Ученые РФ смогли отслеживать опасные подземные вибрации в реальном времени

Специалисты МИЭМ ВШЭ и ИПКОН РАН создали математическую модель мониторинга, которая позволяет в реальном времени находить источники опасных подземных вибраций. Итоги исследования опубликованы в журнале «Горная промышленность».

Такие колебания могут появляться при проведении взрывных работ, эксплуатации тяжёлой техники и других производственных процессах. Наибольшую опасность представляют низкочастотные вибрации: они способны распространяться на большие расстояния и приводить к повреждению зданий, дорог и инженерных объектов.

Учёные отмечают, что в реальной производственной среде на один объект нередко воздействуют сразу несколько источников колебаний. Помимо шахт и карьеров, помехи могут создавать транспорт, строительные машины и промышленное оборудование.

Для решения этой задачи исследователи предложили применять компактную малоапертурную сейсмическую антенну. Она состоит из группы датчиков, которые размещаются на небольшом расстоянии друг от друга. Сигналы с этих датчиков затем обрабатываются специальными алгоритмами.

Такая обработка позволяет определить, откуда распространяются колебания, и установить их источник. При этом новая система, в отличие от традиционных решений, не требует большого количества оборудования и сложной инфраструктуры.

Эффективность разработки проверили с помощью моделирования распространения сейсмических волн. Также специалисты протестировали антенну, состоящую из десяти датчиков.

Результаты испытаний показали высокую точность. На расстоянии более 10 метров ошибка при определении параметров не превышала 7%, а при удалении свыше 50 метров снижалась до 4%.

Профессор МИЭМ ВШЭ и заведующий лабораторией контроля и мониторинга ИПКОН РАН Сергей Нефедов отметил, что система способна не только регистрировать вибрации, но и заранее оценивать возможные риски. Это позволит принимать меры до появления трещин и деформаций.

Авторы разработки считают, что в дальнейшем технологию можно будет включить в цифровые комплексы экологической безопасности. По словам аспиранта МИЭМ ВШЭ Максима Икренникова, система сможет автоматически передавать сведения в комплексы управления промышленными объектами, чтобы оперативно корректировать производственные процессы.

Рекомендуем также:

1. Свекольный салат «Царский» готовится всего за 10 минут: почему он вкуснее селедки под шубой и винегрета
2. Котлеты больше не жарю на сковороде: нежные «ежики» в сливочной подливе заменяют и мясо, и гарнир
3. Ноги снова станут легкими как перышко: два простых движения у стены помогают быстро снять отеки
4. Завязь на томатах станет крепче при правильной подкормке: как использовать борную кислоту без ошибок
5. За руль могут больше не пустить уже с завтрашнего дня: каких водителей инспекторы начнут выявлять на дорогах