Расширенный поиск
Методика дистанционного контроля разрушительных процессов по малоамплитудным сейсмическим сигналам при эксплуатации крупных промышленных объектов
Сейсмологический филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН»
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 51
Номер: 3
Год: 2024
Страницы: 86-106
УДК: 550.348.422
DOI: 10.21455/VIS2024.3-5
Показать библиографическую ссылку
Лисейкин А.В., Селезнев
В.С. Методика дистанционного контроля разрушительных процессов по малоамплитудным сейсмическим сигналам при эксплуатации крупных промышленных объектов // Вопросы инженерной сейсмологии. 2024. Т. 51. № 3. С. 86-106. DOI: 10.21455/VIS2024.3-5
@article{ЛисейкинМетодика2024,
author = "Лисейкин, А. В. and Селезнев,
В. С.",
title = "Методика дистанционного контроля разрушительных процессов по малоамплитудным сейсмическим сигналам при эксплуатации крупных промышленных объектов",
journal = "Вопросы инженерной сейсмологии",
year = 2024,
volume = "51",
number = "3",
pages = "86-106",
doi = "10.21455/VIS2024.3-5",
language = "Russian"
}
Скопировать ссылку в формате ГОСТ
Скопировать ссылку BibTex
Ключевые слова: малоамплитудные сейсмические сигналы, дистанционный контроль разрушительных процессов
Аннотация: Для дистанционного контроля разрушительных процессов при эксплуатации крупных промышленных объектов разработана малозатратная методика надежного выявления таких процессов по малоамплитудным сейсмическим сигналам. Исходным материалом служат данные многолетнего мониторинга в реальном времени высокочувствительными приборами сейсмических станций в окрестности до 30 км от объекта исследования. В техногенной составляющей сейсмического шума регистрируются малоамплитудные сигналы как отклики от механических колебаний (вибраций работающего оборудования и собственных колебаний зданий и технических сооружений) различных объектов. Такие колебания характеризуются определенными частотами и длительностью во времени, что дает возможность отделять содержащиеся в сейсмическом шуме сигналы одних источников от других и повышать отношение сигнал/помеха. По результатам многолетнего мониторинга выполняется ретроспективный анализ данных и на его основе определяются аномальные изменения частот и амплитуд малоамплитудных сигналов, связанные с разрушительными процессами на объекте. Это повышает достоверность контроля устойчивости сооружений и работающего оборудования в реальном времени, остро необходимого для предотвращения разрушений и анализа причин нештатных ситуаций.
Список литературы: Акт технического расследования причин аварии, произошедшей 17 августа 2009 года в филиале «РусГидро» – «Саяно- Шушенская ГЭС имени П.С. Непорожнего». Федеральная служба по экономическому, технологическому и атомному надзору, 2009. 141 с. URL: http://www.energystate.ru/news/files/Sayano-Shushenskaya-GES--akt-rassledovaniya.pdf
Активная сейсмология с мощными вибрационными источниками / Отв. ред. Г.М. Цибульчик. Новосибирск: ИВМиМГ СО РАН, 2004. 386 с.
Александров А.Л., Володин А.А., Дададжанов И.А., Зеликман Э.И., Николаев А.В. Изучение периодического сейсмического сигнала от Нурекской ГЭС // Исследование Земли невзрывными сейсмическими источниками / Отв. ред. А.В. Николаев, И.Н. Галкин. М.: Наука, 1981. С. 260–265.
Антоновская Г.Н., Капустян Н.К., Рогожин Е.А. Сейсмический мониторинг промышленных объектов: проблемы и пути решения // Сейсмические приборы. 2015. Т. 51, № 1. С. 5–15.
Брызгалов В.И. Из опыта создания и освоения Красноярской и Саяно-Шушенской гидроэлектростанций. Красноярск: Суриков, 1999. 560 с.
Бунгум Х., Хьортенберг Э., Ризбо Т. Использование сейсмических колебаний, генерируемых плотиной гидроэлектростанции, для изучения вариаций сейсмических скоростей // Исследование Земли невзрывными сейсмическими источниками / Отв. ред. А.В. Николаев, И.Н. Галкин. М.: Наука, 1981. С. 248–259.
Громыко П.В., Селезнев В.С., Лисейкин А.В. Об изменении уровня динамических колебаний элементов сооружения Саяно-Шушенской ГЭС при газонасыщении жидкости в проточной части гидроагрегата // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2017. Т. 2, № 3. С. 88–93.
Дергач П.А., Юшин В.И. О «запредельных» возможностях электродинамических сейсмоприемников // Сейсмические приборы. 2016. Т. 52, № 4. С. 33–42. https://doi.org/10.21455/si2016.4-3
Еманов А.Ф., Еманов А.А., Лескова Е.В., Колесников Ю.И., Фатеев А.В., Филина А.Г. Чуйское землетрясение 27 сентября 2003 года с MS = 7.3, КР = 17 (Горный Алтай) // Землетрясения Северной Евразии, 2003 год. Обнинск: ГС РАН, 2009. С. 326–343.
Еманов А.Ф., Лескова Е.В., Еманов А.А., Подкорытова В.Г., Шевкунова Е.В., Цыбизов Л.В. Саянское землетрясение 10.02.2011 г. с М = 5.1 // Землетрясения России в 2011 году. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2013. С. 94–97.
Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Подкорытова В.Г., Гилёва Н.А., Массальский О.К. Афтершоки Тувинского-I землетрясения 27 декабря 2011 г. с МL = 6.7 и Тувинского-II – 26 февраля 2012 г. с МL = 6.8 (Республика Тува) // Землетрясения Северной Евразии, 2012 год. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2018. С. 302–312.
Золотухин Е.П., Кузьменко А.П., Сабуров В.С., Короленко Д.Б., Нескородев В.Д. Сейсмометрический мониторинг технического состояния несущих строительных конструкций зданий и сооружений по динамическим характеристикам // Вычислительные технологии. 2013. Т. 18, № S1. С. 29–36.
Капустян Н.К., Антоновская Г.Н., Данилов А.В., Афонин Н.Ю. Способ мониторинга возникновения недопустимой вибрации гидроагрегата вследствие гидродинамических пульсаций // Патент на изобретение RU2680105C2. [Дата публикации: 15.02.2019].
Карпик А.П., Епифанов А.П., Стефаненко Н.И. К вопросу о причинах аварии и оценка состояния арочно-гравитационной плотины Саяно-Шушенской ГЭС // Гидротехническое строительство. 2011. № 2. С. 24–28.
Лисейкин А.В., Селезнев В.С., Севостьянов Д.Б., Брыксин А.А. Geofilters: Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ RU2022613238. [Дата публикации: 12.03.2022].
Лисейкин А.В., Селезнев В.С., Еманов А.Ф., Кречетов Д.В. Определение частот собственных колебаний сооружений по малоамплитудным сейсмическим сигналам (на примере плотины Саяно-Шушенской ГЭС по данным мониторинга 2001–2021 гг.) // Российский сейсмологический журнал. 2023. Т. 5, №2. С. 32–50. https://doi.org/10.35540/2686-7907.2023.2.03
Николаев А.В., Троицкий П.А., Чеботарева И.Я. Изучение литосферы сейсмическим шумом // Докл. АН СССР. 1986. Т. 286, № 3. С. 586–591.
Рыбушкин А.Ю., Терешкин Д.О. Современные сейсмические станции серии «Байкал» // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: Тезисы XV Международной сейсмологической школы. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2021. С. 76.
Селезнев В.С., Лисейкин А.В., Альжанов Р.Ш., Громыко П.В. Влияние работы гидроагрегатов на собственные колебания плотины Саяно-Шушенской ГЭС // Гидротехническое строительство. 2013. № 7. С. 2–7.
Селезнев В.С., Лисейкин А.В., Севостьянов Д.Б., Брыксин А.А. SpectrumSeism: Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU2021666241. [Дата публикации: 11.10.2021].
Соловьев В.М., Кашун В.Н., Елагин С.А., Сережников Н.А., Галева Н.А., Антонов И.А. О влиянии сезонных изменений среды под вибратором ЦВ-40 на характеристики его излучения (при вибросейсмическом мониторинге Алтае-Саянского региона) // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2017. Т. 2, № 4. С. 34–39.
Юдахин Ф.Н., Капустян Н.К., Антоновская Г.Н., Шахова Е.В. Об использовании ветровых колебаний сооружений для сейсмического просвечивания // Докл. Академии наук. 2005. Т. 402, № 2. С. 255–259.
Antonovskaya G.N., Kapustian N.K., Moshkunov A.I., Danilov A.V., Moshkunov K.A. New seismic array solution for earthquake observations and hydropower plant health monitoring // J. Seismol. 2017. V. 21, Iss. 5. P. 1039–1053. https://doi.org/10.1007/s10950-017-9650-8
Antonovskaya G., Kapustian N., Basakina I., Afonin N., Moshkunov K. Hydropower dam state and its foundation soil survey using industrial seismic oscillations // Geosciences. 2019. V. 9, Iss. 4. Art. 187. 16 p. https://doi.org/10.3390/geosciences9040187
Bukenya P., Moyo P., Beushausen H., Oosthuizen C. Health monitoring of concrete dams: A literature review // J. Civil Struct. Health Monit. 2014. V. 4, Iss. 4. P. 235–244. https://doi.org/10.1007/s13349-014-0079-2
Egorov A.Yu., Kostylev V.S., Sarantsev M.I. Determining the natural frequencies of the dam at the Sayano-Shushenskaya hydroelectric power plant based on data from a seismometer system and computations // Power Technol. Eng. 2017. V. 50, Iss. 5. P. 506–510. https://doi.org/10.1007/s10749-017-0740-0
Hjortenberg E., Risbo T. Monochromatic components of the seismic noise in the NORSAR area // Geophys. J. Int. 1975. V. 42, Iss. 2. P. 547–554. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1975.tb05877.x
Seleznev V.S., Liseikin A.V., Bryksin A.A., Gromyko P.V. What caused the accident at the Sayano-Shushenskaya hydroelectric power plant (SSHPP): A seismologist’s point of view // Seismol. Res. Lett. 2014. V. 85, N 4. P. 817–824. https://doi.org/10.1785/0220130163
Sun M., Li Q., Han X. Investigation of long-term modal properties of a supertall building under environmental and operational variations // J. Build. Eng. 2022. V. 62. Art. 105439. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.105439
Активная сейсмология с мощными вибрационными источниками / Отв. ред. Г.М. Цибульчик. Новосибирск: ИВМиМГ СО РАН, 2004. 386 с.
Александров А.Л., Володин А.А., Дададжанов И.А., Зеликман Э.И., Николаев А.В. Изучение периодического сейсмического сигнала от Нурекской ГЭС // Исследование Земли невзрывными сейсмическими источниками / Отв. ред. А.В. Николаев, И.Н. Галкин. М.: Наука, 1981. С. 260–265.
Антоновская Г.Н., Капустян Н.К., Рогожин Е.А. Сейсмический мониторинг промышленных объектов: проблемы и пути решения // Сейсмические приборы. 2015. Т. 51, № 1. С. 5–15.
Брызгалов В.И. Из опыта создания и освоения Красноярской и Саяно-Шушенской гидроэлектростанций. Красноярск: Суриков, 1999. 560 с.
Бунгум Х., Хьортенберг Э., Ризбо Т. Использование сейсмических колебаний, генерируемых плотиной гидроэлектростанции, для изучения вариаций сейсмических скоростей // Исследование Земли невзрывными сейсмическими источниками / Отв. ред. А.В. Николаев, И.Н. Галкин. М.: Наука, 1981. С. 248–259.
Громыко П.В., Селезнев В.С., Лисейкин А.В. Об изменении уровня динамических колебаний элементов сооружения Саяно-Шушенской ГЭС при газонасыщении жидкости в проточной части гидроагрегата // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2017. Т. 2, № 3. С. 88–93.
Дергач П.А., Юшин В.И. О «запредельных» возможностях электродинамических сейсмоприемников // Сейсмические приборы. 2016. Т. 52, № 4. С. 33–42. https://doi.org/10.21455/si2016.4-3
Еманов А.Ф., Еманов А.А., Лескова Е.В., Колесников Ю.И., Фатеев А.В., Филина А.Г. Чуйское землетрясение 27 сентября 2003 года с MS = 7.3, КР = 17 (Горный Алтай) // Землетрясения Северной Евразии, 2003 год. Обнинск: ГС РАН, 2009. С. 326–343.
Еманов А.Ф., Лескова Е.В., Еманов А.А., Подкорытова В.Г., Шевкунова Е.В., Цыбизов Л.В. Саянское землетрясение 10.02.2011 г. с М = 5.1 // Землетрясения России в 2011 году. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2013. С. 94–97.
Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Подкорытова В.Г., Гилёва Н.А., Массальский О.К. Афтершоки Тувинского-I землетрясения 27 декабря 2011 г. с МL = 6.7 и Тувинского-II – 26 февраля 2012 г. с МL = 6.8 (Республика Тува) // Землетрясения Северной Евразии, 2012 год. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2018. С. 302–312.
Золотухин Е.П., Кузьменко А.П., Сабуров В.С., Короленко Д.Б., Нескородев В.Д. Сейсмометрический мониторинг технического состояния несущих строительных конструкций зданий и сооружений по динамическим характеристикам // Вычислительные технологии. 2013. Т. 18, № S1. С. 29–36.
Капустян Н.К., Антоновская Г.Н., Данилов А.В., Афонин Н.Ю. Способ мониторинга возникновения недопустимой вибрации гидроагрегата вследствие гидродинамических пульсаций // Патент на изобретение RU2680105C2. [Дата публикации: 15.02.2019].
Карпик А.П., Епифанов А.П., Стефаненко Н.И. К вопросу о причинах аварии и оценка состояния арочно-гравитационной плотины Саяно-Шушенской ГЭС // Гидротехническое строительство. 2011. № 2. С. 24–28.
Лисейкин А.В., Селезнев В.С., Севостьянов Д.Б., Брыксин А.А. Geofilters: Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ RU2022613238. [Дата публикации: 12.03.2022].
Лисейкин А.В., Селезнев В.С., Еманов А.Ф., Кречетов Д.В. Определение частот собственных колебаний сооружений по малоамплитудным сейсмическим сигналам (на примере плотины Саяно-Шушенской ГЭС по данным мониторинга 2001–2021 гг.) // Российский сейсмологический журнал. 2023. Т. 5, №2. С. 32–50. https://doi.org/10.35540/2686-7907.2023.2.03
Николаев А.В., Троицкий П.А., Чеботарева И.Я. Изучение литосферы сейсмическим шумом // Докл. АН СССР. 1986. Т. 286, № 3. С. 586–591.
Рыбушкин А.Ю., Терешкин Д.О. Современные сейсмические станции серии «Байкал» // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: Тезисы XV Международной сейсмологической школы. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2021. С. 76.
Селезнев В.С., Лисейкин А.В., Альжанов Р.Ш., Громыко П.В. Влияние работы гидроагрегатов на собственные колебания плотины Саяно-Шушенской ГЭС // Гидротехническое строительство. 2013. № 7. С. 2–7.
Селезнев В.С., Лисейкин А.В., Севостьянов Д.Б., Брыксин А.А. SpectrumSeism: Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU2021666241. [Дата публикации: 11.10.2021].
Соловьев В.М., Кашун В.Н., Елагин С.А., Сережников Н.А., Галева Н.А., Антонов И.А. О влиянии сезонных изменений среды под вибратором ЦВ-40 на характеристики его излучения (при вибросейсмическом мониторинге Алтае-Саянского региона) // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2017. Т. 2, № 4. С. 34–39.
Юдахин Ф.Н., Капустян Н.К., Антоновская Г.Н., Шахова Е.В. Об использовании ветровых колебаний сооружений для сейсмического просвечивания // Докл. Академии наук. 2005. Т. 402, № 2. С. 255–259.
Antonovskaya G.N., Kapustian N.K., Moshkunov A.I., Danilov A.V., Moshkunov K.A. New seismic array solution for earthquake observations and hydropower plant health monitoring // J. Seismol. 2017. V. 21, Iss. 5. P. 1039–1053. https://doi.org/10.1007/s10950-017-9650-8
Antonovskaya G., Kapustian N., Basakina I., Afonin N., Moshkunov K. Hydropower dam state and its foundation soil survey using industrial seismic oscillations // Geosciences. 2019. V. 9, Iss. 4. Art. 187. 16 p. https://doi.org/10.3390/geosciences9040187
Bukenya P., Moyo P., Beushausen H., Oosthuizen C. Health monitoring of concrete dams: A literature review // J. Civil Struct. Health Monit. 2014. V. 4, Iss. 4. P. 235–244. https://doi.org/10.1007/s13349-014-0079-2
Egorov A.Yu., Kostylev V.S., Sarantsev M.I. Determining the natural frequencies of the dam at the Sayano-Shushenskaya hydroelectric power plant based on data from a seismometer system and computations // Power Technol. Eng. 2017. V. 50, Iss. 5. P. 506–510. https://doi.org/10.1007/s10749-017-0740-0
Hjortenberg E., Risbo T. Monochromatic components of the seismic noise in the NORSAR area // Geophys. J. Int. 1975. V. 42, Iss. 2. P. 547–554. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1975.tb05877.x
Seleznev V.S., Liseikin A.V., Bryksin A.A., Gromyko P.V. What caused the accident at the Sayano-Shushenskaya hydroelectric power plant (SSHPP): A seismologist’s point of view // Seismol. Res. Lett. 2014. V. 85, N 4. P. 817–824. https://doi.org/10.1785/0220130163
Sun M., Li Q., Han X. Investigation of long-term modal properties of a supertall building under environmental and operational variations // J. Build. Eng. 2022. V. 62. Art. 105439. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.105439
