Математическое моделирование

Математические модели применяются в последние годы все чаще, в том числе при расчете остаточного ресурса ЗиС. При этом они делятся на две группы:

• детерминированные. Этот вид расчетов и моделей является более простым в использовании, так как исходит из того, что ряд используемых параметров является постоянным и не зависит от значений других факторов. Однако, оборотной стороной простоты расчета выступает низкая точность и незначительный период прогноза;

· вероятностные. Наиболее распространены на практике, так как позволяют создать модели, позволяющие с высокой точностью спрогнозировать изменение параметров реального объекта.

Таким образом, при необходимости осуществления расчета остаточного ресурса зданий и сооружений в большинстве случаев применяется вероятностный подход. К числу его основных принципов относятся:

• главным показателем надежности является нахождение рассматриваемых параметров в пределах допустимой области;

· неисправность конструкции происходит из-за накопления дефектов, и повреждений;

· определение остаточного ресурса учитывает риск аварийной ситуации;

· внешние параметры, формирующие условия эксплуатации материала или конструкции, выступают случайными величинами.

Выбор ключевых критериев и определение конкретного набора ПТС при использовании вероятностного метода математического моделирования осуществляется, исходя из анализа имеющейся проектной и технической документации, а также возможности сбора тех или иных дополнительных данных. К числу недостатков любого метода, использующего математические модели, можно отнести:

• необходимость сбора большого количества сведений об объекте. Отсутствие в расчете даже одного параметра, предусмотренного моделью, может привести к серьезным ошибкам;

· отсутствие учета таких существенных факторов, как скрытые повреждения и дефекты материалов и конструкций, качество их изготовления, а также влияние на техническое состояние особых нагрузок, выходящих за допустимые условия эксплуатации, и т.д.

Экспертная оценка величины остаточного ресурса ЗиС

Основными этапами расчета остаточного ресурса ЗиС с использованием экспертного метода являются такие:

1. Сбор данных об объекте путем изучения технической, проектной и эксплуатационной документации.

2. Изучение фактических условий использования постройки и сравнение их с допустимыми.

3. Обследование здания с применением различных методов, включая визуальный осмотр, инструментальный контроль, неразрушающие испытания и т.д.

4. Выполнение проверочных расчетов.

5. Составление отчета о произведенной оценке остаточного ресурса здания или сооружения с указанием обоснованных выводов по дальнейшему использованию объекта.

Одним из результатов процедуры определения величины остаточного ресурса объекта выступает отнесение к одной из пяти возможных групп по его техническому состоянию;

• исправное. Допускается дальнейшая эксплуатация здания или сооружения;

· работоспособное. В процессе оценки выявлены дефекты и повреждения, которые не препятствуют дальнейшему использованию объекта и могут быть устранены без проведения капитального ремонта или реконструкции;

· ограниченно работоспособное. Для продолжения эксплуатации постройки требуется неотложное выполнение предусмотренных обследованием мероприятий;

· недопустимое и аварийное. Два последних уровня технического состояния делают невозможным использование объекта.

Грамотно произведенный расчет остаточного ресурса ЗиС не просто присваивает постройке определенный уровень технического состояния, но и определяет целесообразность и возможность проведения каких-либо мероприятий, способных привести к возможности дальнейшего его использования. Например, в некоторых случаях даже аварийный объект после реконструкции может прослужить не один десяток лет.