Российские ученые предложили новый способ контроля подземных колебаний

Исследователи из Московского института электроники и математики имени А.Н. Тихонова ВШЭ совместно со специалистами Института проблем комплексного освоения недр РАН создали модель системы, способной выявлять источники подземных вибраций в режиме реального времени.

Подобные колебания возникают во время буровых работ, взрывов и эксплуатации тяжелой техники. Со временем они могут негативно влиять на состояние зданий, транспортной инфраструктуры и инженерных объектов. Наибольшую опасность представляют низкочастотные волны, которые распространяются на большие расстояния и способны вызывать резонансные эффекты.

Компактная антенна вместо сложных сетей

Существующие методы контроля обычно основаны либо на большом количестве датчиков, либо на одиночных измерительных станциях. Первый вариант требует значительных затрат, а второй не всегда позволяет точно определить источник воздействия.

Разработанная система использует компактную группу датчиков, синхронно регистрирующих колебания грунта. Специальные алгоритмы анализируют поступающие сигналы и определяют направление, откуда пришла вибрация. Это дает возможность отличить воздействие горнодобывающего предприятия от локальных шумов, возникающих рядом с жилыми районами.

Перспективы внедрения технологии

Во время испытаний ученые смоделировали работу антенны из десяти датчиков. Расчеты показали высокую точность определения параметров даже при наличии сильных фоновых помех. Погрешность составила менее 7%, а на больших расстояниях снизилась до 4%.

Как отметил один из авторов проекта Сергей Нефедов, новая система позволяет заранее выявлять потенциально опасные воздействия и принимать меры до возникновения повреждений. Это может быть изменение режима работы техники, корректировка взрывных работ или установка защитных конструкций.

По мнению разработчиков, технология найдет применение не только в горнодобывающей отрасли, но и на строительных площадках, возле транспортных магистралей, тоннелей и других объектов, где требуется постоянный контроль подземных колебаний. Исследование опубликовано в журнале «Горная промышленность».

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.