Construction and Geotechnics

Объектом исследования является обеспечение безопасности работ на высоте на воздушных линиях связи и воздушных линиях электропередач. Проанализированы меры безопасности при подъеме и выполнении работ на опорах воздушных линиях связи и воздушных линиях электропередач. При проведении работ на высоте необходимо применять систему обеспечения безопасности, в которую входят: анкерное устройство, привязь (для страховки и позиционирования), соединительно-амортизирующая подсистема (стропы, канаты, карабины, амортизаторы, средство защиты от падения ползункового типа на гибкой или жесткой анкерной линии). При подъеме на опору при помощи лестницы, когтей или лазов для обеспечения безопасности работ страховочные системы необходимо закреплять за верхнюю часть, посредством анкерных устройств. В настоящее время верхняя часть опор воздушных линий связи и линий электропередач в РФ не оснащается жесткими анкерными точками для крепления страховочных систем. Поэтому крепление возможно только с помощью гибких анкерных линий. Установка таких линий на верхний конец опоры не всегда технически и экономически возможна и удобна для обеспечения безопасности работ на высоте. Поэтому при строительстве новых и реконструкции существующих линий связи и электропередач необходимо устанавливать на опоры жесткие анкерные точки для крепления страховочных систем. С технической точки зрения анкерное устройство несложно (это могут быть несколько крюков по диаметру опоры), поэтому его себестоимость будет невелика и внедрение не окажет значительного влияния на расходы при строительстве и реконструкции опор, однако позволит обеспечить безопасность работ на высоте.

Подпорные сооружения - распространенные конструкции, используемые в наши дни в связи с плотной городской застройкой территорий. В настоящее время широкое распространение получило применение в этих конструкциях армированного грунта. Данная технология заключается в улучшении свойств существующего на строительной площадке грунта путем внедрения в него элементов повышенной прочности. Армирование позволяет компенсировать действие нагрузок и тем самым создать более экономичные конструкции. В качестве арматуры для подпорных конструкций ведущую роль в современной строительной практике играют геосинтетические материалы. Однако, несмотря на широкое использование, работа армогрунтовых подпорных сооружений еще не полностью изучена и, соответственно, требует проведения дополнительных исследований. В статье представлено планирование серии экспериментов по исследованию работы подпорного сооружения, армированного различными типами геосинтетических материалов, под действием приложенной нагрузки. В качестве армирующих прослоек используются геотекстиль, георешетка и геоткань. Разработана программа испытаний, описан порядок проведения опытов, а также показана матрица планирования эксперимента. Подробно описаны необходимые для испытаний материалы и оборудование. Кроме лабораторных, предполагается провести численные эксперименты, необходимые для исключения ошибок в ходе лабораторных исследований, а также для сравнения показаний. Численное моделирование предполагается выполнить при помощи метода конечных элементов в программном комплексе PLAXIS 2D, позволяющем наглядно интерпретировать реальные условия работы подпорной стенки. Численное моделирование происходит аналогично программе лабораторных испытаний. Сделаны выводы об актуальности проведения экспериментальных исследований и их новизне.

Рассмотрена проблема реконструкции и модернизации жилых пятиэтажных зданий, построенных в период 60-70-х гг. За этот период было построено около 290 млн м2 общей площади по всей стране, что составляет приблизительно 10 % жилого фонда. Многие из этих домов имеют малоизношенные несущие конструкции, однако не отвечают требованиям актуальных нормативных документов и нуждаются в проведении комплексного капитального ремонта. Реконструкция жилых домов является одним из важнейших направлений в решении жилищной проблемы. Максимального увеличения жилого фонда можно достичь за счет пристройки и надстройки одного или нескольких этажей. На 25-40 % снижаются расходы материальных ресурсов на создание инженерной инфраструктуры. Особенно эффективны данные способы реконструкции в центральных районах крупных городов, так как стоимость 1 м² недвижимости достаточно высока. Реконструкция в таких районах является наиболее привлекательной и перспективной для инвестора. Приведены способы реконструкции пятиэтажных домов, с передачей нагрузки от надстраиваемой части здания на новый фундамент. Рассмотрен пример реконструкции пятиэтажного жилого здания в г. Москве по адресу: Химкинский бульвар, 4. Пятиэтажное здание серии I-515, построенное в 1965 г. Из этого примера можно сделать выводы, что с экономической точки зрения реконструкция здания с пристройкой и надстройкой этажей является целесообразной, так как стоимость квартиры после реконструкции на 40 % выше стоимости до реконструкции, но меньше стоимости квартиры в новостройке.

Рассмотрены основные риски участников строительства: инвестора (недобросовестность застройщика, повышение процентных ставок по кредитам, вложение инвестиций на длительный срок и др.); застройщика (прекращение поступления инвестиций, недостаточное качество строительно-монтажных работ, выполняемых подрядными организациями, ошибки в проектной и рабочей документации и др.); генерального подрядчика (несвоевременная выплата денежных средств, недостаточная квалификация рабочих и др.); проектировщика (документация может быть не принята заказчиком, недобросовестность заказчика и др.). Представлены основные пути снижения данных рисков: страхование рисков, выбор подрядчика и застройщика на конкурсной основе, формирование резерва денежных средств, проведение контроля за использованием денежных средств, применение штрафных санкций, ведение контроля за подрядными организациями, а также за соблюдением рабочими техник безопасности и т.д. Представлен анализ методов оценки рисков: экспертный метод (основан на мнении экспертов, оценивающих риски, при его применении не требуются расчеты, а также наличие дополнительного программного обеспечения); метод анализа уместности затрат (поэтапное инвестирование строительства, позволяет при первых признаках увеличения риска принять необходимые меры); метод аналогий (сравнение инвестиционного проекта с проектами, ему аналогичными, наглядно представляет последствия неучтенных рисков); анализ чувствительности проекта (определяют, насколько изменятся переменные показатели эффективности проекта при колебаниях исходных данных, определяются наиболее неблагоприятные факторы инвестиционного проекта); анализ сценариев развития проектов (предполагается, что все переменные показателей эффективности проекта изменяются одновременно, отклонения параметров рассчитывают с учетом их корреляции). Произведен анализ экономических кризисов 2008 и 2014 гг. по таким параметрам, как: падение цен на нефть, снижение курса рубля, причины кризиса, темпы роста инфляции, замедление темпов роста ВВП, сделки купли-продажи на рынке недвижимости, стоимость квадратного метра.

Расчет инсоляции является неотъемлемой частью проектной документации. Решением проблемы инсоляции в условиях плотной городской застройки послужит грамотная планировка квартир и жилых комнат в них. Еще один путь решения данной проблемы - это увеличение светового проема, однако чем больше проем, тем больше энергии и ресурсов и, следовательно, затрат потребуется для обогрева комнаты. Энергосбережение и инсоляция тесно связаны друг с другом. С каждым годом запасы природных ресурсов уменьшаются, и появляется новая проблема - как сделать здания и сооружения более энергоэффективными. В различных странах существуют разные подходы к решению этой проблемы. В данной статье рассмотрен наиболее недорогой метод, применение которого не создает больших неудобств для строителей. Предложен способ снижения теплопотерь и, как следствие, сокращения потребления отопления за счет уменьшения оконных проемов до допустимых размеров. Приведены расчеты, показывающие, какой эффект может быть достигнут при уменьшении размеров оконных проемов. Доказано, что уменьшение оконного проема не сказывается критично на инсоляции жилых комнат.

Проблема повышения стоимости электроэнергии вызвала в последнее время тенденцию к строительству энергоэффективных зданий. Кроме того, наблюдается проблема рационального использования ресурсов. В статье рассматривается один из способов повышения энергоэффективности зданий - за счет использования возобновляемых источников энергии. К таким источникам традиционно относят энергию ветра, воды, солнца, грунта (геотермальная энергия). Геотермальная энергия бывает двух типов - высокопотенциальная и низкопотенциальная. В статье подробно рассмотрена низкопотенциальная энергия грунта для отопления зданий. Описаны основные способы извлечения низкопотенциальной энергии грунта. К ним можно отнести использование теплообменников горизонтального и вертикального типа. Также подробно рассмотрены горизонтальные теплообменники. К ним относят поверхностные теплообменники и энергетические корзины. Поверхностные теплообменники состоят из труб, уложенных параллельно поверхности земли. Энергетические корзины - теплообменники, которые устанавливаются в грунте вертикально на глубине до 5 м и представляют собой отдельные контуры труб, закрученные по спирали. Рассмотрен основной состав, последовательность и особенности монтажа, основные достоинства этих систем. Полученная от рассмотренных систем энергия не может использоваться напрямую. Поэтому целесообразно использовать тепловые насосы, которые повышают уровень температуры до необходимого значения. Далее энергия может быть использована для отопления, горячего водоснабжения, а также кондиционирования и электроснабжения зданий.

Представлены результаты анализа влияния вибрационного воздействия забивки свай на существующие фундаменты функционирующего нефтегазового комплекса, расположенного в г. Тенгиз. Целью испытаний (вибромониторинга) являлось определение наименьшего допустимого расстояния устройства забивки свай, исключающего вибрационное воздействие на фундамент и обеспечивающего безопасную эксплуатацию завода. Приведены результаты вибрационного воздействия забивки свай на различных расстояниях от фундамента, с учетом собственных колебаний технологических процессов, массивности фундамента и пр., а также результаты возбуждения самого грунтового массива на разных расстояниях от источника вибрационного воздействия (забивки). Источником возбуждения вибрации являлась забивка свай С16-40 сваебойным оборудованием Banut 555 с массой гидравлического молота 6,075 т и максимальной высотой падения 1,0 м. При забивке свай составлялся акт забивки. Вибромониторинг осуществлялся прибором Profound VIBRA+, с использованием 3D-сейсмодатчика. Измерение вибрации осуществлялось через каждые 5 с. Испытания выполнялись согласно требованиям DIN 4150-3, по которым максимальный допустимый уровень вибрации равен 5,00 мм/с (от 0-10 Гц). Максимальное воздействие на грунтовый массив было зафиксировано на дистанции 40 м от источника при забивке свай №№ 3, 5 и 6. Во всех случаях максимальные значения скорости колебаний были зафиксированы при погружении свай С16-40 на глубину от 5 до 8 м.