Разработка алгоритмического обеспечения для оценки влияния вибрационных воздействий транспортных средств на объекты городской инфраструктуры

Постановка проблемы. В процессе эксплуатации транспортных сооружений окружающая застройка подвергается вибрационным воздействиям, которые могут приводить к негативным последствиям как для здоровья населения, так и для строительных конструкций. Кроме того, крупные строительные объекты вблизи транспортных тоннелей могут влиять на состояние элементов и конструкций транспортной инфраструктуры. В связи с этим теоретический и прикладной интерес представляет построение моделей, которые можно использовать для прогнозирования влияния вибрационных воздействий, применяя экспертные знания, действующую нормативную документацию, правила логического вывода и методы интеллектуального анализа данных. Следовательно, на сегодняшний день необходимо разработать такое инструментальное обеспечение для автоматизированных систем мониторинга и систем поддержки принятия решений, которое позволило бы наряду с использованием принятых нормативных документов и численного анализа воздействия транспортных средств на объекты городской инфраструктуры (например, на многоэтажные здания) как выполнять моделирование возможных уровней вибрационного воздействия с последующей прогностической оценкой, так и проводить комплексную оценку влияния в системе «источник – объект».

Цель. Рассмотреть подход к разработке алгоритмического обеспечения программного комплекса для анализа виброэкологических моделей и прогнозирования уровней вибрационного воздействия транспортных средств на объекты городской инфраструктуры с учетом комплексной оценки влияния в системе «источник - объект».

Результаты. Показаны особенности причинно-следственной связи между источником и объектом, находящихся в зоне вибрационного воздействия. Представлена модель для оценки уровней воздействия вибрации с применением экспертных знаний, правил логического вывода и методов интеллектуального анализа данных. Разработан базовый алгоритм для комплексной оценки влияния в системе «источник – объект» с учетом предварительной оценки уровня воздействия вибрации транспортных средств на объекты городской инфраструктуры. Описан подход к созданию нечеткой модели оценки влияния вибрации транспорта на окружающую застройку, а также приведены характеристики алгоритмов и программных средств для реализации этой модели.

Практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы для решения таких задач, как построение и анализ виброэкологических моделей, моделирование и прогнозирование уровней вибрационного воздействия, а также при разработке и усовершенствовании интеллектуальных систем мониторинга и систем поддержки принятия решений при проектировании и строительстве транспортных объектов.