Строительство и техногенная безопасность

ГИДРОДИНАМИКА ГАЗОВЫХ ПОЛОСТЕЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ

2024-04-01T15:10:36+03:00

Изучаются вопросы защиты подводных объектов при помощи воздушных полостей цилиндрической формы. Основная проблема гидродинамики воздушных полостей – определение гидродинамических сил, возникающих на поверхности деформируемой системы и зависящих от ее формы и характера движения. Поэтому необходимо исследование движения самой деформируемой системы. Рассматривается деформируемый цилиндрический объект конечной длины как физическая модель реальной воздушной защиты объекта. Решена прямая задача гидродинамики, связанная с определением полей давления по заданному движению поверхности деформируемой системы. Полученный результат может быть использован для решения обратной задачи, связанной с определением движения поверхности деформируемой цилиндрической системы по заданному полю давления. С этой целью уравнения гидродинамики дополняются уравнениями движения деформируемой системы. Важным в данной задаче является определение присоединенных масс жидкости, которые характеризуют инерционное противодействие среды движению границ деформируемой системы. Причем это противодействие соответствует форме колебания поверхности системы. Выражение для коэффициентов присоединенных масс жидкости при колебании цилиндрической деформируемой системы конечной длины получено впервые.

Предмет исследования. Деформация газовой полости цилиндрической формы под воздействием ударной волны подводного взрыва.

Материалы и методы. Задача деформации газовой полости цилиндрической формы рассматривается впервые. Решение задачи гидродинамики выполнено аналитическими методами. Получены точные зависимости для прогнозирования полей давления в окружающей среде при колебании газовых полостей.

Результаты. Решена прямая задача гидродинамики, связанная с определением полей давления по заданному движению поверхности деформируемой системы. Полученный результат может быть использован для решения обратной задачи, связанной с определением движения поверхности деформируемой цилиндрической системы по заданному полю давления.

Выводы. Изучен случай, имеющий большое практическое значение, при котором граница полости в процессе своего движения сохраняет цилиндрическую форму. Уравнения движения границ выведены в нелинейном виде.

АНАЛИЗ ТИПОВ И РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ РЕЗЕРВУАРОВ (РЧВ), ПРИМЕНЯЕМЫХ В СИСТЕМАХ ПОДАЧИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДЫ

2024-04-01T15:18:37+03:00

В работе представлен перечень и анализ конструктивного исполнения резервуаров чистой питьевой воды, получивших значительное распространение в системах хозяйственно-питьевого, производственного, противопожарного водопровода.

Предмет исследования: Резервуары чистой питьевой воды, возводимых различными способами и изготавливаемые из различных материалов.

Материалы и методы: В работе обобщены справочные данные, данные сайтов современного оборудования, реализующих резервуары различного конструктивного исполнения, представлен материал по стадиям возведения емкости различного назначения.

Результаты: Составлена таблица сводных данных охвата диапазонов емкостей резервуаров чистой питьевой воды, с определением необходимой площади под каждый из них. Данные, представленные в работе в результате обобщения, позволяет на этапе предварительных расчетов определить необходимые параметры при размещении резервуаров чистой воды: (площадь срезки растительного слоя, глубина разработки котлована, объем выемки грунта и т.д.).

Выводы: Результаты исследований позволяют получить сводную таблицу данных РЧВ, позволяющих определить тип и конструктивные элементы накопительного оборудования, представленный материал полезен студентам, специалистам проектных и эксплуатационных организаций.

ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВЫСОТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА В РЕСПУБЛИКЕ КРЫМ

2023-09-09T23:01:41+03:00

Рассмотрены принципы проектирования и строительства высотных зданий в сейсмических районах, влияние градостроительных принципов проектирования подобных зданий на архитектуру и планировочные решения зданий, особенно на примере Республики Крым. На основе опыта предыдущих исследований, автором выявлены основные типы сейсмозащиты, особенности их использования, преимущества и недостатки, которые могут использоваться при размещении высотных зданий на территориях проектирования. Задачи исследования обусловлены освоением сейсмоопасных регионов, в частности Республики Крым, и развития высотного строительства. Методика исследования определяет пути решения задач, связанных с проектированием и строительством высотных зданий и сооружений с учетом требований градостроительного характера.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА ЖИЛЫХ РАЙОНОВ В ГОРОДАХ

2024-04-01T13:21:22+03:00

Статья посвящена исследованию современного опыта и принципов проектирования жилых районов в городах, а также изучению зарубежных и отечественных литературных источников по проектированию жилых районов. Были проанализированы отечественные и зарубежные примеры разработанных и построенных проектов жилых районов. На основании этого исследования автором разработаны принципы проектирования жилых районов на примере жилого района в г. Симферополь.

Предмет исследования: Предметом исследования является проектирование жилых районов в городах.

Материалы и методы: В ходе исследования анализировались литературные источники, находящиеся в общем доступе, проводился анализ функционального зонирования жилых районов городов.

Результаты: проведен комплексный анализ зарубежных и отечественных примеров проектирования жилых районов в городах. На основании вышеизложенной информации разработаны принципы проектирования жилых районов.

Выводы: Анализ показал, что большая часть рассматриваемых жилых районов имеют схожие проблемы и требования в сфере градостроительства. При этом было определено, что наиболее часто встречающимися являются: использование некачественных устаревших материалов в строительстве жилых зданий, монофункциональность среды (например, исключительно жилая застройка), хаотичное размещение транспортно-пешеходных связей, недостаточное озеленение дворовых и общественных пространств районов жилой застройки.

РЕЦИКЛИНГ ОТХОДОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ С ПОЛУЧЕНИЕМ СТРОИТЕЛЬНЫХ И СОРБЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, КАК ЭЛЕМЕНТ РЕАЛИЗАЦИИ ПРИНЦИПОВ ESG

2023-11-13T10:58:23+03:00

В статье рассматривается практическая трансформация современного металлургического предприятия в части обращения с накопленными промышленными отходами, переход на рециклинговые технологии, направленные на решение экологических задач предприятия, достижения целей устойчивого развития, в том числе через принятие ESG-принципов, находящих отражение в ESG-рейтинге металлургического предприятия. Рассматривается конкретный пример получения продукции в виде стабилизирующего минерального порошка и сорбентов из отходов металлургического предприятия, как реальный этап участия российских организаций в реализации целей устойчивого развития и ESG-принципов

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫБОРА БЕРЕГОУКРЕПИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ ПЛЯЖЕЙ КРЫМСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ

2024-04-02T11:39:03+03:00

Актуальность совершенствования методов инженерно-экологического обследования объектов берегоукрепления определяется имеющимися их нарушениями, снижающими экологическую безопасность в целом и создающими опасность для организации туризма на побережье. Цель исследования - обоснование выбора берегоукрепительных сооружений при реконструкции пляжей крымского побережья в условиях рекреационной специализации региона. Описаны характер и степень деформаций береговой зоны моря и берегоукрепительных сооружений на побережье Каламитского залива Черного моря. Авторами предложена конструкция и расположение волнолома, которая позволит более эффективнее справляться с гашением волн в штормовой период по сравнению с классическими волноломами.

Материалы и методы. Исследования состояния приморских территорий и решения проблем берегозащитных сооружений базируется на теории геоморфологии надводной и подводной частей побережья, закономерностях гидрофизических параметров моря в прибрежной зоне, климатических и сейсмических условиях. Применялись методы натурных наблюдений и экспериментальных исследований в волновом бассейне для учета влияния природных и антропогенных факторов на экологические параметры прибрежной зоны крымского побережья.

Результаты. В 2022 г. коллективом авторов произведено визуальное обследование побережья на территории Бахчисарайского района Республики Крым общей протяженностью 11,5 км. от с. Береговое до с. Угловое. В результате осмотра выявлены потенциально опасные для здоровья и жизни людей участки побережья, не пригодные к нормальной эксплуатации в рекреационных целях.

Выводы. Многолетние натурные наблюдения показывают, что создание берегозащиты на отдельных локальных участках, дав лишь временный положительный эффект для этих участков, может оказать весьма негативные воздействие на соседние и даже удалённые участки; именно поэтому вопрос защиты побережья должен решаться как минимум в масштабах побережья населённых пунктов, с учётом условий единой системы. Предложенная авторами форма берегозащитного сооружения может позволить более эффективнее гасить волны по сравнению с классическими волноломами прямоугольного вида. Однако, при проектировании берегозащитных мероприятий необходимо учитывать, что отдельная защита небольших участков размываемых приморских территорий внутри большой зоны размываемого побережья малоэффективна, поскольку прилегающие незащищенные берега в условиях действия системы природных факторов будут отступать.

АНАЛИЗ КЛИМАТА И УЧЕТ ЕГО ОСОБЕННОСТЕЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЗДАНИЙ В Г.СИМФЕРОПОЛЬ

2024-04-02T11:46:20+03:00

Целью работы является разработка типологических рекомендаций к проектируемым зданиям в г.Симферополь на основе архитектурного анализа природно-климатических условий. Исследование требует детального изучения температурного режима, температурно-влажностного режима, температурно-ветрового режима, солнечной радиации и биоклиматической характеристики района строительства.

Предмет исследования: теплоощущения человека - на них оказывают влияние взаимодействие таких факторов как температура, солнечная радиация, влажность воздуха и скорость его перемещения. В зависимости от комбинации этих факторов теплоощущения человека могут меняться.

Материалы и методы: для решения поставленной цели были проанализированы значения: среднемесячной температуры наружного воздуха, относительной влажности, скорости и направления ветра, солнечной радиации. Для оценки влияния климата на организм человека рассчитывали эквивалентно-эффективную температуру и нормальную эквивалентную температуру. При построении графиков использовалось программное обеспечение AutoCAD и Microsoft Excel.

Результаты: проведенные исследования позволили определить границы зон комфорта, влияние климата г. Симферополь на организм человека.

Выводы: результаты анализа природно-климатических факторов позволяют определить типологические требования по выбору архитектурных решений: архитектурно-планировочные, конструктивные и инженерно-технические средства регулирования микроклимата в застройке и зданиях для г.Симферополь с учетом его климата.

ИННОВАЦИИ В ЖИЗНЕННОМ ЦИКЛЕ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОСРЕДСТВОМ ИНТЕГРАЦИИ BIM/ГИС.

2023-09-07T09:57:11+03:00

Инновации в жизненном цикле строительства - важная тема для современной индустрии строительства. Введение технологий BIM (Building Information Modeling) и ГИС (Геоинформационная система) в строительный процесс изменяет традиционную методологию проектирования зданий и сооружений. Интеграция BIM и ГИС позволяет повысить точность и качество информации при проектировании и строительстве. Это достигается за счет цифрового контроля и управления данными, которые хранятся в единой базе данных, доступной всем участникам проекта. Применение интеграции систем при проектировании зданий позволяет намного более точно отобразить достижения эргономики и безопасности, работы с энергией, оптимизации материалов, а также прогнозирования эксплуатационных расходов.

Инновации в жизненном цикле строительства позволяют снизить временные и финансовые затраты, а также повысить качество работы во всей цепочке доставки проекта. Это важно для различных секторов, включая жилищное строительство, коммерческую недвижимость и объекты инфраструктуры. BIM и ГИС также помогают упростить взаимодействие между всеми участниками проекта - от архитекторов и инженеров до строителей и эксплуатационных команд. Это обеспечивает более эффективное решение проблем и улучшает взаимодействие на всем этапе жизненного цикла проекта.

Это исследование посвящено теме интеграции платформ BIM / ГИС. В данной статье будут описаны основные термины и определения, сопоставлен функционал рассматриваемых платформ. Также будут приведены преимущества интеграции технологий, рассмотрен опыт применения технологий информационного моделирования, используемый для градостроительной деятельности на примере BIM-модели здания кафе. Будет произведен экспорт модели сооружения из BIM пространства в ГИС-среду, в ходе чего выявлены некоторые плюсы и минусы передач, на основе которых сформулированы выводы о дальнейшем применении и интеграции продуктов компании Graphisoft и Autodesk.

ОБСЛЕДОВАНИЕ И УСИЛЕНИЕ ПЛИТ ПОКРЫТИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО КОРПУСА ООО "РОССНАБ"

2024-04-01T14:23:16+03:00

В статье представлено обследование и техническое решение по усилению сборных железобетонных ребристых плит покрытия. Вследствие разрушения кровельного материала, атмосферные осадки беспрепятственно проникали во внутреннее пространство здания, и длительное время замачивали плиты покрытия. Постоянное замачивание плит покрытия вызвало развитие коррозионных процессов в рабочей и конструктивной арматуре, разрушению и отслоению защитного слоя бетона. Утяжеление состава кровли привело к появлению наклонных трещин в продольных ребрах отдельных плит. Анализ проявившихся дефектов в плитах показал, что некоторые плиты не способны воспринимать фактические величины нагрузок. Их состояние оценено как аварийное, эти плиты требуют усиления.

Предмет исследования: сборные железобетонные ребристые плиты покрытия.

Материалы и методы: материалы для данной статьи получены в ходе выполнения обследования сборных железобетонных ребристых плит покрытия производственного корпуса ООО "РОССНАБ". Общие параметры плит и видимые дефекты определяли визуальным освидетельствованием. При инструментальном обследовании выполняли вскрытия и обмеры плит покрытия, определяли прочностные и деформативные параметры конструкций.

Результаты: по результатам исследования получены данные для оценки технического состояния сборных железобетонных ребристых плит покрытия. Составлены ведомости дефектов и повреждений с описанием установленных параметров и их значений. Некоторые плиты не способны воспринимать фактические величины нагрузок. Их состояние оценено как аварийное, эти плиты требуют усиления.

Выводы: ввиду сложившейся аварийной ситуации и для недопущения развития последующих деформаций, влекущие за собой разрушения, было подготовлено инженерное решение по усилению плит покрытия. Рекомендуемый состав ремонтно-восстановительных работ и усиление предусматривает возможность дальнейшей безопасной эксплуатации производственного корпуса ООО "РОССНАБ".

АЛЬТЕРНАТИВНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ИНВЕНТАРНЫХ ОПАЛУБОЧНЫХ СИСТЕМ ПРИ МОНТАЖЕ И ДЕМОНТАЖЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ

2024-04-01T14:29:49+03:00

В работе обоснована целесообразность применения широко распространённых несущих стоек, рамных систем и балок для устройства опалубок монолитных перекрытий многоэтажного гражданского строительства в других разновидностях строительных работ в сборно-монолитном строительстве и при реконструкции гражданских объектов. Показаны примеры и описание организационно-технологических схем возведения сборно-монолитных каркасов с применением в качестве поддерживающих элементов инвентарных пространственных рам и стоек регулируемой длины с клееными деревянными балками преимущественно известных фирм Doka и PERI для организации выверки и временного закрепления многопустотных плит перекрытий при их монтаже. Представлены примеры использования тех же несущих элементов опалубочных систем в проектах реконструкции и ликвидации многоэтажных гражданских объектов. В этих случаях они предназначались для обеспечения устойчивости реконструируемых частей зданий при их разделении и извлечении по намеченным частям. Для чего показаны схемы использования запатентованных авторами технологий алмазной резки железобетонных конструкций в проектах реконструкции гражданских зданий в Крыму.

Предмет исследования: технологическое оснащение производства строительно-монтажных и реконструкционных работ для обеспечения их эффективности и безопасности с использованием балок, рам и стоек инвентарных опалубочных систем монолитных и сборно-монолитных железобетонных перекрытий.

Материалы и методы: анализ состояния вопроса по литературным и патентным источникам, обоснование целесообразности и моделирование технологии и организации строительно-монтажных и реконструкционных работ на конкретных гражданских объектах Крыма, оценка экономической эффективности, производственной и экологической безопасности предлагаемых инноваций.

Результаты: обоснованно представлены организационно-технологические схемы устройства временных поддерживающих и регулирующих систем для монтажа и демонтажа железобетонных перекрытий, составленных из инвентарных элементов индустриальных опалубочных систем как отечественного, так и зарубежного происхождения. Показана технологическая и экономическая эффективность, а также техническая и экологическая целесообразность инноваций по соображениям безопасности жизнедеятельности.

Выводы: Показана целесообразность использования элементов инвентарных опалубочных систем монолитных перекрытий для создания из них временных поддерживающих конструкций при монтаже и демонтаже железобетонных перекрытий. Представлены примеры такого применения при монтаже перекрытий сборно-монолитных каркасов конкретных гражданских объектов, а также алмазной резке подобных конструкций при их реконструкции или ликвидации.

СТЕНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПОЛУСУХОГО ПРЕССОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ГРАНУЛИРОВАННЫХ ИЗВЕСТНЯКОВЫХ ОТХОДОВ КАМНЕДОБЫЧИ

2024-04-01T15:02:32+03:00

настоящая статья посвящена исследованию процессов грануляции сырьевых смесей из известняковых отходов камнедобычи и портландцемента и получению на их основе стеновых материалов методом полусухого прессования. Определены оптимальные влажностно-временные параметры изготовления гранул, изготовлены лабораторные образцы стеновых материалов из гранулированных смесей с различным содержанием портландцемента. Установлено, что предел прочности на сжатие образцов из гранулированного сырья на 3-12% превышает прочность образцов из негранулированных сырьевых смесей.

Предмет исследования: стеновые материалы полусухого прессования на основе гранулированных известняковых отходов камнедобычи.

Материалы и методы: Для исследования были применены отходы нуммилитового известняка из месторождения Скалистое (Крым) и портландцемент ПЦ 500 ДО от Новороссийского цементного завода. Физико-механические свойства опытных образцов определяли по стандартным методикам.

Результаты: Эксперименты показали, что прочность при сжатии образцов, изготовленных из гранул с содержанием 5-15% портландцемента и 85-95% отходов камнедобычи, превышает прочность образцов из негранулированного сырья на 3-12%.

Выводы: Применение гранулированных известняковых отходов камнедобычи в качестве основного компонента для производства стеновых материалов методом полусухого прессования позволяет повысить их прочностные характеристики. Добавление портландцемента в определенных пропорциях (5-15%) способствует улучшению прочностных показателей материалов. Дальнейшие исследования могут быть направлены на оптимизацию состава материалов, исследование их долговечности и адаптацию процесса производства к промышленным масштабам.