Отраслевой дорожный методическим документ
Рекомендации по организации автоматизированного мониторинга состояния искусственных сооружений автомобильных дорог в составе интеллектуальных транспортных систем
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНТСТВО (РОСАВТОДОР)
Москва 2016
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «НИИ 11рикладной Телематики» ООО «НИИ ПТ»
2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства
3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 03.02.2017 г № 143-р
4 Имеет рекомендательный характер
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
ОДМ 218.9.015-2016
ГОСТ IEC 62040-1-2013 Системы бесперебойного энергоснабжения (UPS). Часть 1. Общие требования и требования безопасности к UPS
СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть I. Общие правила производства работ.
СП 35.13330.2011 Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*
3 Термины и определении
Термины, использованные в настоящем ОДМ, и их определения приведены в Приложении А.
4 Обозначении и сокращении
В настоящем ОДМ применены следующие обозначения и сокращения:
АПК: аппаратно-программный комплекс
ГНСС: глобальная навигационная спутниковая система
ГОСТ: государственный стандарт
ИВК: измерительно-вычислительный комплекс
ИСО (ISO, International Organization for Standardization): международная организация по стандартизации
ИССО: искусственное сооружение
ИТС: интеллектуальная транспортная система
МЭК (IEC, International Electrotechnical Commission): международная электротехническая комиссия
НСД: несанкционированный доступ НСИ: нормативно-справочная информация ОДМ: отраслевой дорожный методический доку мент ОТС: объектовая телекоммуникационная сеть
ПЗ-90.11: общеземная геоцентрическая система координат «Параметры
Земли 1990 года»
7
ИСК ИССО: подсистема контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений автомобильных дорог ССПД: средства сбора и передами данных СУБД: система управления базой данных ЦВУ: центральное вычислительное устройство ЭВМ: Электронная вычислительная машина ЭЦП: электронная цифровая подпись CAN: (англ. Controller Area Network), контроллерная сеть IEEE: (англ. Institute of Electrical and Electronics Engineers), институт инженеров по электротехнике и электронике
IP: (англ. Internet Protocol), интернет протокол
GSM: (англ. Global System for Mobile Communications), глобальная система подвижной радиосвязи
LTE: (англ. Long-Term Evolution), стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных
NTP: (англ. Network Time Protocol), протокол сетевого времени РТР: (англ. Precision Time Protocol ), протокол точного времени RAID: (англ. Redundant array of independent disks), избыточный массив независимых дисков
RS-232: (англ. Recommended Standard 232), стандарт, описывающий интерфейс для последовательной передачи данных, поддерживающий
асинхронную связь
RS-485: (англ. Recommended Standard 485), стандарт передачи данных по двухпроводному полудуплексному многоточечному последовательному
симметричному каналу связи
SAS: (англ. Serial Attached SCSI), последовательный интерфейс для подключения устройств хранения данных, ориентированный на многопоточный доступ и решение задач, требующих высокой скорости выполнения
ОДМ 218.9.015-2016
SATA: (англ. Serial Advanced Technology Attachment), последовательный интерфейс для подключения устройств хранения данных, ориентированный на решение задач, связанных с большими объемами информации
SOAP: (англ. Simple Object Access Protocol), простой протокол доступа к объектам;
HTTP: (англ. HyperText Transfer Protocol), протокол передачи гипертекста
UMTS: (англ. Universal Mobile Telecommunications System), универсальная мобильная телекоммуникационная система
USB: (англ. Universal Serial Bus), универсальная последовательная шина
WGS-84: (англ. World Geodetic System 1984), всемирная система геодезических параметров Земли 1984 года
XML: (англ, extensible Markup Language), расширяемый язык разметки
5 Общие положения
5.1 Эксплуатация искусственных сооружений (ИССО) автомобильных дорог осуществляется в соответствии с требованиями технических регламентов, проектной и эксплуатационной документации, нормативных правовых актов Правительства Российской Федерации, федеральных органов исполнительной власти, органов государственной власти субъектов Российской Федерации.
5.2 В соответствии с ТР ТС 014/2011 «Безопасность автомобильных дорог» мероприятия по эксплуатации автомобильных дорог и дорожных сооружений на них должны быть направлены на создание безопасных условий перевозки грузов и пассажиров по автомобильным дорогам в течение установленного срока их службы путем:
- обеспечения сохранности автомобильных дорог и дорожных сооружений на них при воздействии транспортных, эксплуатационных, природно-климатических, чрезвычайных и других факторов в течение их жизненного цикла;
- организации дорожного движения с использованием комплекса
технических средств;
9
- проведения работ по поддержанию эксплуатационного состояния проезжей части, соответствующего безопасному и бесперебойному дорожному движению;
- своевременного устранения или снижения риска возникновения дорожно-транспортных происшествий и ограничений движения в зависимости от эксплуатационного состояния автомобильной дороги;
- своевременного информирования участников дорожного движения об изменениях в организации движения, в том числе связанных с проведением дорожных работ, сезонными ограничениями движения, стихийными бедствиями, техногенными катастрофами и авариями или другими обстоятельствами;
- обеспечения доступности информации о допустимых весовых и габаритных параметрах транспортных средств, а также возможных остаточных рисках ухудшения эксплуатационного состояния автомобильной дороги и возникновении угрозы безопасности на отдельных ее участках для потребителей транспортных услуг и третьих лиц;
- защиты участков автомобильных дорог от снежных или песчаных заносов, предупреждения образования на покрытии снежной корки и гололеда, облегчения уборки снежно-ледяных отложений и ликвидации зимней скользкости дорожных покрытий с применением противогололедных материалов;
- введения допустимых весовых и габаритных параметров транспортных средств для обеспечения сохранности эксплуатируемых автомобильных дорог и дорожных сооружений на них;
- введения временных ограничений движения в целях обеспечения безопасности движения при опасных природных явлениях или угрозе их возникновения, при аварийных ситуациях на дорогах, при проведении дорожных и аварийно-восстановительных работ, в случае выявления дефектов и повреждений автомобильных дорог и дорожных сооружений, создающих угрозу безопасности дорожного движения, а также в целях обеспечения сохранности автомобильных дорог в период возникновения неблагоприятных природно-климатических условий, вызывающих снижение несущей способности
ОДМ 218.9 015-2016
конструктивных элементов автомобильной дороги, ее участков и образование дефектов дорожной одежды.
5.3 Основными задачами, решаемыми в целях поддержания требуемого состояния автомобильных дорог являются:
- мониторинг транспортно-эксплуатационного и технического состояния автомобильных дорог и искусственных сооружений на них;
- разработка и реализация комплекса мер, направленных на обеспечение соответствия транспортно-эксплуатационного и технического состояния автомобильных дорог требованиям, установленным правилами, стандартами, техническими нормами и другими нормативными документами, повышение эксплуатационной надежности искусственных сооружений, обеспечение сохранности автомобильных дорог и повышение уровня безопасности дорожного движения;
- обеспечение целевого и эффективного использования средств федерального бюджета, направляемых на капитальный ремонт, ремонт и содержание автомобильных дорог, включая проектно-изыскательские работы;
- повышение качества работ по капитальному ремонту, ремонту' и содержанию автомобильных дорог, включая проектно-изыскательские работы.
5.4 При решении указанных задач организация мониторинга и оценка технического состояния автомобильных дорог и ИССО проводится в соответствии с ГОСТ 33161, [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7].
5.5 Оценка транспортно-эксплуатационного состояния ИССО автомобильных дорог проводится в соответствии с [8] с учетом требований ГОСТ 33220 к эксплуатационному состоянию автомобильных дорог общего пользования, рекомендаций ГОСТ 33178 по выбору критериев оценки и нормируемых параметров потребительских свойств ИССО, а также правил, установленных в [9].
5.6 Автоматизация процесса мониторинга состояния ИССО автомобильных дорог осуществляется путем создания и эксплуатации автоматизированной системы, которая при создании ИТС включается в ее состав в качестве
11
подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений автомобильных дорог (ПСК ИССО).
5.7 ПСК ИССО создается как средство оперативного обнаружения на ранней стадии негативных изменений состояния искусственных сооружений (их элементов) и состояния прилегающих к участкам автомобильных дорог геомассивов для обеспечения своевременной информационной поддержки реализации мер по устранению возникающих негативных факторов, ведущих к переходу объектов мониторинга в ограниченно работоспособное или аварийное состояние, и обеспечению требуемой пропускной способности и безопасной эксплуатации ИССО автомобильных дорог.
5.8 Объектами автоматизированного мониторинга ПСК ИССО являются дорожные (мостовые) сооружения, сооружения инженерной защиты автомобильных дорог (подпорные, удерживающие стены и др.) и прилегающие (подстилающие) геомассивы, для автоматизированного контроля состояния которых в состав ПСК ИССО включаются соответствующие аппаратно-программные комплексы.
5.9 Объектами автоматизированного мониторинга ПСК ИССО могут яазяться следующие ИССО автомобильных дорог:
- мосты с большими пролетами (стальные мосты с пролетами длиной более 100 м, железобетонные с пролетами более 80 м), мосты большой высоты (высота опор более 40 м), мосты со сложными конструктивными решениями и особенностями (мосты висячих или вантовых систем);
- мосты, эксплуатируемые в сложных инженерно-геологических,
сейсмических или климатических условиях по СП 11-105 Часть I;
- мосты после строительства, реконструкции, модернизации или ремонта, осуществленных с использованием новых технологий, конструкций и материалов;
- мосты, эксплуатируемые в аварийном состоянии, вызванном
чрезвычайными обстоятельствами в период ликвидации аварийных ситуаций;
- мосты, техническое состояние которых по результатам оценки по [4] признано «неудовлетворительным», «непригодным для нормальной эксплуатации
ОДМ 218.9.015-2016
Содержание
1 Область применения........................................................ 1
2 Нормативные ссылки....................................................... 2
3 Термины и определения.................................................... 7
4 Обозначения и сокращения............................................... 7
5 Общие положения.............................................................. 9
6 Структура подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений и ее место в архитектуре
ИТС................................................................................................... 1 5
Требования к функциям, автоматизируемым средствами подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений............................................... 19
8 Рекомендации по структуре и составу АПК объектового уровня
подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений.............................................. 26
9 Рекомендации по структуре и составу AIIK эксплуатационного
уровня подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений............................................ 34
1 0 Рекомендации по организации информационного обеспечения
подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений................................................ 37
1 1 Рекомендации по обеспечению информационной безопасности.... 46
1 2 Принципы проектирования и развития подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений................................................................... 50
1 3 Особенности и критерии проектирования и внедрения
подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений............................................... 5 1
Приложение А Терминология................................................... 54
Приложение Б Схема функционирования аппаратно-программных
средств объектовою уровня подсистемы контроля техникоэксплуатационного состояния искусственных сооружений............
Ill
ОДМ 218.9.015-2016
Приложение В Схема функционирования аппаратно-программных
средств эксплуатационного уровня подсистемы контроля техникоэксплуатационного состояния искусственных сооружений............... 78
Приложение Г Пример реализации объектового и эксплуатационного уровней подсистемы контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений.............. 79
Библиография......................................................................
IV
ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОД»ЧЕС КИЙ ДОКУМЕНТ
Рекомендации по oprainnamiii автомати зированного мониторинга состояния искусственных сооружений автомобильных дорог в составе интеллектуальных транспортных систем.
1 Область применения
Отраслевой дорожный методический документ «Рекомендации по организации автоматизированного мониторинга состояния искусственных сооружений автомобильных дорог в составе интеллектуальных транспортных систем» (далее - ОДМ) содержит рекомендации по автоматизации процесса мониторинга состояния эксплуатируемых искусственных сооружений автомобильных дорог, необходимые для понимания технологических особенностей создания и эксплуатации автоматизированных систем контроля технико-эксплуатационного состояния искусственных сооружений автомобильных дорог как в составе интеллектуальных транспортных систем различного уровня и масштаба, так и автономно.
ОДМ предназначен для применения организациями (предприятиями) осуществляющими дорожную деятельность (деятельность по проектированию, строительству, реконструкции, капитальному ремонту, ремонту' и содержанию автомобильных дорог) на федеральных автомобильных дорогах, а также организациями, проводящими разработку, создание и внедрение систем мониторинга (контроля) состояния искусственных сооружений автомобильных дорог регионального, межмуниципального и местного значения, частных автомобильных дорог.
ОДМ является актом рекомендательного характера и может быть полезным для специалистов и научных работников органов государственной власти и организаций, участвующих в разработке, создании и эксплуатации систем
1
мониторинга (контроля) состояния искусственных сооружении автомобильных дорог и интеллектуальных транспортных систем.
ОДМ может применяться для нормативно-методического обеспечения разработки стандартов и других документов технического регулирования в сфере дорожного хозяйства.
2 Нормативные ссылки
В настоящем ОДМ использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ТР ТС 014/2011 Технический регламент Таможенного союза «Безопасность автомобильных дорог»
ТР ТС 020/2011 Технический регламент Таможенного союза «Электромагнитная совместимость технических средств»
ГОСТ Р 6.30-2003 Унифицированные системы документации.
Унифицированная система организационно-распорядительной документации. Требования к оформлению документов.
ГОСТ Р 8.654-2015 Государственная система обеспечения единства
измерений. Требования к программному обеспечению средств измерений. Основные положения
ГОСТ Р 8.674-2009 Государственная система обеспечения единства
измерений. Общие требования к средствам измерений и техническим системам и устройствам с измерительными функциями
ГОСТ Р 8.839-2013 Государственная система обеспечения единства
измерений. Общие требования к измерительным приборам с программным управлением
ГОСТ Р 22.0.03-95 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения.
ОДМ 218.9.015-2016
ГОСТ Р 34.10-2012 Информационная технология. Криптографическая защита информации. Процессы формирования и проверки электронной цифровой подписи.
ГОСТ 34.003-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Термины и определения.
ГОСТ 34.201-89 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем.
ГОСТ 34.602-89 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы.
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения.
ГОСТ Р ИСО/МЭК 7498-1-99 Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель. Часть 1. Базовая модель
ГОСТ Р ИСО 7498-2-99 Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель. Часть 2. Архитектура защиты информации.
ГОСТ Р ИСО 11898-1-2015 Транспорт дорожный. Местная контроллерная сеть (CAN). Часть 1. Канальный уровень и передача сигналов.
ГОСТ Р ИСО 11898-2-2015 Транспорт дорожный. Местная контроллерная сеть (CAN). Часть 2. Устройство доступа к высокоскоростной среде
ГОСТ Р ИСО 14813-1-2011 Интеллектуальные транспортные системы. Схема построения архитектуры интеллектуальных транспортных систем. Часть 1. Сервисные домены в области интеллектуальных транспортных систем, сервисные группы и сервисы.
ГОСТ Р ИСО 15745-1-2014 Системы промышленной автоматизации и интеграция. Прикладная интеграционная среда открытых систем. Часть 1. Общее
эталонное описание.
3
ГОСТ Р ИСО 15745-2-2010 Системы промышленной автоматизации и интеграция. Прикладная интеграционная среда открытых систем. Часть 2. Эталонное описание систем управления на основе стандарта ИСО 11898.
ГОСТ Р ИСО 15745-3-2010 Системы промышленной автоматизации и интеграция. Прикладная интеграционная среда открытых систем. Часть 3. Эталонное описание систем управления на основе стандарта МЭК 61158.
ГОСТ Р ИСО 15745-4-2012 Системы промышленной автоматизации и интеграция. Прикладная интеграционная среда открытых систем. Часть 4. Эталонное описание систем управления на основе стандарта Ethernet.
ГОСТ 15971-90 Системы обработки информации. Термины и определения.
ГОСТ 20911-89 Техническая диагностика. Термины и определения.
ГОСТ 21128-83 Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения до 1000 В
ГОСТ 21552-84 Средства вычислительной техники. Общие технические требования, приемка, методы испытаний, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 22315-77 Средства агрегатные информационно-измерительных систем. Общие положения
ГОСТ 22316-77 Средства агрегатные информационно-измерительных систем. Общие требования к организации взаимодействия средств при построении систем
ГОСТ 24314-80 Приборы электронные измерительные. Термины и определения, способы выражения погрешностей и общие условия испытаний
ГОСТ 24346-80 Вибрация. Термины и определения.
ГОСТ 26883-86 Внешние воздействующие факторы. Термины и определения.
4
ОДМ 218.9.015-2016
ГОСТ 28147-89 Системы обработки информации. Защита криптографическая. Алгоритм криптографического преобразования.
ГОСТ 28441-99 Картография цифровая. Термины и определения.
ГОСТ 29322-2014 (1ЕС 60038:2009) Напряжения стандартные ГОСТ 30804.3.2-2013 (IЕС 61000-3-2:2009) Совместимость технических средств электромагнитная. Эмиссия гармонических составляющих тока техническими средствами с потребляемым током не более 16 Л (в одной фазе). Нормы и методы испытаний
ГОСТ 30804.3.12-2013 (IEC 61000-3-12:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы гармонических составляющих тока, создаваемых техническими средствами с потребляемым током более 16 А, но не более 75 А (в одной фазе), подключаемыми к низковольтным распределительным системам электроснабжения. Нормы и методы испытаний
ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения
ГОСТ 33161-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Требования к проведению диагностики и паспортизации искусственных сооружений на автомобильных дорогах.
ГОСТ 33178-2014 Дороги автомобильные общего пользования.
Классификация мостов.
ГОСТ 33220-2015 Дороги автомобильные общего пользования. Требования к эксплуатационному состоянию.
ГОСТ 33382-2015 Дороги автомобильные общего пользования. Техническая классификация.
ГОСТ Р 50922-2006 Защита информации. Основные термины и
определения.
ГОСТ Р 51275-2006 Защита информации. Объект информатизации. Факторы, воздействующие на информацию. Общие положения.
5
ГОСТ Р 51321.1-2007 (МЭК 60439-1:2004) Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Устройства, испытанные полностью или частично. Общие технические требования и методы испытаний ГОСТ Р 51583-2014 Защита информации. Порядок создания автоматизированных систем в защищенном исполнении. Общие положения.
ГОСТ Р 51992-2011 (МЭК 61643-1:2005) Устройства защиты от импульсных перенапряжений низковольтные. Часть 1. Устройства защиты от импульсных перенапряжений в низковольтных силовых распределительных системах. Технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 52571-2006 Географические информационные системы. Совместимость пространственных данных. Общие требования
ГОСТР 53114-2008 Защита информации. Обеспечение информационной безопасности в организации. Основные термины и определения.
ГОСТ Р 55524-2013 Глобальная навигационная спутниковая система. Системы навигационно-информационные. Термины и определения.
ГОСТ Р 56294-2014 Интеллектуальные транспортные системы. Требования к функциональной и физической архитектурам интеллектуальных транспортных систем.
ГОСТ Р 56829-2015 Интеллектуальные транспортные системы. Термины и определения.
ГОСТ IEC 61643-11-2013 Устройства защиты от перенапряжений
низковольтные. Часть 11. Устройства защиты от перенапряжений,
подсоединенные к низковольтным системам распределения электроэнергии. Требования и методы испытаний
ГОСТ IEC 61643-21-2014 Устройства защиты от перенапряжений
низковольтные. Часть 21. Устройства защиты от перенапряжений,
подсоединенные к телекоммуникационным и сигнализационным сетям. Требования к эксплуатационным характеристикам и методы испытаний. Технические требования и методы испытаний.
6