Nigdy wcześniej nie podejmowano tego typu przedsięwzięć na tak ogromną skalę – dzięki współpracy Skanska, SHM System oraz dr inż. Jerzego Sendkowskiego stworzono bardzo zaawansowany system monitoringu oddziaływań dynamicznych.

Roboty budowlane są źródłem drgań powodowanych przez ciężki sprzęt i różnego typu specjalistyczne urządzenia. Jeśli w pobliżu realizowanej inwestycji zlokalizowane są inne budynki, generowane oddziaływania dynamiczne mogą powodować ich uszkodzenia oraz negatywnie wpływać na przebywających w nich ludzi. W przypadku braku pomiarów i wystąpienia usterek, bardzo trudno jest ustalić ich rzeczywistą przyczynę.

Pięć budynków High5ive zlokalizowanych będzie wśród ścisłej zabudowy samego centrum Krakowa – tuż obok tunelu tramwajowego, dworca i przy ruchliwych arteriach miasta. Tym samym bardzo silne drgania generowane są przez „okolicę inwestycji”. Dlatego specjalnie dla High5ive Skanska zleciła SHM System stworzenie innowacyjnego systemu monitoringu wraz z oprogramowaniem.

System monitorowania dynamicznego pozwoli nam odpowiednio i natychmiastowo zareagować, gdy połączona siła drgań będzie na zbyt wysokim poziomie – mówi Paweł Wizert, menadżer projektu w Skanska Property Poland. – Zdecydowaliśmy się go stworzyć, bo żadnemu z naszych dotychczasowych projektów nie towarzyszyły tak silne drgania generowane przez tzw. tło. Dokładny pomiar tych drgań, wytwarzanych m.in. przez komunikację miejską, wykonaliśmy jeszcze przed startem inwestycji. Dzięki temu teraz jesteśmy w stanie bardzo precyzyjnie określić, które drgania powstały w poszczególnych rejonach budowy i odpowiednio zmienić technologię wykonywania prac – tłumaczy Paweł Wizert.

25 terabajtów danych w ciągu doby

Jak mówi dr Łukasz Bednarski z SHM System, w trakcie realizacji zlecenia High5ive dla firmy Skanska w Krakowie największym wyzwaniem była skala systemu. Pierwszy raz w Polsce wykonawca i inwestor podjął się w ramach jednej budowy długoterminowego, ciągłego monitoringu drgań aż ośmiu budynków, co dało łączną liczbę 24 punktów pomiarowych. Trzeba było odpowiedzieć na pytanie, jak z częstotliwością ponad 1000 razy na sekundę, w jednym czasie gromadzić, analizować, przesyłać i prezentować dane z 72 czujników. W ciągu doby system ma za zadanie przetwarzać blisko 25 terabajtów danych. Sprawna analiza tak dużej liczby danych wymagała modyfikacji rozwiązań, a kilka nowych powstało specjalnie na potrzeby tego projektu. System monitoringu oraz oprogramowanie stworzone specjalnie na potrzeby Projektu High5ive pozwalają wyraźnie rozróżnić oddziaływania dynamiczne generowane przez budowę od oddziaływań dynamicznych innego pochodzenia (np. komunikacyjnego).

System stworzony przez polskich inżynierów

Całość systemu – idea, elektronika pomiarowa i środowisko informatyczne do przetwarzania i interpretacji danych, została stworzona przez polskich inżynierów – zespół SHM System i współpracujące firmy. Jedynie czujniki drgań pochodzą od zagranicznych dostawców.

Opracowanie sprawnie działającego systemu to ponad trzy lata pracy naszej firmy – opowiada dr Łukasz Bednarski. Jest to jedyny taki system przeznaczony do długoterminowego, automatycznego monitorowania wpływu budowy na otaczającą zabudowę. Wyjątkowe jest to, że do danych pomiarowych mają na bieżąco dostęp mieszkańcy i właściciele okolicznych budynków. W biurze budowy udostępniono wszystkim zainteresowanym stację monitorowania alarmów, na której w czasie rzeczywistym aktualizowane są bieżące wyniki pomiarów z ostatniego tygodnia pracy systemu. Oczywiście, za pośrednictwem Internetu, dostęp do danych mają inżynierowie firmy Skanska i niezależni eksperci weryfikujący rzeczywisty wpływ zmierzonych oddziaływań na otaczające inwestycję budynki – dodaje.

W przypadku wystąpienia zagrożenia bezpieczeństwa sąsiednich budynków, system automatycznie informuje o tym kierownictwo budowy za pomocą wiadomości e-mail, sms oraz sygnalizatorów świetlnych zainstalowanych w biurze budowy. Odpowiednio przetworzone dane przekazywane są w czasie rzeczywistym. Dodatkowo zebrany materiał pomiarowy jest szczegółowo analizowany przez niezależnego specjalistę z zakresu drgań, konstrukcji oraz geotechniki – dr inż. Jerzego Sendkowskiego, co pozwala precyzyjnie rozpoznać ewentualne zagrożenia.

SHM System stworzyła jedyny w Polsce zintegrowany system monitorujący w czasie rzeczywistym wpływ wywołanych pracami budowlanymi drgań na otaczającą zabudowę. Dzięki modułowej budowie może on działać zarówno w postaci długoterminowego, ciągłego monitoringu drgań, jak i w formie przenośnej aparatury pomiarowej, wykorzystywanej podczas jedno- lub kilkudniowych ekspertyz. Firma dostarcza rozwiązania, czujniki, rejestratory oraz komponenty niezbędne do budowy automatycznych systemów pomiarowych i monitorowania konstrukcji obiektów inżynierskich.