CC BY
16
УДК 004.896 DOI: 10.24412/2071-6168-2021-3-300-304
АВТОМАТИЗАЦИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
УНИКАЛЬНЫХ ЗДАНИЙ
М.Х. Кангезова, В. Д. Евстигнеев
В связи с необходимостью повышения эффективности проектируемого объекта строительства повышенной сложности рассматривается возможность автоматизации организационно-технологических аспектов научно-технического сопровождения зданий и сооружений высотой более 100 м и зданий с заглублением более 15 м. Научно-техническое сопровождение служит инструментом для достижения целей по безопасному и надежному возведению зданий, позволяет уделить внимание критически важным точкам в проектировании. Оптимизация комплексного анализа влияния множества параметров и их сочетаний позволит повысить эффективность и безопасность здания и повысить сроки эксплуатации.
Ключевые слова: эффективность, научно-техническое сопровождение проектирования, безопасность, нормативное обеспечение, технические условия, организационно-технологические аспекты, систематизация.
Под научно-техническим сопровождением строительства (НТСС) понимается комплекс работ экспертно-контрольного, научно-методического, организационно-правового и информационно-аналитического характера для обеспечения качества и безопасности при проектировании, строительстве и последующей эксплуатации зданий [1].
Для сооружений класса КС-3, при проектировании которых использованы не апробированные ранее конструктивные решения или для которых не существует надежных методов расчета, необходимо использовать данные экспериментальных исследований на моделях или натурных конструкциях.
НТС, как дополнительный раздел в проектировании проходит отдельную экспертизу. НТС, согласно постановлению №87 о составе разделов проектной документации, находится в разделе «иная документация».
Автоматизация процесса формирования программы НТСП позволит оптимизировать продолжительность строительства и обеспечить безопасность и надежность строительной конструкции [2].
Алгоритм процесса реализации автоматизированного обеспечения составления программы НТСП подразумевает работу с базой данных и состоит из трех этапов (рис.1).
На первом этапе пользователь вводит необходимые исходные данные, на втором этапе пользователь вводит дополнительные данные (ранги параметров основных категории) для анализа и расчета и на третьем этапе пользователю предоставляются результаты, т.е. Программа НТСП [3].
Для каждой категории исходными данными выступают соответствующие данные по уникальности и этапу строительства:
НТСПиС высотных зданий;
НТСПиС заглубленных зданий;
НТСПиС большепролетных зданий.
Из этого делаем вывод, что для составления программы НТСПиС работа производится с учетом особенностей каждой категории и их критериев. Автоматизация же процесса формирования программы НТСПиС позволит достигнуть поставленных целей с минимальными трудозатратами и использовать заложенную структуру в будущем [4-8].
Начало
Выбор типа 1 Г Ввод основной информации -^ Проверка данных
уникальности -►
Корректировка данных
Рис. 1. Алгоритм работы компьютерной программы
Следует определить состав и объем предстоящих работ НТС. Требуется утвердить перечень необходимых и обязательных работ при ведении НТС П, сформировать базу для начала работ научно-технического сопровождения проектирования.
Результаты. В случае выбора реализации процесса автоматизации категорию «Здания высотой более 100 м» дополнительными данными (категориями) будут являться:
уровень ответственности; геотехническая категория; сейсмостойкость; особые климатические условия;
производство работ в стесненных условиях городской застройки; методы вертикальной транспортировки груза; организация строительства в агрессивной среде.
В случае выбора реализации процесса автоматизации категорию «Здания с заглублением ниже 15 м планировочной отметки земли» дополнительными данными (категориями) будут являться [9-12]:
уровень залегания грунтовых вод; сложность конфигурации фундамента; геологические условия; глубина заложения фундамента;
сложность геометрических форм несущих элементов; способ возведения (открытый/закрытый/комбинированный);
стесненность участка застройки; ландшафт местности (равнина/холмы/склон); температурный режим грунта; климатические условия;
пожарная безопасность (наличие спец. тех. условий по противопожарной защите);
воздействие на существующие здания; защитные мероприятия от обвала грунта; имеются здания под снос на месте будущего строительства. Разбив каждую категорию на ранги, мы получим числовые значения для проведения дальнейших расчетов. Пример присвоения рангов показан в табл. 1, 2. для категории «Уровень ответственности» и «Геотехническая категория» 13--5]
Таблица 1
Категория «Уровень ответственности»_
«-1» «0» «1»
КС-1 КС-2 КС-3
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
Таблица 2 Категория «Геотехническая категория»
«-1» «0» «1»
I (простая) К 1-й геотехнической категории относятся небольшие и относительно простые сооружения, в частности котлованы, траншеи и выработки в грунте глубиной не более 2 м, устраиваемые выше уровня подземных вод. II (средняя) Ко 2-й геотехнической категории относится большинство подземных сооружений в тех случаях, когда для подобных сооружений имеется сопоставимый опыт, на площадке отсутствуют неблагоприятные природные и техногенные процессы, а также специфические и структурно-неустойчивые грунты. III (сложная) 3-я геотехническая категория включает в себя: сложные подземные сооружения, для которых отсутствует сопоставимый опыт проектирования; подземные части высотных и уникальных зданий; особо опасные сооружения, находящиеся в сложных инженерно-геологических условиях; сооружения, на площадках которых развиваются неблагоприятные природные и техногенные процессы.
СП 248.1325800.2016 Сооружения подземные. Правила проектирования
Разработанный алгоритм расчета является лишь малой показательной частью. На базе существующих платформ для создания информационных моделей, необходим ввод модуля, предоставляющего проектировщику данные о принятии им того или иного проектного решения. На следующем этапе планируется разработка структуры базы данных расчетного модуля для каждого типа уникальности.
Заключение. Автоматизация процесса формирования программы НТСП и НТСС позволит повысить эффективность и оптимизировать процесс строительства на каждом этапе жизненного цикла объекта.
Список литературы
1. Azariy Lapidus, Maryanna Kangezova, Tembot Bidov Systematization of organizational and technological aspects of scientific technical support of buildings and constructions over 100m high https://iopscience.iop.org/nsearch?terms=+buildings+ and+ constructions + over+100m+high (дата обращения: 10.02.2021).
2. Каган П.Б., Гинзбург А.В. Автоматизация организационно-технологического проектирования в строительстве // Автоматизация проектирования. 1997. № 4. С. 36-45.
3. Kazaryan R.R., Khvan V.A. Schedulingofprocessesandresultsofthereorganiza-tionofconstructionobjectsbuilding constructions, and their internal rooms. Paper presented at the IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018. 463(2). P. 3-10. DOI: 10.1088/1757-899X/463/2/022089.
4. Лапидус А.А. Потенциал эффективности организационно-технологических решений строительного объекта // Вестник МГСУ. 2014. № 1. С. 175-180.
5. Лапидус А.А., Фельдман А.О. Оценка организационно-технологического потенциала строительного проекта, формируемого на основе информационных потоков // Вестник МГСУ. 2015. № 11. С. 193-201.
6. Бидов Т.Х. Организационно-технологические и управленческие решения использования методов неразрушающего контроля при возведении монолитных конструкций // Научное обозрение. 2017. №13. С. 54-57.
7. Лапидус А.А., Бидов Т.Х. Формирование производственно-технологических модулей, обосновывающих использование методов неразрушающего контроля при возведении монолитных конструкций гражданских зданий // Наука и бизнес: пути развития. 2019. №1. С. 31-36.
8. Евстигнеев В.Д., Лапидус А.А. Особенности научно-технического сопровождения проектирования при строительстве заглубленных зданий и сооружений // Наука и бизнес: Пути развития. 2019. №12. С. 75-79.
9. Евстигнеев В.Д., Лапидус А.А. Научно-техническое сопровождение при возведении заглубленных зданий и сооружений // Научно-технический журнал «Строительное производство» 2020. №1. С. 3-7.
10. Гинзбург А.В. Прoeктирoвaниe инфoрмaциoнных систeм в стрoитeльстве. учебное издание. М.: Издательство АСВ, 2008. 368 с.
11. Кангезова М.Х., Гинзбург А.В. Применение методов оценки состояния среды жизнедеятельности в строительной практике: breeam и leed, 2017. С. 33-35.
12. Кангезова М.Х., Петросян Р.С. Имитационное моделирование на основе синхронизации проектной информации и календарного плана, 2017. С. 236-239.
13. ГОСТ 32019-2012. Мониторинг технического состояния уникальных зданий и сооружений. Правила проектирования и установки стационарных систем (станций) мониторинга (с Изменением N 1, с Поправкой. Дата актуализации: 01.01.2021) разработан Государственным унитарным предприятием города Москвы Московский научно-исследовательский и проектный институт типологии, экспериментального проектирования (ГУП МНИИТЭП), Россия. 62 с.
14. Chang-YuOu. Deep Excavations. Theory and Practice. London: Taylor & Francis, 2006. 552 p.
15. Олейник П.П., Бродский В.И. Особенности организации строительного производства при реконструкции зданий и сооружений // Технология и организация строительного производства. 2013. № 4 (5). С. 40-45.
Кангезова Марьяна Хадисовна, преподаватель, [email protected], Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет,
Евстигнеев Виктор Дмитриевич, аспирант, victor88112@gmail. com, Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет.
A UTOMA TION OF ORGANIZA TIONAL AND TECHNOLOGICAL ASPECTS OF SCIENTIFIC AND TECHNICAL SUPPORT FOR THE DESIGN OF UNIQUE BUILDINGS
M.Kh. Kangezova, V.D. Yevstigneyev 303
Due to the necessity of improvement the efficiency of a projected construction object of increased complexity, the article discusses the possibility of automating the organizational and technological aspects of scientific and technical support for buildings and structures with a height of more than 100 m and buildings with a depth of more than 15 m. Scientific and technical support serves as a tool to achieve goals for the safe and reliable construction of buildings, allows to pay attention to critical points in the design. Optimization of a comprehensive analysis of the influence of many parameters and their combinations will improve the efficiency and safety of the building and increase the service duration.
Key words: efficiency, scientific and technical design support, safety, regulatory support, technical conditions, organizational and technological aspects, systematization.
Kangezova Maryana Khadisovna, lecturer, kangezovamhamgsu.ru, Russia, Moscow, Moscow State University of Civil Engineering,
Yevstigneyev Victor Dmitrievich, postgraduate, victor88112@,gmail. com, Russia, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering
УДК 573.6.076.83; 621.315
БИОСЕНСОРНЫЕ МЕТОДЫ И СИСТЕМЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Фам Тху Ха
В настоящее время интенсивно развивается один из современных и перспективных методов аналитических исследований состава различных веществ - метод биосенсорных измерений. Рассмотрены теоретические и практические основы различных видов биосенсорных исследований и систем, проведен их анализ, показаны достоинства и недостатки
Ключевые слова: биосенсор, амперометрический электрод Кларка, электрохимические биосенсоры, ион-селективные электроды, ион-селективные полевые транзисторы, оптические биосенсоры, термометрические биосенсоры, гравиметрические биосенсоры, аналитические исследования.
Задачами аналитических исследований в медико-биологической практике являются определение химического состава и структуры самого широкого круга компонентов, содержащихся в разнообразных веществах и материалах биологического происхождения, а также оценка ряда их физических и физико-химических характеристик.
С 60-х годов ХХ века биосенсоры исследуются и разрабатываются во многих странах мира. Несомненными достоинствами их являются безреагентность, простота анализа, низкая стоимость, высокая чувствительность, специфичность, многократность.
Потребности практики стимулируют создание простых в применении, недорогих, высокочувствительных и специфичных методов и приборов на их основе для обнаружения заданных веществ в пробе и выполнения химического анализа. Биосенсорные исследования в равной степени относятся к области аналитической химии и аналитической биотехнологии. В настоящее время теоретически и практически разработаны различные варианты реализации биосенсорных систем.
304
