SCI Библиотека

В последние десятилетия технологии информационного моделирования стали неотъемлемой частью строительной индустрии. Новые технологии предоставляют мощные инструменты для управления проектами, моделирования, оптимизации ресурсов и повышения точности и качества проектирования. Несмотря на очевидные преимущества, внедрение новых технологий управления процессами строительства сталкивается с рядом проблем в нашей стране, в частности с отсутствием библиотек типовых элементов мостовых сооружений.

В статье рассматривается необходимость взаимосвязи института типового проектирования и технологий информационного моделирования. Приведен анализ проектов эксплуатируемых конструкций железобетонных пролетных строений и промежуточных опор автодорожных мостовых сооружений. Установлен набор атрибутивной информации и параметров цифровой информационной модели, необходимых на стадии разработки проектной документации на ремонт и эксплуатации сооружения. Выявлены наиболее распространенные типовые проекты железобетонных пролетных строений и опор, для отдельных типоразмеров конструкций которых разработаны цифровые информационные модели с высокой степенью детализации, включающей рабочее и конструктивное армирование элементов. Данные модели экспортированы в открытый формат данных, что повышает их совместимость с различными программными продуктами и способствует широкому внедрению в практику.

Результаты работы могут стать основой для создания в ближайшие годы полного каталога эксплуатируемых железобетонных пролетных строений и опор автодорожных мостов. Внедрение таких решений не только сократит временные и ресурсные затраты, но и обеспечит переход отечественной инфраструктуры на качественно новый уровень цифровизации.

Статья посвящена вопросам прогнозирования долговечности и безотказности железобетонных пролетных строений мостовых сооружений. Предполагается, что данные параметры зависят от состояния главных балок, работоспособность которых определяется состоянием бетона и арматуры. Целью исследования является разработка методологического подхода к исследованию показателей надежности балок пролетного строения методами имитационного моделирования. Для исследования долговечности и безотказности, выявления закономерностей влияния стохастических параметров транспортного потока, технологий содержания и условий эксплуатации на состояние мостовых сооружений предложены алгоритмы имитационного моделирования и процедуры «процессно-событийной» генерации воздействий деструктивных факторов. Безотказность и долговечность балок пролетного строения определяются по изменению величины площади поперечного сечения арматуры с учетом совместного влияния на бетон и арматуру состава и интенсивности движения, технологических процессов строительства и содержания мостовых сооружений, физико-механических характеристик применяемых материалов и воздействия агрессивных сред. Разработка имитационной модели и проведение серии имитационных экспериментов позволили обосновать корреляционно-регрессионные и аналитические зависимости, отражающие статистические характеристики площади коррозионного разрушения арматуры и времени наработки на отказ балок пролетного строения в широком спектре воздействий нагрузок, противогололедных материалов, химически активных газов. Предлагаемый методологический подход позволяет проектным и дорожно-эксплуатационным организациям прогнозировать межремонтные сроки службы пролетных строений железобетонных мостов, разрабатывать мероприятия по увеличению их долговечности и безотказности, что способствует снижению затрат не только на эксплуатацию мостового сооружения, но и на своевременную ликвидацию последствий преждевременных разрушений.

В статье рассмотрены вопросы геоинформационной оценки рельефа для целей сельскохозяйственного землепользования и землеустройства, влияния рельефа на формирование структуры сельскохозяйственных угодий и развитие экзогеодинамических процессов (водная эрозия, оползнеобразование, заболачивание и др.) в агроландшафтах северной лесостепи Республики Мордовия, предложены рекомендации по экологической оптимизации сельскохозяйственного землепользования в условиях интенсивного развития процессов водной эрозии. Целью исследования явилась геоинформационная оценка рельефа для оптимизации сельскохозяйственного землепользования в агроландшафтах Республики Мордовия. Исследование выполнено с использованием общенаучных методов, статистического, картографического, геоинформационного, аэрокосмического методов. Выявлено значение геоморфологического каркаса территории как картографической основы для создания региональных схем землеустройства, проектов территориального и внутрихозяйственного землеустройства. На основе цифровых моделей рельефа подготовлены карты углов наклона земной поверхности, экспозиции склонов, разработана модель потенциальной опасности развития процессов водной эрозии почв. В ходе исследования выявлены общие закономерности изменения показателей вертикального и горизонтального расчленения рельефа для агроландшафтов Мордовии, выделены участки пашни агроландшафтов, которые вследствие развития негативных экзогеодинамических процессов необходимо перевести под другие виды сельскохозяйственных угодий. Результаты геоинформационного анализа рельефа способствуют совершенствованию структуры агроландшафтов и сельскохозяйственного землепользования в целом, сокращают затраты на проведение полевых почвенных обследований земель.

При строительстве транспортных объектов в криолитозоне кардинально нарушается температурный режим многолетнемерзлых грунтов. В процессе эксплуатации Байкало-Амурской магистрали в основании земляного полотна на отдельных участках в районах распространения высокотемпературных мерзлых грунтов образовались так называемые чаши протаивания. Они представляют собой зоны оттаявших многолетнемерзлых грунтов, расположенные непосредственно под железнодорожными насыпями, даже при соблюдении первого принципа строительства. Главным образом это касается насыпей, сложенных дренирующими грунтами. В этом случае формированию таких чаш в первую очередь способствует инфильтрация атмосферных осадков в тело земляного полотна. Расчетным путем оценить эффект от влияния атмосферных осадков на отепляющий эффект основания земляного полотна весьма проблематично в связи с хаотическим характером фильтрационных процессов, происходящих в теле земляного полотна.

В данной работе сделана попытка использования нетрадиционного подхода к решению этой проблемы, а именно предложено ввести поправку к летним значениям коэффициента теплопроводности, учитывающую теплообмен фильтрующихся теплых атмосферных вод с твердыми частицами дренирующего грунта. Для определения данной оправки был использован эмпирический подход. Он заключается в коррекции коэффициента теплопроводности в процессе численных расчетов с ориентацией на реальную глубину верхней границы многолетней мерзлоты под насыпью, полученную при инженерно-геологических изысканиях. Подобранный таким образом коэффициент теплопроводности можно использовать для дальнейших расчетов в схожих условиях. С помощью предложенного подхода обоснована эффективная конструкция насыпи из дренирующих грунтов. Также показано, что использование такого приема для предотвращения деградации грунтов основания насыпи является эффективным при строительстве земляного полотна под вторые пути в криолитозоне.

Цель работы заключается в анализе пространственно-временной динамики зеленых насаждений Санкт-Петербурга на основе данных дистанционного зондирования. В качестве количественного критерия использовался нормализованный разностный вегетационный индекс. Исследование проводилось на основе анализа данных мультиспектральных спутниковых снимков Landsat-7 и Landsat-8 за 2002 и 2018 гг., по результатам которого было установлено снижение показателей обеспеченности зелеными насаждениями в разных районах Санкт-Петербурга. Полученные карты растительности, построенные по данным спутниковых снимков Landsat, позволяют оценить пространственное распределение показателей озеленения и спланировать объекты городского зеленого строительства. По классификации климата Кёппена городская агломерация расположена в зоне влажного континентального климата. К опасным климатическим рискам для Санкт-Петербурга относят продолжительную жару, сильную жару, ураганы, смерчи и сильный ветер. Учитывая микроклиматические характеристики Санкт-Петербурга, сценарии влияния глобального потепления, на фоне сокращения зеленых зон и зафиксированных трендов в изменении температурного и влажностного режимов следует ожидать увеличения интенсивности и продолжительности климатических рисков весьма опасного уровня. Полученные данные могут быть полезны при городском планировании, мониторинге зеленых зон и принятии практических решений.

В статье приведены результаты исследований несущей способности, трещиностойкости и выносливости железобетонных шпал со стержневым армированием, которые изготовлены по итальянской автоматизированной технологии OLMI. Рассчитаны два типа шпал: Ш3-Д 4*10 и Ш3-ДПГ 4*10. Шпалы Ш3-ДПГ 4*10 отличаются от шпал Ш3-Д 4*10 дополнительным косвенным армированием в торцевой части сечения в виде спиралей на концах арматуры и зачеканенными бетонным раствором торцевыми отверстиями. При этом класс бетона по прочности на сжатие у шпал Ш3-Д 4*10 принят не менее В55, а у шпал Ш3-ДПГ 4*10 - не менее В60.

Расчет несущей способности выполнен согласно методу расчета изгибаемых элементов любых форм сечений, направлений действия внешнего момента и любом армировании по общему случаю расчета нормальных сечений изгибаемых элементов. Специфика работы железобетонных шпал под нагрузкой требует обязательного расчета на трещиностойкость и выносливость, поскольку воздействие на шпалу многократно повторяющейся нагрузки вызывает значительный перепад напряжений в бетоне или в растянутой арматуре при большом числе циклов в течение эксплуатационного периода.

По результатам проведенных расчетов определено, что увеличение класса бетона по прочности на сжатие с в55 до В60 практически не влияет на трещиностойкость и несущую способность, а значит не приведет к уменьшению дефектности железобетонных шпал со стержневым армированием на грузонапряженных участках Среднесибирской магистрали.

В статье рассмотрена задача о предельном равновесии свода обрушения, формирующегося над подземными конструкциями криволинейного очертания. Приведен развернутый критический анализ нормативной методики. Показано, что данная методика имеет ряд недостатков, связанных с невозможностью определить коэффициент крепости иначе как по описательной шкале М. М. Протодьяконова или по формулам, отсылающим к этой же шкале. Далее приведен обзор некоторых решений задачи о своде обрушения в скальных грунтах, а именно: задачи о своде предельного равновесия (обрушения) над горной выработкой, рассмотренной В. Риттером (1879); задачи Я. О. Стахнёва (2023), в которой решение В. Риттера получило развитие, прежде всего в плане учета не только нормальных, но и касательных напряжений, действующих по контуру свода обрушения; также проанализировано полученное ранее авторами решение задачи о предельном равновесии свода обрушения в скальных грунтах, полученное по схеме Риттера - Стахнёва, но с применением методов вариационного исчисления. Это решение было получено в замкнутом виде. Отличительной чертой полученных результатов является отказ от понятия коэффициента крепости в пользу стандартных характеристик прочности скальных грунтов. Далее в теоретической части статьи дается решение задачи о своде обрушения над криволинейными подземными конструкциями (над калоттой) как задачи вариационного исчисления. В работе показано, что наличие калотты не влияет на очертание свода обрушения, но снижает нагрузку от горного давления на подземные конструкции. В качестве результатов исследования приведено описание практического метода расчета давления грунта на криволинейные подземные конструкции.

Предметом исследования является творчество Розанова, рассматриваемое в контексте основной интуиции духовных исканий мыслителя - видения мира как порядка, видения мира как хаоса и видения мира как взаимодействия порядка и хаоса. Особенность видения мыслителя заключается в том, что феномен мира занимает в его теории срединное положение между философским понятием и образом, что дает возможность интерпретации творчества Розанова как философии, реализованной в художественной форме. Эта специфика «подхода» Розанова позволяет эксплицировать философему мира как ряд взаимных переходов между миром как образом и миром как понятием, что дало мыслителю возможность совместить между собой интуицию античного космоса(предельного и замкнутого) и христианскую интуицию мира как творения Бога, бесконечно приближающегося к творцу. Творчество мыслителя представляет собой незавершимый диалог этих интуиций, фундированный в конечности жизни человека Розанова. В работе используется метод историко-философской реконструкции (при сопоставлении образа мира Розанова с интуициями космоса в античной и христианской философии) герменевтический метод(для интерпретации образов мира в поздних произведениях мыслителя) и диахронический метод (при сопоставлении образов мира у Розанова с интуициями М. Вебера и М. Хайдеггера). Научная новизна исследования заключается в экспликации образов мира в творчестве Розанова как константы, не сводимой непосредственно ни к метафизическим интуициям мыслителя, ни к содержанию его поздних произведений. Это дает возможность не предписывать Розанову конкретную картину мира, а воссоздавать ее непосредственно следуя образам поздних произведений мыслителя. Это существенно дополняет традицию изучения творчества Розанова в отечественной философии, в соответствии с которой конкретные образы поздних произведений Розанова выстраиваются с опорой на целое, которым обычно является религиозная центрированность видения мыслителя. Специфика видения Розанова рассматривается как расщепление целого, при котором оно содержится в каждом конкретном образе, не актуализируясь как трансцендентное этим образам начало, что обусловливает неразрешимые внутренние противоречия философа.

В статье рассматривается потенциальная возможность оценки вертикальных сдвигов скорости ветра в устойчиво стратифицированном пограничном слое атмосферы по скорости ветра в приземном слое и по профилям температуры воздуха. Для анализа использованы результаты, полученные за период с 2020 по 2022 г. с помощью микроволнового температурного профилемера, акустического метеорологического локатора (содара) и ультразвукового анемометра-термометра. Основное внимание при анализе экспериментальных данных уделено случаям температурных инверсий большой интенсивности (с большим перепадом температуры между границами инверсии). Рассмотрены сдвиги ветра в диапазоне высот от 10 до 100 м (с гарантированным измерением ветра содаром в условиях инверсий большой интенсивности). Отмечена тенденция уменьшения скорости приземного ветра и увеличение вертикального сдвига скорости с увеличением интенсивности инверсий. В частности, при скорости ветра в приземном слое атмосферы, близкой к штилю, скорость ветра в более высоких слоях достигала относительно больших значений, приводя к существенным вертикальным сдвигам. В итоге формулируется вывод, что имеется потенциальная возможность оценить вертикальные сдвиги скорости ветра в условиях инверсий температуры воздуха в нижней части пограничного слоя атмосферы по измерениям только приземной скорости ветра.

Проведен сравнительный регрессионный анализ динамики температур по метеостанциям «Моздок» и «Владикавказ» с 1961 по 2022 гг. (входят в сеть Всемирной метеорологической организации под номерами 37145 и 37228 соответственно). Метеостанция «Моздок» находится в сухостепной зоне Центрального Предкавказья на абсолютной высоте 136 м, метеостанция «Владикавказ» - в предгорной лесостепной зоне Центрального Кавказа на абсолютной высоте 703 м. Расстояние между метеостанциями - 78 км. Динамика температур изучена по периодам Всемирной метеорологической организации (стандартные периоды), по которым определяются/определялись скользящие климатические нормы: 1961-1990, 1971-2000, 1981-2010, 1991-2020, а также 1991-2022, 1961-2022 гг. Показано, что по всем периодам на метеостанциях происходил устойчивый рост температур. Выровненность климатических рядов высокая. Показатели коэффициента вариации временны́х рядов не превышали 10%. По всем периодам зафиксированы устойчивые положительные тренды от 0,3ºC до 0,7ºC/10 лет. Исключение составляет тренд по метеостанции «Владикавказ» за период 1961-1990 гг.: 0,2. Динамика температур между метеостанциями имеет высокую степень взаимосвязанности с коэффициентом корреляции r (0,95), кроме периода 1961-1990 гг. (r=0,8) и R2 - 0,7-0,9. Такая ситуация связана с влиянием общих процессов циркуляции атмосферы на Юге России. Рассчитанные параметры подтверждают высокую степень синхронности температурных колебаний между метеостанциями. Полученные результаты могут служить основой в целях разработки прогнозных агроклиматических моделей для нужд сельского хозяйства.