методику. Уточнение результата прогнозирования остаточного ресурса конструкции обеспечивается использованием вероятностного расчета конструкции (прочности, трещиностойкости). Результаты. Выполнен анализ одного из аспектов, усложняющего прогнозирование ресурса конструкций и эффективную реализацию восстанавливающих мероприятий, а именно, взаимного влияния технических состояний сопредельных элементов. На основе примера рассмотрена необходимость учета влияния состояния одних элементов моста на функцию деградации других, которое может быть определяющим в сложных условиях эксплуатации. Учет влияний состояния сопредельных элементов моста на функции их деградации позволит корректировать весовой коэффициент влияния определенного элемента на техническое состояние моста и соответственно, эффективнее учитывать необходимость его ремонта. Для уточнения методики прогнозирования остаточного ресурса и обеспечения показателей надежности на протяжении эксплуатации, необходима периодическая оценка технического состояния конструкции, при чем определение функции деградации должно учитывать комплексное влияние агрессивных факторов, взаимное влияние сопредельных конструкций и особенности расположения конструкции в объеме сооружения. Научная новизна. Рассмотрено дополнение алгоритма прогнозирования срока службы пролетных конструкций мостов в сложных условиях эксплуатации. Практическая значимость. Получение уточненных функций деградации конструктивных элементов и их сечений позволит выполнять уточненную оценку остаточного ресурса и более эффективно осуществлять восстанавливающие мероприятия меры по поддержке показателей надежности конструкции, что особенно актуально в условиях ограниченного финансирования.

EN: Purpose. The purpose of work is to examine the development of the algorithm for predicting the life of bridges in difficult conditions for further assessment of residual life of structures and effective implementation of restoration program. Methodology. Residual design resource forecasting is carried out on the degradation model included in codes methodology. Refinement of the result of the residual life assessment is provided by using probabilistic structure analysis (strength, crack resistance). Findings. The analysis of one of the aspects that complicates forecasting structures resource and reducing the effective restoration implementation, namely, the mutual influence of the states of the neighboring elements. On the basis of an example, the need of accounting the effects of some bridge elements state for the degradation function of others, which may be the determining factor in difficult operation conditions is shown. Accounting of the effects of the state of the adjacent bridge elements on their degradation function allows to adjust the weighting effect of a specific item on the technical condition of the bridge and therefore more effective to take into account the need for repair. For more accurate method for forecasting the residual resource and reliability parameters for operation, requires the periodic evaluation of the technical condition of the structure, at what the definition of degradation function must take into account complex influence of aggressive factors, the mutual influence of adjacent structures and features of the location structure in construction. Originality. An addition for algorithm of forecasting the life of bridges in difficult operation conditions is considered. Practical value. Receiving of refined features of structural elements degradation allows to carry out a refined assessment of residual life and more effectively implement of restoration measures program, which is especially important in conditions of limited funding.