CC BY
6
УДК 69.059.1
DOI: 10.24412/2071-6168-2024-4-289-290
ПРИМЕНЕНИЕ ТИМ-МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Н.А. Берник, А.В. Горюнова, Т.В. Жданова
В данной статье рассмотрен вопрос выполнения инженерно-технического обследования здания и сооружений в совокупности с применением технологии информационного моделирования (ТИМ). В момент проведения работ по обследованию зданий и сооружений производится сбор и обработка информации об основных строительных конструкциях, выполняются обмерные работы, выявляются дефекты и повреждения конструкций. Все это в последующем может являться основой для наполнения и детализации будущей ТИМ-модели обследуемого здания и позволит определить причину образования дефектов, даст возможность отслеживать ранее выявленные дефекты и их динамику с течением времени, а также спрогнозировать дальнейшие деформации конструкции, выдать рекомендации по устранению и предпринять безошибочные меры для избегания негативных последствий. По результатам исследования сделан вывод, что применение технологии информационного моделирования (ТИМ) в каждодневной работе специалистов-обследователей совместно с программными продуктами дает значительные возможности и преимущества на всех этапах жизненного цикла строительного объекта. Ключевым значением этих работ является возможность получение ТИМ-модели строительного объекта с высокой степенью точности, что позволит уменьшить сроки выполнения работ по обследованию, увеличить их точность и сократить различные издержки.
Ключевые слова: обследование зданий и сооружений, оценка технического состояния, строительные конструкции, ТИМ-моделирование.
На сегодняшний день «львиная доля» жилого фонда, а также масса объектов промышленных предприятий, искусственных сооружений, сооружений транспортной инфраструктуры и т.п. нашей страны построены в послевоенное время в условиях плановой экономики, характеризующейся быстрыми темпами строительства, что сильно сказалось на качестве построенной строительной продукции. На текущий момент подавляющее большинство зданий и сооружений того времени обладают значительным моральным и физическим износом, и требуют проведение капитального ремонта или реконструкции [1].
Помимо этого, в силу стремительного роста объемов возводимого жилья в условиях плотной городской застройки, осуществление нового строительства затрагивает большое количество существующих зданий и сооружений, и увеличивает воздействие динамических нагрузок, которые ранее не учитывались при проектировании этих объектов [2].
Также не стоит забывать об объектах незавершенного строительства, которых по данным Департамента градостроительной политики города Москвы на сегодняшний момент насчитывается более 200. Продолжение строительства таких объектов возможно только после того, как будет дана оценка технического состояния завершенных конструкций на момент прекращения строительных работ.
В силу этого, вопрос повышения конструкционной безопасности является неоспоримо актуальным и приоритетным направлением процесса комплексной безопасности зданий и сооружений. Важной предпосылкой к этому является проведение инженерно-технического обследования [3]. При этом, несмотря на наличие регламентирующего порядок проведения обследовательских работ документа [4], зачастую приходится встречаться с персональными интерпретациями разных специалистов, отсутствием единых принципов к выполнению работ и стандартов обработки полученных данных, что по прошествии времени затрудняет использование результатов обследования на всех этапах жизненного цикла строительного объекта, таких как проектирование, эксплуатация, реконструкция и снос.
Материалы и методы. В настоящей работе предложена идея об использовании сочетания методов технического обследования и программных продуктов, что способствовало бы повышению производительности выполнения работ по обследованию, а именно улучшению их качества и снижению сроков на их выполнение.
Предмет исследования - методика проведения обследования с использованием ТИМ-моделирования.
Целью работы является проведение анализа работы инженеров-обследователей при проведении обследовательских работ с использованием ТИМ-модели как базы данных исследуемого строительного объекта.
Результаты. Сбор исходных данных, изучение и анализ исходно-разрешительной, проектной, рабочей, исполнительной и иной документации является одним из основных немаловажным начальным этапом, выполняемым при проведении обследования. Как показывает многолетняя практика, уже на данном этапе выполнения работ, исполнители нередко встречаются либо с тем, что исходные данные (проектная и/или рабочая документация, исполнительная документация, паспорта БТИ и т.п.) частично или полностью отсутствуют, либо с тем, что они находятся в ветхом и нечитаемом состоянии. Вышеперечисленные факторы бесспорно колоссально повышают трудоемкость и вносят чрезвычайные издержки на выполнение текущих обследовательских работ. Связано это с тем, что в процессе эксплуатации строительного объекта с нередко происходит масса событий: изменение эксплуатационных нагрузок, надстройки, пристройки и т.п. Зачастую эти данные разрознены и их проблематично структурировать.
Отсутствие технической документации, ее нечитаемость или ветхость влечет за собой необходимость ее восстановления и разработку графической части, что и может являться началом для внедрения программных продуктов, каких как ТИМ-модель.
Фактически ТИМ-модель может стать некой базой данных, которая в дальнейшем будет пополняться всей необходимой информацией на протяжении всего жизненного цикла объекта.
Самым эффективным способом получения наиболее точной и полной информации о трехмерном объекте любой формы для создания ТИМ-модели в настоящее время считается метод лазерного сканирования. Суть данного метода заключается в измерении дальности с высокой частотой от сканера до объектов местности и направления распределения сигналов [5, 6].
Известия ТулГУ. Технические науки. 2024. Вып. 4
При это необходимо отметить, что выполнение работ по лазерному сканированию необходимо проводить совместно с визуальным осмотром для конспектирования и фотофиксации видимых дефектов, а также их дополнительным измерением.
При проведение инженерно-технического обследования объекта выполняются работы по определению прочностей бетона, каменной кладки и раствора, освидетельствуется армирование железобетонных конструкций, определяется химический состав стали и физико-механические характеристики грунтов. По мимо этого, в случае частичного или полного отсутствия исходных графических материалов, выполняются сплошные обмерные работы строительных конструкций. Все это в последующем может являться основой для наполнения и детализации будущей ТИМ-модели обследуемого здания [7].
Помимо этого, так как ТИМ-модель представляет собой пространственное изображение строительного объекта, появляется возможность отразить на ней существующие деформации конструкций, что позволить определить причину образования этих дефектов, даст возможность отслеживать ранее выявленные дефекты и их динамику с течением времени. Данные действия без сомнения дали бы возможность спрогнозировать дальнейшие деформации конструкций, а также выдать рекомендации и предпринять безошибочные меры, которые помогли бы избежать множество негативных последствий.
Также, созданную ТИМ-модель в дальнейшем можно экспортировать в расчетные программные комплексы типа ЛИРА-САПР PRO, ZSOIL, MIDAS GTS NX [7], используя эти данные для последующих проектных работ, в том числе моделирования и исследования напряженного деформированного состояния грунтового основания массива с целью обеспечения сохранности и безопасной эксплуатации зданий и сооружений, попадающих в зону влияния нового строительства. Поскольку, как уже было отмечено ранее, значительная часть существующих зданий и сооружений находится в условиях плотной городской застройки, это факт считается немаловажным и облегчит работу при проведение инженерно-технического обследования зданий и сооружений, попадающих в зону влияния нового строительства.
Заключение. По результатам проведенного исследования выдвинуты предложения по применению и использованию ТИМ-моделирования.
Плюсами данной методики является:
- трехмерная модель обследуемого здания или сооружения позволяет наглядно представить все имеющиеся дефекты в строительных конструкциях;
- появляется возможность отдельно исследовать отдельные участки зданий и сооружений вне зависимости друг от друга;
- появляется возможность наблюдения за изменениями во времени в процессе эксплуатации
здания.
В силу этого можно сделать вывод, что применение технологии информационного моделирования (ТИМ) в каждодневной работе специалистов-обследователей совместно с программными продуктами дает значительные возможности и преимущества на всех этапах жизненного цикла строительного объекта.
Ключевым значением этих работ является возможность получение ТИМ-модели строительного объекта с высокой степенью точности, что позволит уменьшить сроки выполнения работ по обследованию, увеличить их точность и сократить различные издержки.
Список литературы
1.Кузьмина Т.К., Кагазежев А.Ю., Боровкова А.Е. Методический подход к техническому обследованию строительных объектов // Строительное производство. 2022. № 4 (44). С. 14-17. DOI: 10.54950/26585340_2022_4_14.
2.Экба С.И. Особенности комплексного обследования несущих конструкций зданий, попадающих в зону влияния нового строительства // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2019. № 3. С. 28-33.
3.Лапидус А.А. Организационно-технологическая платформа строительства // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17, № 4. С. 516-524. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.4.516-524.
4.ГОСТ 31937-2011. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния. М.: Стандартинформ, 2014.
5.Дубинин Д.А., Набок А.А., Харин В.А., Лаврентьева Л.М. Преимущества использования и развития отечественного ТИМ: системы для трехмерного проектирования Renga // Инженерный вестник Дона. 2017. №3. [Электронный ресурс] URL: http://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3v2017/4334 (дата обращения: 10.02.2024).
6.Комиссаров А.В. Теория и технология лазерного сканирования для пространственного моделирования территорий [Текст]: дис. ... докт. тех. наук: 25.00.34: / Комиссаров Александр Владимирович. - Новосибирск., 2015. -278 с.
7.Топчий Д.В., Токарский А.Я. Концепция контроля качества организации строительных процессов при проведении строительного надзора на основе использования информационных технологий // Вестник Евразийской науки, 2019 №3.
8.Жариков И.С., Давиденко П.В. Эффективное использование ТИМ-технологий при проведении строительно-технических экспертиз // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова, № 1, 2018. С. 42-48.
9.Ефимов В.В., Гапонова А.С. Организация обследования объектов незавершенного строительства // Инженерный вестник Дона. 2022. № 4.
10. Ломтев И.А. Этапы и проблемы при обследовании жилых зданий и сооружений // Наука и инновации в строительстве. Сборник докладов Международной научно-практической конференции (к 165-летию со дня рождения В.Г. Шухова). 2018. С. 300-305.
Берник Никита Алексеевич, магистр, [email protected], Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУМГСУ),
Жданова Татьяна Владимировна, старший преподаватель, ZhdanovaTV@mgsu. ru, Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ),
290
Горюнова Анна Владимировна, старший преподаватель, [email protected], Россия, Москва, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
APPLICATION OF TIM MODELING DURING ENGINEERING AND TECHNIKAL INSPECTION OF BUILDINGS AND
STRUCTURES
N.A. Bernik, T. V. Zhdanova, A. V. Goryunova
This article discusses the issue of performing an engineering and technical survey of buildings and structures in conjunction with the use of information modeling technology (TIM). At the time of the survey of buildings and structures, information about the main building structures is collected and processed, measurement work is carried out, defects and damage to structures are identified. All this in the future can be the basis for filling and detailing the future TIM model of the building under examination and will determine the cause of defects, will make it possible to track previously identified defects and their dynamics over time, as well as predict further deformations of the structure, issue recommendations for elimination and take error-free measures to avoid negative consequences. According to the results of the study, it was concluded that the use of information modeling technology (TIM) in the daily work of survey specialists together with software products provides significant opportunities and advantages at all stages of the life cycle of a construction object. The key value of these works is the possibility of obtaining a TIM model of a construction object with a high degree of accuracy, which will reduce the time required for the survey, increase their accuracy and reduce various costs.
Key words: inspection of buildings and structures, assessment of technical condition, building structures, TIM
modeling.
Bernik Nikita Alekseevich, master, berniknik@yandex. ru, Russia, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering (NRU MGSU),
Tatyana Vladimirovna Zhdanova, senior lecturer, ZhdanovaTV@mgsu. ru, Russia, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering (NRUMGSU),
Goryunova Anna Vladimirovna, senior lecturer, sokoreva_ev@mail. ru, Russia, Moscow, National Research Moscow State University of Civil Engineering (NRUMGSU)
УДК 004.72
DOI: 10.24412/2071-6168-2024-4-291 -292
МОДЕЛЬ МНОГОУРОВНЕВОЙ ПОТОКОВОЙ АНАЛИТИКИ ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ВЕРСИЙ ВПО «RANSOMWARE» С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЙ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ
Н.А. Трофимова, С.А. Веревкин
В статье рассматривается актуальная задача, связанная с выявлением программ-вымогателей - ransomware, которые приобрели широкое распространение в последние годы. На основе анализа существующих подходов, основанных на статическом и динамическом анализе вредоносного программного обеспечения, предложен набор признаков, характеризующих вредоносную активность ransomware. Итогом работы является многоуровневая модель потоковой аналитики программ-вымогателей на основе популярных методов машинного обучения
Ключевые слова. программы-вымогатели, машинное обучение, анализ данных, статический анализ, динамический анализ.
Основываясь на отчетах компаний, специализирующихся в области аналитики инцидентов информационной безопасности, следует отметить возросшее в последние несколько лет количество атак, связанных применением программ-вымогателей (ransomware). Так, за период 2022-2023 г. на их развертывание приходится около 26% от общего числа инцидентов. Сюда также входят обеспечивающие удаленный доступ «дропперы» (загрузчики) и «бэк-доры», которые можно продать третьей стороне. В связи с тем, что киберпреступники используют программы-вымогатели для атаки на целевые компании, а не на массовый сегмент, это обуславливает необходимость создания и совершенствования стратегий защиты от подобных атак для организаций всех форм и размеров.
Принцип работы программ-вымогателей заключается в нарушении целостности и доступности данных в системе, посредством ее блокировки или шифрования информации.
Первоначально, целью атак типа ransomware были устройства на платформе MS Windows, однако, их современные реализации позволяют совершать атаки на множестве других платформ, таких как IOS, Android, Linux, а также затронуть ряд IoT устройств.
За последние десять лет, наиболее известными семействами программ-вымогателей являются:
Petya - появился в 2016 году, выделяется тем, что шифрует не только файлы, но и загрузочный сектор жесткого диска, блокируя доступ к системе. Получил широкое распространение посредством использования уязвимости MS Windows CVE-2017-0199;
WannaCry - обширно распространился в мае 2017 года, заразив сотни тысяч компьютеров в более чем 150 странах. Эксплуатировал уязвимости (CVE-2017-0143 и CVE-2017-0148) в SMB протоколе Windows, чему способствовало неприменение своевременных патчей;
Ruk (Ryuk) - с 2018 года, нацелен на бизнес-организации и государственные учреждения, осуществляет выборочное шифрование файлов и требует крупный выкуп для восстановления данных;
291
