Розробка моделі моніторингу технічного стану будівель та споруд поверхневого комплексу гірничодобувних підприємств на основі ланцюга Маркова

Борис Андрєєв Д. Бровко В. Хворост В. Кононенко В. Козаріз К. Гапоненко В. Бровко
Отримано 07.01.2024, Доопрацьовано 15.03.2024, Прийнято 26.04.2024
Анотація

Мета. Підвищення експлуатаційної надійності та безпеки об'єктів гірничорудної промисловості, шляхом удосконалення наявної та розроблення нових методик визначення залишкового ресурсу. Це можливо досягти шляхом аналізу причин виникнення найпоширеніших видів типових дефектів будівель і споруд гірничорудної промисловості та на основі отриманих результатів провести оцінку залишкового ресурсу використовуючи ймовірнісні методи, які базуються на ланцюгах Маркова. Методи. Використання загальнонаукових методів дослідження: статистичних, теорії ймовірностей, теорії інформації, теорії ланцюгів Маркова, формалізації, аналізу (зокрема ретроспективного) - під час побудови рішення на рівні окремих конструктивних елементів; основних принципів організації систем і системного аналізу - під час побудови моделі діагностування. Наукова новизна. Розроблена методика, яка базується на використанні ланцюгів Маркова, дозволяє не лише ретельно аналізувати історію дефектів та їх взаємозв'язки, але й враховувати ймовірність виникнення нових дефектів в конструктивних елементах на основі попередніх даних, що в свою чергу надає можливість управління технічним станом будівельних конструкцій. Практична значимість. Запропонована методика аналізу та оцінки залишкового ресурсу, заснована на ланцюгах Маркова, відображає глибоке розуміння складних процесів, що відбуваються у будівлях та спорудах гірничорудної галузі. Вона не лише дозволяє покращити ефективність обстеження та діагностики об'єктів, але й спрощує цей процес, знижуючи трудові затрати та вартість робіт. Це може призвести до збільшення швидкості і точності прийняття рішень щодо технічного обслуговування та ремонту, а також зменшити ризик аварійних ситуацій. Результати. Запропоновано нову методику визначення залишкового ресурсу та категорії технічного стану будівель та споруд на основі використання ланцюгів Маркова. Сформульовано пропозиції щодо систематизації взаємозв'язку підсистем, їх технічного стану та відносної надійності об’єкту в цілому

Ключові слова:
об'єкти поверхні шахт; надійність; цепі Маркова; системи елементів конструкції; залишковий ресурс; категорії технічного стану

Взято з Том 58, № 1, 2024

Сторінки 3–6

Використані джерела ЦИТУВАТИ

[1] Бровко Д. В. Построение моделей возможных дефектов объектов поверхности шахт в виде анализа статистических данных их технических осмотров / Д. В. Бровко, В. В. Хворост. // Вісник Криворізького національного університету. – Кривий Ріг, 2018. – Вип. 47. – С. 32-38.

[2] Бровко Д. В. Анализ статистических данных возможных дефектов объектов поверхности шахт / Д. В. Бровко, В. В. Хворост. // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції «Розвиток промисловості та суспільства» Кривий Ріг: Видавничий центр ДВНЗ «КНУ», 2019. – С. 49.

[3] Бровко Д. В. Построение системы мониторинга надежности элементов зданий и сооружений поверхностного комплекса шахт на базе оценки энтропии / Д. В. Бровко, В. В. Хворост. // Гірничий вісник ДВНЗ "Криворізький національний університет". - 2020. - №107. - С. 73-83.

[4] Tweedie R.L. Markov chains: Structure and applications / Tweedie R.L. // Handbook of Statistics. Volume 19, 2001, Pages 817-851. DOI: 10.1016/S0169-7161(01)19025-5

[5] Jamie E. A Markov chain-based model for structural vulnerability assessment of corrosiondamaged reinforced concrete bridges / Ebrahim Afsar Dizaj, Jamie E. Padgett and Mohammad M. Kashani // The Royal Society. Collection. 2021. DOI: 10.1098/rsta.2020.0290

[6] Бровко Д. V. Кваліметричне оцінювання в розрахунку рівня живучості об'єктів мінної поверхні. / D.V.Бровко, В. В.Хворост, В. Ю. Тищенко / Науковий вісник Національного гірничого університету // Науковий вісник Національного гірничого університету. - Дніпро, 2018 - No. 4, с. с. 66-71. doi: 10.29202/nvngu/2018- 4/14

[7] Karapetrou S. Time-building specific” seismic vulnerability assessment of a hospital RC building using field monitoring data / S. Karapetrou, M. Manakou, D. Bindi, B. Petrovic, K. Pitilakis // Engineering Structures, 2016. Volume 112. - pp. 114-132. DOI: 10.1016/j.engstruct.2016.01.009

[8] Han K.K. Potential of big visual data and building information modeling for construction performance analytics: An exploratory study / K.K. Han, M. Golparvar-Fard // Automation in Construction, 2017. Han, M. Golparvar-Fard // Automation in Construction, 2017. Том 73. - pp. 184-198. DOI: 10.1016/j.autcon.2016.11.004

[9] Fenton . G.A. Reliability-based geotechnical design in 2014 Canadian Highway Bridge Design Code / G.A. Fenton, F. Naghibi, D. Dundas, R.J. Bathurst, D.V. Griffiths // Canadian Geotechnical Journal, 2016. Volume 53. - pp. 236-251. DOI: 10.1139/cgj-2015-0158

[10] Yigit C.O. Experimental assessment of post-processed kinematic Precise Point Positioning method for structural health monitoring / C.O. Yigit // Geomatics, Natural Hazards and Risk, 2016. Volume 7, Issue 1. - pp. 360-383. DOI: 10.1080/19475705.2014.9177248

[11] Khvorost, V.V. A reliability indicator based on assessment entropy of mining building and structure elements / Brovko, D.V., Khvorost, V.V., Kononenko, V.V., Yu Tyshchenko, V./ IOP Conference Series: Earth and Environmental Sciencethis link is disabled, 2022, Volume 1049(1), 012028. DOI:10.1088/1755-1315/1049/1/012028 

Andreev, B., Brovko, D., Hvorost, V., Kononenko, V., Kozariz, V., Haponenko, K., & Brovko, V. (2024). Development of a Markov chain-based model for monitoring the technical state of buildings and structures of the surface complex of mining enterprises . Mining Journal of Kryvyi Rih National University, 58(1), 3-6. https://doi.org/10.31721/2306-5435-2024-1-112-3-7
uk