CC BY
79
удк 624.21/.8
А. А. Белый, С. Б. Андрушко
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВ ДЛЯ ПРОПУСКА СВЕРХНОРМАТИВНОЙ НАГРУЗКИ
Дата поступления: 08.11.2017 Решение о публикации: 21.11.2017
Цель: Освещение существующих подходов к оценке надежности эксплуатируемых мостов с выработкой теоретических и практических мер по ее повышению. Методы: Анализ имеющихся методов оценки надежности на стадиях проектирования и эксплуатации. Обзор имеющихся теоретических и прикладных инструментов, направленных на сохранение и повышение уровня надежности. Учет действующих нормативных и регламентных документов, а также мирового опыта в данной сфере. Системный подход к решению сформулированной цели, выражающийся в подготовке обоснованных решений, базирующихся на интегральных принципах функционирования предлагаемых мер. Результаты: Выполнен обзор существующих подходов к оценке надежности на различных этапах жизненного цикла: проектирования и эксплуатации объектов транспортной инфраструктуры. В связи с доминированием в парке искусственных сооружений железобетонных мостов анализ мер по повышению уровня надежности выполнен именно на них. Исследования по величине нагрузок приведены для автомобильных, железнодорожных и специальных транспортных средств. Подготовлены теоретические и практические предложения по повышению уровня надежности, заключающиеся в оценке, прогнозировании и совместном (интегральном) взаимодействии и учете между собой. Практическая значимость: Изложены мероприятия по повышению уровня надежности, такие как использование теории вероятности, современные стратегии содержания, инструменты менеджмента рисков, методы достоверной оценки технического состояния, система мониторинга инженерных конструкций. Во главу исследований были поставлены интегральный подход к предложенным решениям. С практической точки зрения данные мероприятия позволят в будущем обеспечить и поддерживать заданные нормативные (проектные) уровни надежности, безопасности и долговечности мостовых сооружений.
Ключевые слвоа: Надежность, железобетон, мост, индекс безопасности, менеджмент рисков, мониторинг инженерных конструкций.
*Andrei A. Belyi, Cand. Eng. Sci., associate professor, [email protected] (Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University); Sergei B. Andrushko, Cand. Eng. Sci., associate professor, head of chair, [email protected] (General Khrulev Military academy of logistics) RELIABILITY INCREASE TECHNIQUES OF OPERATING REINFORCED CONCRETE BRIDGES FOR EXCESSIVE LOADING TRANSFER
Summary
Objective: Publication of existing approaches to evaluating operated bridges reliability with developing theoretical and practical measures for its increase. Methods: The analysis of available evaluation methods of reliability at design and maintenance stages. The review of available theoretical and application-oriented tools directed to saving and increasing reliability level. Taking into account operating normative and regulated documents and world experience in this sphere as well. The system approach to the formulated purpose solution expressed in preparing reasonable decisions which are based on the integral principles of functioning proposed measures. Results: The survey of existing approaches to reliability
evaluation at different stages of life cycle is performed: design and operation of transport infrastructure objects. Due to concrete bridges prevalence in the park of artificial constructions the analysis of measures for increasing reliability level is performed exactly on them. Investigations on load intensity are given for automobile, railway and special vehicles. Theoretical and practical suggestions for increasing reliability level consisting of evaluation, forecast, joint (integral) interaction and in-between consideration are prepared. Practical importance: Measures for increasing reliability level such as probability theory application, modern strategy of maintenance, instruments of risk management, methods of reliable technical state evaluation, technical construction monitoring systems are stated. An integral approach to proposed solutions was given top investigation priority. From the practical point of view these measures will allow to provide and support the set standard (design) levels of reliability, safety and durability of bridge constructions in future.
Keywords: Reliability, reinforced concrete, bridge, safety index, risk management, technical construction monitoring.
Введение. Постановка задачи
За последние годы проблемы надежности эксплуатации мостовых сооружений приобретают все большую актуальность. Становится больше исследований на данную тему, например [1-13]. Очевидно, это связано с тем, что значительно возросли интенсивность транспортного потока и нагрузки от транспортных средств в его составе. Следовательно, увеличилась и нагрузка на мостовые сооружения.
Однако помимо общего роста величины обращающихся нагрузок перед специалистами эксплуатирующих организаций все более остро встают вопросы пропуска сверхнормативных нагрузок, а также определение их влияния на надежность эксплуатации.
На сети железных дорог общего пользования тяжеловесное движение оказывает значительное деградационное воздействие на конструкции и элементы мостов [4, 9, 13]. Динамика изменения усталостных трещин в пролетных строениях характеризует сверхнормативные нагрузки как основной фактор их возникновения. Зачастую давление на ось подвижного состава, обращающегося на железных дорогах, достигает 260-300 кН [9, 13] с тенденцией к еще большему увеличению [4].
На автомобильных дорогах ситуация во многом схожая, но при этом даже более острая. Последние 15 лет много и вполне закономерно
говорится о необходимости пересмотра временных вертикальных нагрузок по схемам АК и НК для автодорожных мостовых сооружений и обосновывается необходимость их замены [1, 6, 8] на новые, увязанные с длиной загружаемой линии влияния. То, что выглядело прогрессивно в 60-е годы ХХ в. (а именно тогда апробировались и вводились нагрузки по схеме АК), уже морально устарело к настоящему времени. Помимо этих «общих», «наболевших» вопросов есть еще и проблема тяжеловесного движения. Характеристики многих транспортных средств, обращающихся на автомобильных дорогах общего пользования, значительно превышают принятые при проектировании мостов соответствующие нормативные значения нагрузок Н-13 и НГ-60, Н-30 (Н-18) и НК-80 как по общему весу, так и по давлению на ось. Величина может достигать 520 кН на ось и более [13]. При этом также стоит учесть, что в общем плане количество объектов, запроектированных под современные нагрузки (АК), еще крайне мало в общем числе эксплуатируемых объектов. Так, для условий Санкт-Петербурга их менее 10 % [14].
Помимо вышеупомянутого следует принять во внимание, что существуют специальные временные нагрузки, предназначенные прежде всего для мобилизации техники, машин и механизмов как в мирное, так и в военное время. К ним относится техника Мини-
стерства обороны, Министерства внутренних дел, МЧС. Ввиду определенной секретности в использовании подобных сведений привести фотографии и/или схемы подобной нагрузки в открытой печати не представляется возможным, однако отметим здесь лишь то, что величины таких нагрузок достигают 350 кН на ось и выше.
Ввиду того, что в общем плане количество железобетонных мостов составляет около 90 % от общего числа мостовых сооружений [15], актуальными становятся исследования, направленные на разработку теоретических и практических мер по повышению надежности эксплуатации именно данных объектов транспортной инфраструктуры.
Общие сведения о надежности. Имеющиеся подходы к обеспечению
Прежде всего отметим, что надежность как таковая нормируется и регламентируется соответствующим документом [16]. Исследования, направленные на управления надежностью эксплуатируемых мостовых сооружений, проводятся на протяжении многих лет и могут быть найдены как в отечественной [3, 17-20], так и в зарубежной литературе [21-24].
Расчетными методами возможно оценить надежность мостов на разных стадиях: проектирования и эксплуатации [25].
В первом случае существуют несколько методов расчета: детерминированные, полувероятностный, вероятностный [26].
Конечная цель всех методов расчета мостов - обеспечение надежности сооружений при пропуске расчетной нагрузки, однако методы получения этой оценки различны. В детерминированных методах расчета по допускаемым напряжениям и по разрушающим усилиям (разрушающим нагрузкам) случайный характер жизненного цикла учитывается просто введением интегрального (общего) коэффициента запаса. В полувероятностном способе расчета по методу предельных со-
стояний факторы, определяющие случайный характер жизненного цикла, учитываются набором коэффициентов, что более точно отражает вероятностную природу этих факторов для каждого конкретного случая. Причем форма оценки надежности по-прежнему носит детерминистический характер. В полной мере случайный характер факторов, обусловливающих надежность сооружений, учитывается в вероятностном методе расчета [25].
Во втором случае, являющемся объектом рассмотрения настоящей статьи, для использования методов теории надежности при оценке эксплуатируемых мостов рассматриваются особенности конструкций и случайный характер факторов, определяющих жизненный цикл мостовых сооружений.
Важнейший показатель надежности мостов - вероятность безотказной работы, т. е. того, что в заданном интервале времени или в пределах заданной наработки не возникнет отказа.
Основными показателями долговечности служат ресурс, т. е. наработка до предельного состояния, и срок службы [16]. Для мостов к ним относятся срок службы или календарная продолжительность эксплуатации до возникновения предельного состояния.
По разным причинам, в том числе и вследствие накопления усталостных повреждений, надежность мостов Р в процессе эксплуатации за время t снижается, а вероятность отказа Q увеличивается (рис. 1). При этом основное
Рис. 1. Графики функции надежности Р(^ и вероятности отказа Q(t)
соотношение надежности может быть записано в виде
р(.) + q(t) = 1.
Вероятность отказа Q(t) определяется через функцию плотности вероятности отказов
ДО: '
Q(t) =\/ ^
—от
При этом функция надежности, или вероятность безотказной работы P(t), в течение времени t будет равна
t -к
P(t) = 1 - Q(t) = 1 - j f (t)dt = } f (t)dt.
В мостах могут возникать как внезапные, так и постепенно развивающиеся отказы. В отдельных случаях вводится понятие «пред-отказное состояние», что отражено в работе [27].
Так как нормальная эксплуатация нарушается при наступлении отказа любого вида, надежность Р^) определяется как
Р^) = Рв ^) Рп ^) = [1 — Qв ^)] х [1 — Qп (t)],
где Рв(.) и Qв(t) - функция надежности (вероятность работоспособного состояния) и вероятность наступления внезапных отказов; Рп(0 и Qп(t) - то же для постепенных отказов.
Внезапные отказы связаны с так называемыми «ошибками на различных стадиях жизненного цикла» [2]: просчетами при проектировании, нарушениями технологии изготовления и монтажа, а также грубым несоблюдением режима эксплуатации. На основании опытных данных установлено [18, 19, 25], что вероятность Рв(.) удовлетворительно описывается экспоненциальным законом распределения, или распределением Вейбулла:
Постепенно развивающиеся отказы возникают вследствие проявления закономерных явлений и процессов - износа, коррозии, накопления усталостных повреждений.
Постепенно нарастающие отказы, связанные с износом, а также с усталостными разрушениями, хорошо описываются нормальным законом распределения с плотностью вероятности:
f (t ) =
_ (t-m, )?
2a?
GtV2rc
P(t )=t
-Xta
где т и Gt - соответственно математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение случайной величины - времени наступления отказа. Средняя наработка (продолжительность работы) t до отказа равна математическому ожиданию т..
Теоретические предложения по повышению надежности
В качестве теоретических предложений по повышению уровня надежности эксплуатируемых железобетонных мостовых сооружений предложим следующие:
- прогнозирование состояния с учетом индекса надежности (безопасности);
- переход к современным стратегиям содержания;
- использование инструментов менеджмента рисков при управлении техническим состоянием мостов.
Международный союз лабораторий по испытанию и исследованию материалов (ШЬЕМ) в качестве одного из критериев устанавливает соответствие между снижением какого-либо параметра и вероятностью такого снижения. Приняв в качестве параметра достижение того или иного уровня состояния сооружения, возможно учесть этот критерий в настоящей работе. То есть прогнозирование наступления более поздних событий должно вестись с большей обеспеченностью или надежностью.
1
Данный подход в целом отвечает современным исследованиям как в отечественной [17, 18, 20], так и в зарубежной практике [21, 22].
Известно [18, 25], что уровень надежности удобно задавать коэффициентом безопасности в (индекс надежности), который представляет собой число среднеквадратичных отклонений, укладывающихся в интервале [0; m], где m -математическое ожидание исследуемой величины (рис. 2).
Рис. 2. Коэффициент безопасности (индекс надежности)
Ранее автором [12] была сформулирована зависимость в общем случае между состоянием сооружения W и его сроком службы t в виде
Ж (0 = F (Гнач, /, ц, [система_коэффициентов]),
где Шнач - начальный уровень состояния сооружения; t - время (срок службы); ц - коэффициент деградации.
Для любого парка мостов, независимо от субъекта эксплуатации, вида обращающейся нагрузки и ее величины, возможно ввести различные критерии оценки остаточного срока (ресурса). В частности, в строгом соответствии с теорией надежности [16] авторами настоящей статьи на основе материалов [12] предлагаются четыре критерия службы сооружения (иными словами, его прогнозирования), представленные в виде точек пересечения заданных уровней и квантилей состояния сооружения (таблица).
Квантили функции
Критерий Уровень состояния сооружения (в долях от максимальной -100 отн. ед.), отн. ед.* Обеспеченность минимальной величины Р Индекс надежности, ß Состояние сооружения, функциональные ограничения
1 25 0,99999 4,27 Достижение зоны предельных состояний, невозможность эксплуатации
2 50 0,9995 3,29 Частично работоспособное состояние, ограничения по потребительским свойствам, необходимость капитального ремонта или реконструкции
3 70 0,99 2,33 Работоспособное состояние, необходимо проведение ремонтных работ
4 90 0,9 1,28 Переход из исправного в неисправное состояние, одновременно работоспособное, работы по содержанию
* Конкретные величины уровня состояния сооружения в относительных единицах получены автором [12] и приводятся без соответствующего обоснования.
Соответствующие уровни состояния по приведенным критериям (и соответственно прогнозирование срока службы до достижения заданного уровня, управление надежностью и возможность планирования содержания) отражены на рис. 3.
Следующим моментом теоретического плана, направленным на достижение задачи настоящей статьи, является современный подход к управлению техническим состоянием (а равно, повышением надежности эксплуатации) железобетонных мостовых сооружений.
Общеизвестно, что финансирование строительной сферы в целом, а также дорожной и мостовой отраслей в частности ведется по принципу «реактивного содержания» (либо «пассивного содержания»), когда нормируются определенные показатели, по достижении которых необходимо проводить соответствующие работы (по содержанию, ремонту или капитального характера), т. е. реагировать на них.
А. В. Сырковым [28, 29] была предложена так называемая «стратегия превентивного содержания» (или «проактивного содержания»), основной идеей которой является уход от реакционного поведения, ожидания нормиро-
ванных показателей, и переход к превентивным мерам. Распространяя данную мысль на предмет настоящей статьи, отметим, что при воздействии сверхнормативных нагрузок на железобетонные мостовые сооружения надежность объекта транспортной инфраструктуры может быть существенно повышена за счет заблаговременных мер. В конечном итоге это приведет к сокращению времени на устранение дефектов, снижению стоимости содержания и увеличению пропускной способности моста.
Еще одним инструментом по повышению надежности является аппарат менеджмента рисков. Методики анализа рисков строительных конструкций применительно к мостовым сооружениям с целью совершенствования оценки их технического состояния уже апробированы и адаптированы [29, 30]. Менеджмент рисков [31] позволяет производить идентификации потенциальных опасностей и возможных видов отказов применительно к мостам, построения новых моделей деревьев отказов с целью моделирования сценариев нежелательных последствий и обеспечения возможности более обоснованного управления рисками. В частности, матрица рисков, пред-
10 20 30 40
Рис. 3. Квантили функции W(t)
ставляющая собой увязку макроэлементов мостового сооружения с причинами отказов и негативных воздействий, - это наглядный пример учета воздействия сверхнормативной нагрузки на элементы объекта.
Матричная система при оценке надежности строительных объектов также может быть использована и с помощью методов теории нечетких множеств [32].
В общем плане разработка увязанных между собой методики управления эксплуатационными рисками мостовых сооружений и теорией надежности - предмет обширного исследования, отдельные положения которого могут быть найдены, к примеру, в пособии [33].
Все три указанные предложения теоретического плана имеют под собой базу, применимую как для эксплуатируемых сооружений общего пользования, так и находящихся в каких-либо тяжелых условиях эксплуатации, например, как заявлено в настоящей статье, при обращении по мостам сверхнормативных нагрузок. В этом случае меняются лишь отдельные позиции предлагаемых теоретических вопросов. В частности, критерии должны быть назначены более точно, а в качестве наиболее вероятных рисков должны быть приняты превышение массы транспортных средств и наступление предельных состояний с высокой долей вероятности.
Практические рекомендации по повышению надежности
В практическом плане прежде всего стоит указать, что повышением уровня контроля качества на всех этапах жизненного цикла, а также проведением обследований и испытаний перед и после пропуска сверхнормативной нагрузки вероятность наступления внезапных отказов может быть сведена к минимуму.
Поэтому в первую очередь отметим необходимость наличия достоверной оценки технического состояния объекта, по которому планируется проезд тяжеловесной техники,
а также аналогичную информацию после пропуска сверхнормативной нагрузки.
Современное оборудование, используемое для оценки надежности железобетонных мостов (обследовании и испытании объектов), достаточно широко известно и может быть найдено, например, в работе [34]. А методики обработки результатов измерений с учетом специфики железобетона и современных технологий отражены в публикациях [35-37].
Однако зачастую количество объектов велико, а времени крайне мало, и ручное доскональное обследование весьма трудоемко и дорогостояще. Потому в данной ситуации инструментом, направленным на повышение надежности железобетонных мостов при пропуске сверхнормативной нагрузки, может стать мониторинг инженерных конструкций [38].
Как пример успешной реализации отметим систему компьютеризированного контроля, управления содержанием и непрерывного мониторинга состояния вантового путепровода по пр. Александровской Фермы над главными путями железной дороги «Санкт-Петербург-Москва» [39] - рис. 4. Система, установленная в 2008 г., обеспечивает сплошной контроль конструкций в автоматизированном режиме. Среди приборного оснащения (датчики напряжения и вибраций) размещены видеокамеры, которые позволяют при получении сигналов тревоги с датчиков мониторинга регистрировать изображения за 5 с перед включением сигнала тревоги и 10 с после его включения.
Система контроля нагрузок дает возможность оценить уровень напряжения, которое испытывают конструкции в связи с прохождением большегрузных автомобилей. Также возможно подсчитать циклы прохождения автотранспорта и оценить уровень усталости объекта.
Помимо мониторинга конструкций есть примеры реализации, направленные на мониторинг состояния железнодорожного пути [40]. С помощью предлагаемой системы объективной оценки состояния рельсовой линии и верхнего строения пути в режиме реального
Рис. 4. Мониторинг состояния конструкций при пропуске тяжеловесной техники (путепровод в створе пр. Александровской Фермы)
времени становится возможен анализ причин возникновения аварийных ситуаций на объектах железнодорожной инфраструктуры, особенно при пропуске тяжеловесных поездов (рис. 5, 6).
Заключение
Рост уровня автомобильных, железнодорожных и специальных нагрузок и интенсивности движения транспорта диктует необходимость разработки специальных мер по повышению уровня надежности объектов
транспортной инфраструктуры, в частности железобетонных мостов как наиболее массового типа искусственных сооружений.
В этой связи особую важность приобретают вопросы, касающиеся влияния повышенных эксплуатационных нагрузок на физическое состояние элементов мостов. Очевидно, что регулярное обращение по мостам тяжелых транспортных нагрузок, относящихся по воздействию на сооружение к классу, близкому к классу грузоподъемности пролетных строений, не может не сказаться на их уровне надежности. В связи с этим особо важными являются достоверная оценка их техническо-
Рис. 5. Мониторинг состояния железнодорожного пути
Рис. 6. Датчик системы контроля обращающихся нагрузок
го состояния, прогнозирование возникающих дефектов, сроков их появления и степени развития.
Изложенные в статье пути повышения надежности разделены на два основных блока -теоретический и практический. Применение их в совокупности, интегрально, позволит обеспечить, сохранить и спрогнозировать уровень технического состояния эксплуатируемых железобетонных мостов.
Библиографический список
1. Боханова С. В. Необходимость введения на мостах нормативных нагрузок, отвечающим современным темпам развития автомобильной промышленности / С. В. Боханова // Науч. труды ОАО «ЦНИИС». - 2005. - Вып. 226. - С. 45-48.
2. Карапетов Э. С. Методы оценки технико-эксплуатационных показателей железобетонных мостовых сооружений Санкт-Петербурга / Э. С. Карапетов, А. А. Белый // Изв. Петерб. ун-та путей сообщения. - СПб. : ПГУПС, 2009. - Вып. 2. -С. 177-187.
3. Богданов Г. И. Проблемы эксплуатационной надежности и безопасности городских мостов / Г. И. Богданов // Журн. «Мир дорог». - 2010. - № 46. -С.34-35.
4. Рупасова И. В. Воздействие обращающегося и перспективного подвижного состава на мосты / И. В. Рупасова, В. В. Кондратов // Изв. Петерб. ун-та путей сообщения. - СПб. : ПГУПС, 2012. -Вып. 4 (33). - С. 111-116.
5. Карапетов Э. С. Содержание и реконструкция городских транспортных сооружений : учеб. посо-
бие / Э. С. Карапетов, В. Н. Мячин, Ю. С. Фролов. -М. : ФГБОУ «УМЦ ЖДТ», 2013. - 300 с.
6. Васильев А. И. Нормы нагрузок на мосты от автотранспортных средств общего пользования / А. И. Васильев, Ю. М. Егорушкин, Н. В. Илюшин // Транспортное строительство. - 2014. - № 4. -С. 12-14.
7. Нигаматова О. И. Системы управления состоянием мостовых сооружений / О. И. Нагаматова, И. Г. Овчинников // Интернет-журнал «Науковедение». - 2015. - Т. 7, № 3. - URL : http://naukovedenie. ru/PDF/09TVN315.pdf (дата обращения : 15.10.2017). DOI: 10.15862/09TVN315
8. Саламахин П. М. Требования к нормам на вертикальные нагрузки на мостовые сооружения / П. М. Саламахин // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2015. - № 1 (71). - С. 24-26.
9. Бокарев С. А. Влияние тяжеловесного движения на искусственные сооружения / С. А. Бокарев, Ю. Н. Мурованный, А. М. Усольцев // Железнодорожный транспорт. - 2016. - № 4. - С. 25-28.
10. Быстров В. А. Качество и инновационность проектирования - пути управления безопасностью городских надземных и подземных транспортных сооружений / В. А. Быстров, Г. А. Ярошутин // Вестн. гражданских инженеров. - 2016. - № 6 (59). - С. 168172.
11. Москвич В. К. Анализ актуальности и проблем оценки состояния мостовых сооружений / В. К. Москвич, М. В. Нененко // Науч. вестн. Воронеж. гос. архитект.-строит. ун-та. Строительство и архитектура. - 2016. - № 3 (43). - С. 68-75.
12. Белый А. А. Вероятностное прогнозирование технического состояния эксплуатируемых железобетонных мостовых сооружений мегаполиса / А. А. Белый // Вестн. гражданских инженеров. -2017. - № 2 (61). - С. 64-74. DOI 10.23968/19995571-2017-14-2-64-74
13. Карапетов Э. С. Управление долговечностью железобетонных мостов при сложных условиях эксплуатации / Э. С. Карапетов, А. А. Белый // Путь и путевое хозяйство. - 2017. - № 4. - С. 21-25.
14. Белый А. А. Анализ технического состояния эксплуатируемых железобетонных мостовых сооружений Санкт-Петербурга / А. А. Белый // Вестн. БГТУ им. В. Г. Шухова. - 2017. - № 3. - С. 37-44. DOI: 10.12737/24624
15. Карапетов Э. С. Проблема долговечности железобетонных мостов / Э. С. Карапетов, Д. А. Ше-стовицкий // Новые технологии в мостостроении (от прошлого к будущему) : сб. трудов Междунар. науч.-технич. конференции. - СПб. : ПГУПС, 2015. -С. 111-116.
16. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. - М. : Изд-во стандартов, 1990. - 37 с.
17. Чирков В. П. Вероятностные методы расчета мостовых железобетонных конструкций / В. П. Чирков. - М. : Транспорт, 1980. - 136 с.
18. Иосилевский Л. И. Практические методы управления надежностью железобетонных мостов / Л. И. Иосилевский. - М. : Инженер, 2001. -296 с.
19. Добромыслов А. Н. Оценка надежности зданий и сооружений по внешним признакам : справ. пособие / А. Н. Добромыслов. - М. : АСВ, 2006. -72 с.
20. Васильев А. И. Оценка технического состояния мостовых сооружений : учеб. пособие / А. И. Васильев. - М. : КНОРУС, 2017. - 256 с.
21. EN 1990-2001. Eurocode : Basis of Structural Design. - Brussels : CEN, 2001. - 89 p.
22. Sykora M. Verification of existing reinforced concrete bridges using the semi-probabilistic approach / M. Sykora, M. Holicky, J. Markova // Engineering Structures. - 2013. - Vol. 56. - P. 1419-1426. DOI : 10.1016/j.engstruct.2013.07.015
23. Лантух-Лященко А. И. Концепция надежности в Еврокоде / А. И. Лантух-Лященко // Мости та тунелi : теорiя, дослщження, практика. - 2014. - Зб. № 6.- Дншропетровськ : Вид-во Дншропетр. нац. ун-ту залiзн. трансп. iм. акад. В. Лазаряна. - 2014. -С.79-88.
24. Steenbergen R. Economic and human safety reliability levels for existing structures / R. Steenbergen, M. Sykora, D. Diamantidis, M. Holicky, T. Vrou-wenvelder // Structural Concrete - Journal of fib. -2015. -Vol. 16, issue 3. - P. 323-332.
25. Богданов Г. И. Надежность мостов : учеб. пособие / Г. И. Богданов, А. А. Белый. - СПб. : ПГУПС, 2017. - 87 с.
26. Шестовицкий Д. А. Прогнозирование срока службы железобетонных пролетных строений ав-
тодорожных мостов : автореф. дис. ... канд. техн. наук / Д. А. Шестовицкий. - СПб. : ПГУПС, 2017. - 28 с.
27. Сапожников Вл. В. Понятие предотказно-го состояния / Вл. В. Сапожников, А. А. Лыков, Д. В. Ефанов // Автоматика, связь, информатика. -2011. - № 12. - С. 6-8.
28. Сырков А. В. Развитие методов количественной оценки деградации мостовых сооружений / А. В. Сырков // Сб. докл. 65-й науч. конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета. - СПб. : СПбГАСУ, 2008. - С. 75-79.
29. Сырков А. В. Оценка и управление состоянием мостовых сооружений с помощью анализа рисков / А. В. Сырков // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2009. - № 4. - С. 38-40.
30. Прибытков С. С. Проблема выбора методики анализа рисков, связанных с неисправностями железобетонных пролетных строений мостов / С. С. Прибытков, А. В. Александров // Вестн. СибГУПС. -2014. - № 30. - С. 16-21.
31. ГОСТ Р 51901-2002. Управление надежностью. Анализ риска технологических систем. - М. : Изд-во стандартов, 2002. - 23 с.
32. Соколов В. А. Диагностика технического состояния конструкций зданий и сооружений с использованием методов теории нечетких множеств / В. А. Соколов // Инженер.-строит. журн. -2010. - № 5. - С. 31-37.
33. Костерев В. В. Надежность технических систем и управление риском : учеб. пособие / В. В. Костерев. - М. : МИФИ, 2008. - 280 с.
34. Каптелин С. Ю. Современные приборы для обследования и испытания мостов / С. Ю. Капте-лин // Путь и путевое хозяйство. - 2014. - № 7. -С. 20-27.
35. Солдатенко Т. Н. Модель идентификации и прогноза дефектов строительной конструкции на основе результатов ее обследования / Т. Н. Сол-датенко // Инженер.-строит. журн. - 2011. - № 7. -С. 52-61.
36. Улыбин А. В. Качество визуального обследования зданий и сооружений и методика его выполнения / А. В. Улыбин, Н. И. Ватин // Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2014. -№ 10 (25). - С. 134-146.
37. Чижов С. В. Анализ системных факторов безотказной работы железобетонных пролетных строений по данным натурных обследований / С. В. Чижов, Э. Т. Яхшиев // Интернет-журн. «Науковедение». - 2016. - Т. 8, № 4. - URL : http:// naukovedenie.ru/PDF/70TVN416.pdf (дата обращения : 15.10.2017).
38. Долинский К. Ю. Реализация системы мониторинга инженерных конструкций искусственных сооружений / К. Ю. Долинский, А. А. Белый, Г. В. Осадчий, Л. А. Максименко // Сб. материалов V Всерос. науч.-практич. конференции с международным участием «Информационные технологии и технический дизайн в профессиональном образовании и промышленности». - Новосибирск : НГТУ, 2013. - С. 9-19.
39. Карапетов Э. С. Мониторинг мостовых сооружений Санкт-Петербурга. История. Назначение. Примеры. Перспективы / Э. С. Карапетов, А. А. Белый // Вестник. Зодчий. 21 век. - 2008. - № 4 (29). -С. 80-83.
40. Осадчий Г. В. Система диагностики и удаленного мониторинга состояния железнодорожного пути / Г. В. Осадчий, А. А. Лыков // Открытое образование. - 2011. - М. : Рос. эконом. ун-т им. Г. В. Плеханова, 2011.- № 2-2.- С. 221-224.
References
1. Bokhanova S. V. Neobkhodimost vvedeniya na mostakh normativnykh nagruzok otvechayushchikh sovremennym tempam razvitiya avtomobilnoi promy-shlennosti [Necessity of introducing structural load on bridges satisfying current rates of automobile industry development], Nauchnye trudy OAO TsNIIS [Transactions of open joint stock company], 2005, issue 226, pp. 45-48. (In Russian).
2. Karapetov E. S. & Belyi A. A. Metody otsenki tekhniko-ekspluatatsionnykh pokazatelei zhelezo-betonnykh mostovykh sooruzhenii Sankt Peterburga [Methods of evaluating technico-operating characteristics of reinforced-concrete bridge constructions]. Iz-vestiya Peterburgskogo Universitetaputei soobscheniya [Proceedings of Petersburg Transport University], 2009, issue 2 (19), pp. 177-187. (In Russian)
3. Bogdanov G. I. Problemy ekspluatatsionnoi na-dezhnosti i bezopasnosti gorodskikh mostov [Problems
of operating reliability and safety of urban bridges]. Mir dorog [World of lines], 2010, no. 46, pp. 34-35. (In Russian)
4. Rupasova I. V. & Kondratov V. V. Vozdeistvie obraschayushchegosya i perspectivnogo podvizhnogo sostava na mosty [Impact of running and perspective rolling stock on bridges]. IzvestiyaPeterburgskogo universiteta putei soobscheniya [Proceedings of Petersburg Transport University], 2012, issue 4 (33), pp. 111-116. (In Russian)
5. Karapetov E. S., Myachin V. N., Frolov Yu. S. Soderzhanie i rekonstruktsiya gorodskikh transportnykh sooruzhenii [Maintenance and reconstruction of urban transport constructions]. Moscow, FGBOU "UMTs ZhDT" Publ., 2013, 300 p. (In Russian)
6. Vasiliev A. I., Egorushkin Yu. M. & Ilyushin N. V. Normy nagruzok na mosty ot avtotransportnykh sredstv obshchego polzovaniya [Loading instructions on bridges from public transport vehicles]. Transport construction, 2014, no. 4, pp. 12-14. (In Russian)
7. Nigamatova O. I. & Ovchinnikov I. G. Sistemy upravleniya sostoyaniem mostovykh sooruzhenii [Systems of controlling bridge construction state]. Nauko-vedenie [Science studies], 2015, vol. 7, no. 3. - URL: http://naukovedenie.ru/PDF/09TVN315.pdf (accessed: 15.10.2017). DOI: 10.15862/09TVN315 (In Russian)
8. Salamakhin P. M. Trebovaniya k normam na ver-tikalnye nagruzhki yf mostovye sooruzheniya [Requirements for vertical loading instructions on bridge constructions]. Nauka i tekhnika v dorozhnoi otrasli [Science and engineering in road branch], 2015, no. 1 (71), pp. 24-26. (In Russian)
9. Bokarev S. A., Murovannyi Yu. N. & Usolt-sev A. M. Vliyanie tyazhelovesnogo dvizheniya na iskustvennye sooruzheniya [Impact of heavy haul environment on artificial constructions]. Zheleznodorozhnyi transport [Railway Transport], 2016, no. 4, pp. 25-28. (In Russian)
10. Bystrov V. A. & Yaroshutin G. A. Kachestvo i innovatsionnost proektirovaniya - puti upravleniya be-zopasnostyu gorodskikh nadzemnykh i podzemnykh transportnykh sooruzhenii [Quality and innovation of projecting - ways of administrating safety of urban elevated and underground transport constructions]. Vestnik grazhdanskikh ingenerov [Civil engineers Bulletin], 2016, no. 6 (59), pp. 168-172. (In Russian)
11. Moskvich V. K. & Nenenko M. V. Analiz aktual-nosti i problem otsenki sostoyaniya mostovykh sooru-zhenii [Analysis of relevance and problems of evaluating bridge construction state]. Building and architecture,
2016, no. 3 (43), pp. 68-75. (In Russian)
12. Belyi A. A. Veroyatnostnoe prognozirovanie tekhnicheskogo sostoyaniya ekspluatiruemykh zhe-lezobetonnykh mostovykh sooruzhenii megapolisa [Probabilistic forecasting technical state of operated reinforced-concrete bridge constructions of metropolis]. Vestnikgrazhdanskikh ingenerov [Civil engineers Bulletin], 2017, no. 2 (61), pp. 64-74. (In Russian)
13. Karapetov E. S. & Belyi A. A. Upravlenie dol-govechnostyu zhelezobetonnykh mostov pri slozhnykh usloviyakh ekspluatatsii [Managing durability of rein-forced-concrete bridges under complicated conditions of operating]. Track and track facilities, 2017, no. 4, pp. 21-25. (In Russian)
14. Belyi A. A. Analiz tekhnicheskogo sostoyaniya ekspluatiruemykh zhelezobetonnykh mostovykh sooru-zhenii [Technical state analysis of operated reinforced-concrete bridge constructions of St. Petersburg]. Bulletin of Belgorod Shukhov State Technological University,
2017, no. 3, pp. 37-44. (In Russian)
15. Karapetov E. S. & Shestovitskii D. A. Problema dolgovechnosti zhelezobetonnykh mostov. Novye tekh-nologii v mostostroenii (ot proshlogo k budushchemu). [Durability problem of reinforced-concrete bridges. New technologies in bridge engineering (from past to future)]. Collected papers of International scientific-engineering conference. Saint Petersburg, PGYuPS Publ., 2015, pp. 111-116. (In Russian)
16. SSS [State Standard Specification] 27.002-89. Nadezhnost v tekhnike. Osnovnyeponyatiya. Terminy i opredeleniya [Reliability in technique. The main concepts. Terms and definitions]. Moscow, Standard Publishing House, 1990, 37 p. (In Russian)
17. Chirkov V. P. Veroyatnostnye metody of rascheta mostovykh zhelezobetonnykh konstruktsii [Probabilistic methods of computing bridge reinforced-concrete constructions]. Moscow, Transport Publ., 1980, 136 p. (In Russian)
18. Iosilevskiy L. I. Prakticheskie metody uprav-leniya nadezhnostyu zhelezobetonnykh mostov [Practical methods of managing reinforced-concrete bridges reliability]. Moscow, Engineer Publ., 2001, 296 p. (In Russian)
19. Dobromyslov A. N. Otsenka nadezhnosti zdaniy i sooruzheniy po vneshnim priznakam [Evaluating building and construction reliability by external indicators]. Moscow, ACB Publ., 2006, 72 p. (In Russian)
20. Vasiliev A. I. Otsenka tekhnicheskogo sostoyaniya mostovykh sooruzhenii [Evaluating technical state of bridge constructions]. Moscow, KnoRus Publ., 2017, 256 p. (In Russian)
21. EN 1990-2001. Eurocode: Basis of Structural Design. Brussels, CEN, 2001, 89 p.
22. Sykora M., Holicky M. & Markova J. Verification of existing reinforced concrete bridges using the semi-probabilistic approach. Engineering Structures, 2013, vol. 56, pp. 1419-1426.
23. Lantukh-Lyashchenko A. I. Kontseptsiya nadezhnosti v Evrokode. Mosty i tunneli: teoriya, issledova-niya, praktika [Reliability concept in Eurocode. Bridges and tunnels: theory, investigation, practice]. Dnepropetrovsk, Publishing house of Academician V. Lazarev Dnepropetrovsk national Railway Transport University Publ., 2014, 36. no. 6, pp. 79-88.
24. Steenbergen R., Sykora M., Diamantidis D., Holicky M. & Vrouwenvelder T. Economic and human safety reliability levels for existing structures. Structural Concrete - Journal of fib., 2015, vol. 16, issue 3, pp. 323-332.
25. Bogdanov G. I. & Belyi A. A. Nadezhnost mostov [Bridges reliability]. Saint Petersburg, PGYuPS Publ., 2017, 87 p. (In Russian)
26. Shestovitskii D. A. Prognozirovanie sroka slu-zhby zhelezobetonnykh stroeniy avtodorozhnykh mostov [Forecasting term of service life of reinforced-concrete bridge span constructions of road bridges]. Cand. of engineering sciences. Thesis. Saint Petersburg, PGYuPS Publ., 2017, 28 p. (In Russian)
27. Sapozhnikov Vl. V., Lykov A. A. & Efanov D. V. Ponyatie predotkaznogo sostoyaniya [Conception of pre-failure condition]. Avtomatika, svyaz, informatika [Automation, connection, informatics], 2011, no. 12, pp. 6-8. (In Russian)
28. Syrkov A. V. Razvitie metodov kolichestvennoi otsenki degradatsii mostovykh sooruzhenii [Development of quantitative evaluation methods of bridge co-structions degradation]. Collection of papers of the 65th scientific conference of professors, lecturers, scientific research workers, engineers and postgraduate students of the university. Saint Petersburg, Saint Petersburg
State University of Architecture and Civil Engineering Publ., 2008, pp. 75-79. (In Russian)
29. Syrkov A. V. Otsenka i upravlenie sostoyaniem mostovykh sooruzheniy s pomoshchyu analiza riskov [Evaluation and management of bridge constructions state with the help of risk analysis]. Science and engineering in road branch, 2009, no. 4, pp. 38-40. (In Russian)
30. Pribytkov S. S. & Aleksandrov A. V. Problema vybora metodiki analiza riskov, svya zannykh s neispravnostyami zhelezobetonnykh proletnykh stroeniy mostov [Problem of choosing risk analysis procedure connected with malfunction of reinforced-concrete bridge span constructions of bridges]. The Siberian transport university Bulletin, 2014, no. 30, pp. 16-21. (In Russian)
31. SSS [State Standard Specification] Upravlenie nadezhnostiyu. Analiz riska tekhnologicheskikh system [Reliability management. Risk analysis of technological systems]. Moscow, Standard Publishing House, 2002, 23 p. (In Russian)
32. Sokolov V. A. Diagnostika tekhnicheskogo sostoyaniya konstruktsii zdanii i sooruzhenii s ispol-zovaniem metodov teorii nechetkikh mnozhestv [Technical state diagnostics of building and construction structures with the use of fuzzy set theory methods]. Engineering building journal, 2010, no. 5, pp. 31-37. (In Russian)
33. Kosterev V. V. Nadezhnost tekhnicheskikh system i upravlenie riskom [Reliability of technical systems and risk management]. Moscow, National research nuclear University Publ., 2008, 280 p. (In Russian)
34. Kaptelin S. Yu. Sovremennye pribory dlya obsledovaniya i ispytaniya mostov [Modern tools for surveying and testing bridges]. Track and track facilities, 2014, no. 7, pp. 20-27. (In Russian)
35. Soldatenko T. N. Model identifikatsii i prognoza defektov stroitelnoi konstruktsii na osnove rezultatov ee obsledovaniya [The model of identification and
prognosis of building construction defects on the base of its survey results]. Engineering building journal, 2011, no. 7, pp. 52-61. (In Russian)
36. Ulybin A. V. & Vatin N. I. Kachestvo vizualnogo obsledovaniya zdanii I sooruzheni i metodika ego vy-polneniya [Quality of building and construction visual survey and its performance procedure]. Building unique edificies and constructions, 2014, no. 10 (25), pp. 134-146. (In Russian)
37. Chizhov S. V. & Yakhshiev E. T. Analiz sistem-nykh faktorov bezotkaznoi raboty zhelezobetonnykh proletnykh stroenii po dannym naturnykh obsledovanii [Analysis of system factors of failure-free work of re-inforced-concrete bridge span constructions according to nature survey data]. Naukovedenie [Science Studies], 2016, vol. 8, no. 4. - URL: http://naukovedenie. ru/PDF/70TVN416.pdf (accessed: 15.10.2017). (In Russian)
38. Dolinsky K.Yu., Belyi A. A., Osadchii G. V. & Maksimenko L. A. Realizatsiya sistemy monitoringa in-genernykh konstruktsii iskusstvennykh sooruzhenii [Realization of a system monitoring engineer constructions of artificial structures]. Collection of papers of the 5th All-Russian scientific-practical conference with international participation "Information Technologies and Technical Design in Professional Education and Industry". Novosibirsk, Novosibirsk State Technical University Publ., 2013, pp. 9-19. (In Russian)
39. Karapetov E. S., & Belyi A.A. Monitoring mostovykh sooruzhenii Sankt Peterbyrga. Istoriya. Nazna-chenie. Primery. Perspektivy [Monitoring of St. Petersburg bridge constructions. History. Purpose. Examples. Perspectives]. Bulletin "Architect. The 21th Century". 2008, no. 4 (29), pp. 80-83. (In Russian)
40. Osadchii G. V.& Lykov A. A. Sistema diagnos-tiki i udalennogo monitoringa sostoyaniya zheleznodo-rozhnogo puti [System of diagnostics and remote monitoring of railway track state]. Open Education, 2011, no. 2-2, pp. 221-224. (In Russian)
*БЕЛЫЙ Андрей Анатольевич - канд. техн. наук, доцент, [email protected] (Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I); АНДРУШКО Сергей Борисович - канд. техн. наук, доцент, начальник кафедры восстановления военных мостов и переправ, [email protected] (Военная академия материально-технического обеспечения им. генерала армии А. В. Хрулева).
