На протяжении последнего десятилетия технологии информационного моделирования активно внедряются в мировую строительную отрасль. Целью исследования является обоснование экономической эффективности при внедрении технологий информационного моделирования в процессы реализации строительного проекта. Данное исследование выполнено преимущественно методами анализа и синтеза. В статье рассматриваются материалы, отражающие показатели экономической эффективности технологий информационного моделирования. Ключевым моментом является организация совместной работы всех участников проекта с учетом специфических особенностей регионов. Установлено, что этап проектирования – наименее затратный с точки зрения финансов, следовательно, эффективность применения технологий информационного моделирования хорошо видна именно там. В статье рассмотрены достоинства и недостатки применения технологий информационного моделирования. Выполнено сравнение показателей возврата капитальных вложений в зависимости от степени внедрения технологий информационного моделирования в организации. Сделан акцент, что показатель окупаемости инвестиций – не единственный показатель, используемый для оценки экономической эффективности, так как он не учитывает множество факторов. Для комплексной оценки экономического эффекта проанализированы показатели, используемые при оценке инвестиционных проектов: чистый дисконтированный доход, индекс рентабельности, внутренняя норма доходности и срок окупаемости. Рассмотрен пример внедрения технологий информационного моделирования в небольшую проектную организацию, рассчитан коэффициент возврата инвестиций. В результате исследования сделан вывод о важности повсеместного внедрения технологий информационного моделирования как основы для повышения производственной и экономической эффективности организаций.

В статье рассматривается применение различных стабилизирующих добавок, в том числе гидролизного лигнина, для щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей. При проведении лабораторных испытаний использовались прошедшие поверку средства измерений и аттестованное лабораторное оборудование, а также применены официально признанные методы исследования физико-механических характеристик асфальтобетонных смесей. В результате исследований получены данные и проведен сравнительный анализ влияния стабилизирующих добавок на основные физические и эксплуатационные показатели щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей. Путем сравнительного анализа установлено, что использование различных стабилизирующих добавок в щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесях не приводит к значительным изменениям основных физических и эксплуатационных показателей, за исключением показателя стекания вяжущего, т.е. способности щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей удерживать битум. В результате лабораторных исследований также подтверждена возможность использовать стабилизирующую добавку – гидролизный лигнин – без ухудшения физических и эксплуатационных свойств смеси по ГОСТ Р 58406.1-2020. Отмечено незначительное повышение водостойкости в случае применения гидролизного лигнина, связанное с его способностью модифицировать дорожный битум и высоким содержанием в смеси относительно других добавок.

Повышение надежности систем водоотведения обеспечивается мероприятиями и сооружениями, предотвращающими попадание неочищенных сточных вод в грунт и на поверхность земли. К таким мероприятиям относятся резервирование напорных и безнапорных трубопроводных участков сети, использование их аккумулирующей способности и устройство аварийнорегулирующих резервуаров. В работе исследуется аккумулирующая способность самотечной системы водоотведения. Предлагается алгоритм вычисления аккумулирующей емкости существующих систем водоотведения. Рассматриваются способы увеличения аккумулирующей емкости существующих систем за счет перекладки коллекторов на большие диаметры и за счет применения блокирующих устройств (типа «обратный клапан») в смотровых колодцах с целью предотвращения поступления сточных вод на поверхность земли и перевода движения сточных вод из самотечного режима в напорный. На примере имеющейся в г. Иркутске канализационно-насосной станции КНС-18 исследуется возможность аккумулирующей емкости существующих самотечных коллекторов района канализования обеспечения отключения насосной станции на время ликвидации аварии на 6 ч. На основе проведенных расчетов с целью повышения аккумулирующей способности самотечной сети до требуемых значений предлагается в пяти смотровых колодцах поставить блокирующие устройства. В статье предлагается методика расчета и формирования требуемой аккумулирующей способности проектируемых, существующих и реконструируемых СВВ. Результаты исследований будут полезны при актуализации схемы развития систем водоснабжения и водоотведения города.

В строительной практике России достаточно мало информации, посвященной изучению и применению металлических гидрошпонок технологических швов. Цель работы заключается в изучении работы и эффективности металлических гидрошпонок, предназначенных для гидроизоляции технологических швов. В статье представлены результаты экспериментального исследования металлических гидрошпонок из оцинкованного листа, установленных в емкостную конструкцию из монолитного железобетона, изготовленную в заводских условиях. Для обеспечения различных условий воздействия на гидрошпонку емкостная конструкция была изготовлена с двумя разноуровневыми технологическими швами по ее периметру. В результате заполнения емкости водой и наблюдения за гидрошпонками в специально изготовленных полостях было определено, что шпонки, установленные на эпоксидный клей, не обеспечивают герметичность, в отличие от шпонок, установленных при помощи силиконового герметика. Также экспериментально выявлены некоторые технологические достоинства и недостатки металлических гидрошпонок. Среди недостатков отмечена относительно высокая трудоемкость ее монтажа, в частности, стыковки элементов по длине. Среди основных технологических достоинств необходимо отметить собственную жесткость изделия. При этом необходимо дальнейшее изучение химического поведения металла гидрошпонки в теле бетона. В частности, необходимо выполнить эксперименты с повышенным давлением воды и исследовать поведение стали, изучить влияние геометрии гидрошпонки и химической активности «бетон конструкции – металл гидрошпонки» на величину предельного сопротивления гидростатическому давлению.

Обогрев промышленных зданий является сложной и трудоемкой задачей, требующей вложения больших денежных средств. Сложность задачи обуславливается большими габаритами рассматриваемых объектов и повышенными требованиями к их надежности, экономичности и энергоэффективности. Задача еще больше усложняется при ее рассмотрении для регионов России, в которых наблюдается большая продолжительность стояния низких температур. Существенное вложение денежных средств объясняется физическим и моральным износом существующих систем отопления, имеющих огромные тепловые потери. За счет больших размеров рассматриваемых типов объектов недвижимости сложно подобрать оборудование систем отопления, обеспечивающее поддержание требуемых температур внутри здания и удовлетворяющее всем перечисленным выше требованиям. Решением данной проблемы является использование популярных в настоящее время промышленных инфракрасных обогревателей, которые не только позволяют обеспечить равномерный обогрев рассматриваемого здания или помещения, но и значительную экономию энергоресурсов. Использование в качестве основного оборудования для систем отопления инфракрасных обогревателей позволяет организовать зональный (аддитивный) обогрев зданий любого типа и назначения с обеспечением различных температур воздуха даже внутри одного помещения. В данной статье на примере здания складского назначения проведены численные исследования эффективности создания аддитивных систем обогрева с газовыми инфракрасными излучателями (ГИИ). На основе анализа полученных результатов проведено экономическое обоснование предлагаемого технического решения.

Технологии настоящего развиваются с колоссальной скоростью. Рост вычислительной мощности современных процессоров, развитие техники, технологий – все это без сомнения требует новых инструментов для обработки и систематизации информации. Технологии BIM-моделирования – необходимый инструмент в среде проектирования, строительства и даже эксплуатации зданий и сооружений. Они позволяют проектировать в «сквозном формате», а также систематизировать информацию об элементах объекта в одной информационной модели. Целью данной работы является исследование эффективности применения BIM-технологий в процессах проектирования, строительства и эксплуатации зданий и сооружений, а также развитие технологий информационного моделирования. В статье рассмотрены и проанализированы примеры использования BIM-технологий на примере двух больничных комплексов (HUS Bridge в Хельсинки и Национальный медицинский исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева), что еще раз подчеркивает преимущества использования методов информационного моделирования при строительстве общественно значимых и ответственных конструкций. По итогам рассмотрения объектов была доказана эффективность применения современных BIM-решений, особенно в части сокращения сроков строительства, определения единого информационного и коммуникационного пространства, устранения коллизий и автоматизированного расчета важнейших проектных, строительных и эксплуатационных параметров. Разработка стратегии реализации строительного проекта, интегрированное управление графическими данными, возможность реализации конструктивно и архитектурно сложных зданий – все эти факторы свидетельствуют о неоспоримом преимуществе использования BIM, по сравнению с распространенными методами проектирования зданий и сооружений.

Целью настоящего исследования является экспериментальная проверка возможности использования в зимних условиях литых композитов «Поропласт CF02» в качестве термовкладышей многослойных стеновых ограждений жилых и общественных зданий. Применение литых композитов в качестве термоизоляционного компонента многослойного ограждения уже давно является одним из технологически удобных, функционально эффективных и апробированных решений. Для круглогодичного ведения строительных работ с использованием литых композитов важно учитывать влияние условий внешней среды (температуры и влажности) на кинетику значимых параметров теплоизоляции, так как именно ее следует рассматривать в качестве критерия эксплуатационной долговечности. Циклические T-W испытания проводились в соответствии с нормативно стандартизированными методиками. Выполнена сравнительная оценка теплоизолирующих качеств литого композита «Поропласт CF02» при различных условиях полимеризации и после циклического замораживания и оттаивания различной интенсивности. В работе приведены результаты экспериментальных исследований сохраняемости теплозащитных свойств литых утеплителей из композита «Поропласт CF02» в условиях, моделирующих их работу в многослойных ограждающих конструкциях зданий в районах сурового климата. Проведенное экспериментальное исследование позволило подтвердить стабильность свойств литых утеплителей из композита «Поропласт CF02» при различных естественных условиях полимеризации и определяющее влияние влажности внешней среды на кинетику их изменения.

В современном бизнесе наблюдается рост сложности и объема проектов, требующих эффективного управления и планирования производственных процессов. Это вызывает потребность в развитии новых теоретических подходов, способных справиться с вызовами и требованиями к современным проектам. В связи с этим все большее влияние на управление проектами и планирование производственных процессов оказывают современные технологии, такие, как BIM (Building Information Modeling), Lean Construction и Agile. Разработка теоретических подходов, учитывающих новые технологии и методологии их реализации, позволяет организациям использовать имеющийся потенциал для повышения эффективности и достижения лучших результатов. Интеграция цифровых технологий и автоматизации способствует оптимизации процессов производства и сокращению времени выполнения проектов. Например, интеграция бережливого строительства и BIM-технологий является ключевым фактором в достижении эффективного управления проектами и планирования производственных процессов в строительстве. Путем объединения принципов бережливости и применения современных BIM-технологий организации получают возможность повысить производительность труда и оптимизировать использование своих ограниченных ресурсов, включая время, трудовые ресурсы, материалы и финансы. Такая интеграция позволяет улучшить планирование проектов, увеличить прозрачность и точность информации, снизить издержки и риски, а также улучшить коммуникацию и сотрудничество между участниками проекта. Все эти факторы способствуют достижению эффективности и успеха в современных проектах.

Целью исследования является обобщение промежуточных результатов программной реализации концепции генерации машин Тьюринга, решающих NP-сложные задачи. Обсуждаются планы по разработке программного пакета для генерации машин Тьюринга, который может стать открытой платформой для обучения студентов теории алгоритмов и информационным технологиям; проведения всеми желающими экспериментов по определению неполиномиальной сложности решения определенной серии задач, сгенерированными машинами Тьюринга; участия всех желающих в генерации машин Тьюринга и решении NP-трудных задач на личных компьютерах; передачи результатов просчетов на платформу, являющуюся подобием генерации криптовалют, но осуществляющую поиск нетленных математических объектов, а не каких-то искусственно созданных на короткий период времени блоков чисел. Отмечается, что идея использования методов удовлетворения ограничениям для генерации машин Тьюринга, решающих NPтрудные задачи, записанные на ленте, является расширением возможностей программирования в ограничениях и, возможно, будет успешной для решения вопроса о равенстве полиномиальной и NP-сложности (P =? NP), что является одной из семи пока не решенных проблем третьего тысячелетия математики.

Цель работы – установить влияние насыщения древесины сосны огнебиозащитными составами на ее горючесть и оценить огнезащитную эффективность трех видов антипиренов: «Сенеж Огнебио», «Ecosept Огнебио» и «Propitex Огнебиозащита». Составы наносились на образцы двумя способами: путем поверхностной обработки и глубокой пропиткой. Испытания на горючесть проводились методом огневой трубы по стандартной методике. Качество огнебиозащитного состава оценивалось по содержанию пропитки в образцах и по потерям массы обработанных образцов при огневых испытаниях. При поверхностной обработке среднее содержание состава «Сенеж Огнебио» в образцах составило 2,41% по массе, а средние потери массы образцов при сжигании достигли 21,97%. Среднее содержание в образцах антипиренов «Ecosept Огнебио» и «Propitex Огнебиозащита» составило 1,97% и 2,56% по массе, а повреждения образцов при испытании – 28,52% и 28,38% соответственно. После глубокой пропитки среднее содержание пропиточных составов в образцах увеличилось более чем в 2,5 раза и повреждения древесины при испытании составили в среднем для «Сенеж Огнебио» – 14,87%, для «Ecosept Огнебио» – 8,27%, для «Propitex Огнебиозащита» – 11,83%. Экспериментально установлено, что для поверхностной обработки древесины лучшим огнебиозащитным составом является «Сенеж Огнебио», а для глубокой пропитки подходят все три состава.

Целью работы является совершенствование методов организации и управления жизненным циклом объектов капитального строительства на этапе строительства при возникновении чрезвычайных ситуаций в условиях ограничения доступности ресурсов. Актуальность исследования обусловлена тенденцией увеличения на территории страны стихийных и техногенных ситуаций, к которым относятся наводнения. Регистрируемые чрезвычайные ситуации, вызванные наводнениями, указывают на необходимость оптимизации процессов организации строительства в соответствии со своевременным и адекватным реагированием привлекаемых ресурсов для предотвращения последствий чрезвычайных ситуаций, достижение которых возможно с использованием принципов целевой фокусировки процессов организации строительства. В работе систематизированы вызовы и проблемы организации и управления строительством, идентифицированы тенденции, особенности и закономерности организации строительных процессов при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. На основании этого предложены рекомендации по совершенствованию процессов строительства на основе принципов целевой фокусировки при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и обеспечения живучести зданий, подверженных подтоплению паводковыми водами.

На основании системного анализа физических закономерностей взаимодействия внешней низкотемпературной среды и железобетонных конструкций и его последствий предложен графоаналитический алгоритм коррекции нормативных функциональных зависимостей показателей эксплуатационной пригодности по условиям обеспечения требуемой надежности в расчетный срок эксплуатации. Динамическая модель работы конструкции рассматривается в форме совокупности статических испытаний на различных этапах низкотемпературных стандартизированных воздействий. При этом временной фактор анализируется в виде относительного (к марке по морозостойкости) количества циклов, что позволяет получить статистическое обобщение различных испытаний. Контролируемые параметры надежности обоснованы методами статистического анализа с учетом изменчивости всех параметров, входящих в нормативные критериальные модели. При этом их чувствительность и информационная представительность оценивается апробированными методами вероятностного прогноза. Экспериментально подтверждена технико-экономическая приемлемость и целесообразность предлагаемого подхода к коррекции обеспечения параметрической надежности изгибаемых железобетонных конструкций. Выполнены статистически представительные экспериментальные исследования с автоматической фиксацией всех значимых параметров сопротивления на различных этапах исчерпания ресурса усталостной структурной трансформации конструктивных элементов «северного исполнения». Получена картотека графических зависимостей отказных значений прочности изгибаемых элементов в полях рассеивания различного уровня их армирования и в различных температурновлажностных климатических условиях. Подтверждено существенное влияние температур и внутреннего сопротивления на параметрические отказы конструктивных элементов априорно установленной обеспеченности (вероятности).

Цель – совершенствование производственных процессов на основе технологий информационного моделирования и исследование 3D-системы Trimble Grade Control при строительстве линейных объектов; определение экономической эффективности данной системы, скорости и качества выполнения работ, а также создание на базе технологий 3D-нивелирования и 3D-проектирования системы автоматизированного управления дорожным строительством, построение имитационной модели. Исследована система автоматизированного управления. Рассчитан экономический эффект применения проекта 3D-нивелирования при реконструкции участка федеральной автодороги «Вилюй» с подготовкой основания под укладку асфальта. Установлено, что экономическая эффективность повысилась благодаря увеличению скорости и повышению качества выполняемых работ. Показана работа системы автоматизированного управления при строительстве линейных объектов. Изучены технологии информационного моделирования. Проведена характеристика системы процессов строительства линейных объектов. Выявлены эффекты и преимущества при использовании технологии 3D-нивелирования в производстве дорожно-строительного управления: 3-кратное повышение скорости и качество финишных планировочных работ; исключение переделок объекта (только в случае изменения проекта); отказ от разбивочных геодезических работ; интерактивный подсчет объемов земляных работ; повышение эффективности работы производителя. Внедрение технологий информационного моделирования позволяет усовершенствовать модель организации производственных процессов. Теоретические и экспериментальные исследования, разработка новых технических решений, проектов новых конструкций машин и рабочих органов – актуальные направления в совершенствовании машин для строительства линейных объектов.

В статье проводится анализ аспектов безопасности, изложенных в национальных стандартах. Рассматриваемая нормативная документация отвечает на вопрос, как достигнуть допустимого уровня риска. Приведены основные понятия оценки риска. Отмечаются позитивные изменения государственных стандартов в области безопасности. В законодательстве РФ по вопросам экологии нет единого кодекса: существуют федеральные законы, кодексы по отдельным сферам окружающей среды, а также подзаконные акты, правовые акты субъектов РФ. Среди основных законов, связанных с нормированием экологической безопасности в строительстве, следует назвать Федеральный закон № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды». Однако в нем регламентируется лидерство работодателя, а не его ответственность. В рамках совершенствования экологического аудита и менеджмента использование определенных штрафов и наказаний выглядит достаточно естественно. Главная же цель международного стандарта ISO 14001:2015 состоит не в том, чтобы указать на необходимость для руководителей обладать лидерскими качествами как основным фактором обеспечения экологической безопасности, а в том, чтобы сформировать ответственное отношение к экосистеме, природным ресурсам как важнейшему активу хозяйственной деятельности. Проблема в том, что аналитики риска не могут руководствоваться стандартами в полной мере из-за их несогласованности с универсальным международным стандартом ISO 31000:2018. Следует разработать подход к оценке рисков, описывающий взаимодействие различных сценариев, что обеспечит повышенный эколого-экономический эффект.

Рассмотрены возможности и результативность применения метода гармонического элемента в определении и формировании частотных характеристик сооружений, подверженных интенсивным динамическим воздействиям. Возможности формирования необходимых величин частот собственных колебаний сооружений реализуются за счет включения в параметры гармонических элементов продольных сил, влияющих на процессы изгибных колебаний балочных элементов. Таким образом, осуществляется возможность настройки частот собственных колебаний, варьирование которыми позволяет в известных пределах осуществлять функции виброзащиты или сейсмозащиты сооружения, а также давать оценку границ устойчивости сооружения. Возможность учета в качестве гармонических элементов балок с распределенными инерционными массами, сосредоточенных масс, твердых тел позволяет создавать динамические модели сооружений, несущих технологическое оборудование, избегая построения дискретизированных моделей, порождающих проблемы оценки погрешности дискретизации и многочисленные проблемы вычислительного характера. Для железобетонных конструкций формирование необходимых продольных сил возможно при помощи преднапряжений арматуры.

В статье обсуждаются современные проблемы развития технологии формирования и организации функционирования систем водоснабжения и водоотведения, производится оценка достигнутых результатов, формируются цели и задачи дальнейших исследований. В связи с происходящими процессами Цифравизации и интеллектуализации социальных и технологических систем предлагается новая концепция построения и управления функционированием, развитием и консервацией систем водоснабжения и водоотведения населенных мест, городов и зданий. Эта концепция базируется на создании цифровых двойников всех элементов системы и ее подсистем, на управление ими в реально-виртуальном пространстве с использованием облачных технологий и специализированных программных комплексов. Для этих целей системы водоснабжения и водоотведения рассмотрены с позиции общих принципов организации, гидравлического расчета, формирования режимов эксплуатации, вероятностного характера отборов воды и поступления сточных вод, неопределенности в поведении и перспективных нагрузках сооружений, и с учетом других свойств, характерных для больших и сложных систем. В работе изложены основные задачи расчета и конструирования систем водоснабжения и водоотведения и кратко представлены методы их решения, которые реализованы в соответствующих программных комплексах, апробированных на практике и внедрены в реальный процесс проектирования, эксплуатации и консервации трубопроводных систем жилищно-коммунального хозяйства. Все оптимизационные модели основаны на критерии стоимости жизненного цикла систем водоснабжения и водоотведения.

В статье рассматриваются меры по оптимизации энергетических затрат при обогреве каркасно-тентовых зданий, предназначенных для проведения спортивных мероприятий. Приводятся данные по имеющимся системам отопления тентовых зданий периодического использования, показано, что климатические условия для нахождения в данных помещениях спортсменов и зрителей в подавляющем большинстве не соответствуют существующим нормам. Наложение двух факторов, влияющих на параметры микроклимата, в виде периодичности использования и низкий коэффициент термического сопротивления ограждающих конструкций, требует применения новых методик не только в формировании режима работы климатического оборудования, но и в новых способах его контроля. В статье представлены результаты исследования параметров микроклимата в каркасно-тентовом сооружении, при использовании новых методов и подходов к системам управления климатическим оборудованием и к процессу формирования климатических условий в зависимости от типа одежды и вида выполняемых работ. Из представленных результатов видно, что внедрение новых алгоритмов управления и применение новых способов контроля параметров микроклимата позволяют экономить до 30% тепловой энергии, при обеспечении благоприятных параметров микроклимата по всему объему помещения, при этом помещение выходит на стационарный режим отопления более чем в два раза быстрее. Для развития физкультуры и спорта необходимо использовать конструкции, которые можно быстро смонтировать и ввести в эксплуатацию, для этих целей наилучшим вариантом являются каркасно-тентовые сооружения. Наложение (overlap) двух факторов, влияющих на параметры микроклимата, в виде частоты использования и низкого коэффициента теплового сопротивления ограждающих конструкций, требует применения новых методик не только при формировании режима работы климатического оборудования, но и новых методов его контроля. В статье представлены результаты исследования параметров микроклимата в каркасно-тентовой конструкции с использованием новых методов и подходов к системам управления климатическим оборудованием и к процессу формирования климатических условий.

В работе обсуждается Ангаро-Енисейский макрорегион, который образуют четыре субъекта РФ: Красноярский край, Иркутская область, Республики Хакасия и Тыва, расположенные в зоне Арктической широты, районах Крайнего Севера, местностях, приравненных к районам Крайнего Севера, Южной зоне, включающей основную полосу расселения людей. Являющийся предметом данного исследования макрорегион имеет интерзональную структуру систем населенных мест. Цель работы заключается в обосновании выбора в качестве объекта изучения всей территории макрорегиона и его систем расселения. Анализ Ангаро-Енисейского макрорегиона, основанный на принципе обеспечения целостности, указал на необходимость изучения как морфологических, так и функциональных структурных характеристик. В результате иерархической кластеризации было выявлено наличие трех типов системных зональных образований. Первый тип – агломерации, являющиеся наиболее динамичными элементами структуры территориальной системы расселения. Второй тип представлен градостроительными образованиями, ядрами которых являются города, претендующие на роль системных центров, формирующих опорный каркас расселения макрорегиона. Третий тип неоднороден, в него входят как моногорода, так и промышленные центры, стремительно теряющие население. Диапазон полученных количественных параметров критериев оценки позволяет использовать их при разработке разделов стратегий социально-экономического развития макрорегионов, а также для пространственного моделирования на базе каркасных, кластерных и функциональных моделей.