Печатная версия
Архив / Поиск

Archives
Archives
Archiv

Редакция
и контакты

К 50-летию СО РАН
Фотогалерея
Приложения
Научные СМИ
Портал СО РАН

© «Наука в Сибири», 2024

Сайт разработан
Институтом вычислительных
технологий СО РАН

При перепечатке материалов
или использованиии
опубликованной
в «НВС» информации
ссылка на газету обязательна

Наука в Сибири Выходит с 4 июля 1961 г.
On-line версия: www.sbras.info | Архив c 1961 по текущий год (в формате pdf), упорядоченный по годам см. здесь
 
в оглавлениеN 10 (2446) 12 марта 2004 г.

СЕВЕРО-МУЙСКИЙ ТОННЕЛЬ:
НОВАЯ СТРАНИЦА В ТОННЕЛЬНОЙ КНИГЕ

В Конструкторско-технологическом институте вычислительной техники СО РАН (КТИ ВТ) создана автоматизированная система управления технологическими процессами Северо-Муйского тоннеля Восточно-Сибирской железной дороги (Бурятия, Северо-Муйский хребет). Это часть большого проекта Министерства путей сообщения Российской Федерации. В числе соучастников, компаньонов проекта — ОАО «Ленметротранс» (Санкт-Петербург), ОАО «Сибгипротранс» (Новосибирск), Конструкторско-технологический институт геофизического и экологического приборостроения СО РАН и Сибирский государственный университет путей сообщения.

Предполагается унификация АСУ ТП, типовое проектирование системы для обслуживания тоннелей на железных дорогах нашей страны.

Хоздоговорная работа специалистов КТИ ВТ СО РАН вписана в предложения к плану НИОКР на 2003-2005 годы Министерства транспорта РФ.

Иллюстрация
Разработчики АСУ ТП СМТ — сотрудники лаборатории КТИ ВТ СО РАН, в центре ее руководитель кандидат технических наук Б. Пищик

В прошлом году, накануне открытия сквозного движения через Северо-Муйский тоннель, состоялась сдача в опытную эксплуатацию первой очереди АСУ ТП в Информационно-вычислительном центре этого тоннеля.

Иллюстрация
Восточный портал тоннеля

Как сообщалось в печати, открытие Северо-Муйского тоннеля произошло 5 декабря 2003 года на железнодорожной станции Окусикан ВСЖД у Восточного портала тоннеля. После торжественного митинга забайкальцы-строители пригласили всех присутствующих гостей во главе с правительственной делегацией совершить экскурсию в первом электропоезде. Праздничная электричка проехала от Восточного до Западного порталов и обратно за 38 минут по самому длинному тоннелю в России. Протяженность этого грандиозного сооружения - 15 километров 383 метра (общая длина подземных выработок превышает 35 км).

Северо-Муйский тоннель занимает шестое место в мире по протяженности. Это был самый трудный участок Байкало-Амурской магистрали, строительство которой возобновилось в 1974 году. В 1978 году, 25 апреля, как раз на Восточном портале было установлено первое тюбинговое кольцо и пробиты первые сотни метров тоннеля. Проходчики шли навстречу друг другу с Восточных и Западных ворот. Строители БАМа, тоннельные отряды, проходчики были уверены, что сбойка тоннеля произойдет в намеченные сроки. Не по их вине этого не произошло.

Иллюстрация
Первый электропоезд
Для справки: в СССР программу «БАМ» — второго выхода к Тихому океану — не смогли завершить ни в тридцатые, ни в сороковые-пятидесятые-семидесятые годы, но и в восьмидесятые, как оказалось… Хотя к началу возобновления строительства БАМ в стране имелись возможности осуществить масштабный проект мирового значения, связанный с размещением и развитием производительных сил Сибири и Дальнего Востока.

Кроме всего прочего, для Сибири была принципиальна и организационная сторона дела. В те времена для координации работ был создан Научный совет Академии наук по проблемам БАМ. В сводной фундаментальной работе (и это тоже было впервые) обстоятельно и заблаговременно были изучены и представлены также социальные проблемы жителей сибирских регионов. Известны работы по программе «Сибирь»… Дипломатично скажем, что в новой России в новом веке грандиозный проект все-таки осуществили — второй путь к Тихому океану открыт.

Сбойка Северо-Муйского тоннеля произошла в 2002 году, но нельзя согласиться, что его строили 25 лет. По меньшей мере, половина этого срока попала в «черную дыру» и не только экономическую. Напомнить об этом следует, чтобы не осквернять память о погибших проходчиках при строительстве БАМа и Северо-Муйского тоннеля.

Северо-Муйский тоннель — уникальный, сложный технический объект, расположенный в зоне резко континентального климата, к тому же — в сейсмически опасной зоне (сейсмическая опасность района составляет более 9 баллов; вмещающие тоннель грунтовые массивы характеризуются большой обводненностью).

Тоннель оснащен большим количеством технических средств, обеспечивающих безопасность движения поездов, сохранность конструкций, безопасные и комфортные условия труда обслуживающего персонала. Масштаб оснащения тоннельного комплекса можно оценить по энергопотреблению тоннеля, мощность которого составляет 7 мегаватт, что соответствует энергопотреблению города с населением 35 тысяч человек.

Понятно, что эксплуатация самого тоннеля, принятие решений по управлению техническими средствами требует оперативной информации одновременно из разных точек тоннеля. Долгосрочный контроль состояния конструкций требует ведения большого количества документов.

Текущее состояние тоннельного комплекса характеризуется более чем 1600 взаимосвязанными параметрами. Управление инженерным оборудованием тоннеля требует 500 управляющих воздействий.

Можно себе представить уровень и объем задач, выполненных разработчиками автоматизированной системы управления технологическими процессами в тоннеле (автоматизация и телеуправление) — АСУ ТП СМТ. Основные компоненты ее программного обеспечения: информационные подсистемы, управляющие и обеспечивающие подсистемы.

Иллюстрация
Инженеры сектора цифровых управляющих систем КТИ ВТ в тоннеле

Информационная подсистема реального времени, образно говоря, уникальная электронная «тоннельная книга». Раньше надзор за состоянием тоннелей проводился с заполнением именно тоннельной книги вручную; анализом занимались технические отделы предприятия с обработкой большого количества натурных данных.

Подсистема реального времени решает вопросы автоматического сбора оперативной информации, управления технологическими процессами с одного автоматизированного рабочего места. Основные параметры системы контролируются сетью датчиков (около 1800 штук). Контролируется температура обделки и отводимой воды, температура, влажность, атмосферное давление и направление движения воздуха, а также содержание в нем возможных вредных примесей.

В составе АСУ ТП предусмотрена система геотехнического мониторинга (сейсмометрия) для своевременного оповещения оператора о силе землетрясения с целью предотвращения возможной угрозы безопасности движения поездов.

Иллюстрация
Среди гор и сосен — здание информационно-вычислительного центра

Контролируется и положение поезда в тоннеле, показания проходных и входных светофоров, установленное направление движения автоблокировки, положения портальных ворот и состояние заградительных светофоров, а также исправность тоннельной сигнализации. Контролируется и наличие напряжения на восьми тоннельных подстанциях.

Кроме оперативного контроля за состоянием тоннеля требуются регулярные осмотры, учет возникающих отступлений от норм содержания и проведение мероприятий по их устранению. Например, задание путейцу-обходчику выдается дистанционно на карманный компьютер.

Словом, АСУ ТП СМТ повысит безопасность движения поездов по тоннельному коридору. Значительно сократится время пребывания эксплуатационщиков внутри тоннеля. Качественно возрастет управляемость объекта в целом. Снизится вредное воздействие природно-климатических факторов на конструкции тоннеля, за счет этого увеличится срок его службы. Иначе говоря, автоматизированная система управления технологическими процессами уже сейчас позволяет решить в режиме реального времени большинство задач с высокой оперативностью, надежностью, исключая ошибки и человеческий фактор.

Иллюстрация
В комнате диспетчера

Здание Информационно-вычислительного центра и его отдел АСУ ТП Северо-Муйского тоннеля находится в поселке строителей Северомуйск примерно в трех километрах от станции Окусикан и Восточного портала. Отдел АСУ ТП работает круглосуточно (посменно). На экране в комнате диспетчера — главная мнемосхема тоннеля. В настоящее время продолжаются пуско-наладочные работы. Около половины сигналов системы выведены из ремонта, то есть состояние этих сигналов оператор наблюдает на экранах мониторов системы. Предусмотрено ее расширение для введения новых подсистем — расширение пожарной сигнализации, диспетчеризации электроснабжения Северо-Муйского тоннеля.

…В день открытия тоннеля руководители и разработчики АСУ ТП разделились на две группы. Инженеры и заведующий сектором цифровых управляющих систем Виктор Нескородев находились в праздничной электричке в числе первых пассажиров. А программисты вместе с заведующим лабораторией Борисом Пищиком разместились в комнате диспетчера и наблюдали, как проходит поезд по тоннельному коридору.

По материалам отчета
подготовила Г. Шпак, «НВС».
Снимки из фотоархива КТИ ВТ.

стр. 5

в оглавление

Версия для печати  
(постоянный адрес статьи) 

http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?8+283+1