ivdon3@bk.ru
В статье рассмотрены вопросы повышения безопасности дорожного движения в городской застройке в зимний период времени. Рассмотрены причины образования снега-ледяных отложений и их влияние на комфорт и безопасность движения, в том числе пешеходов. Выполнен обзор современных систем снеготаяния и обогрева дорожных покрытий с приведением наиболее эффективных примеров реализации проектов обогрева дорожных покрытий. Выполнен сравнительный анализ и оценка эффективности применения систем обогрева дорожных покрытий, на примере стоянки автомобилей площадью 1000 м2. Даны рекомендации по применению систем обогрева дорожных покрытий.
Ключевые слова: автомобильные дороги, гидротермальные системы, электрические системы, подогрев дорожного покрытия
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье рассмотрены вопросы, связанные с освоением территорий Крайнего севера и Арктики, а именно вопросы обеспечения транспортной доступности северных регионов. Рассмотрены вопросы актуальности и востребованности строительства зимних дорог и ледовых переправ. Изучены особенности строительства и эксплуатации автозимников. Рассмотрены и проанализированы основные методы усиления и продления срока службы автозимников. Предложены и обоснованы варианты усиления автозимников и ледовых переправ геосинтетическими материалами. Даны рекомендации по уменьшению экологического воздействия мероприятий по усилению автозимников на окружающую среду.
Ключевые слова: автозимники, ледовые переправы, ледовые покрытия, усиление, армирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Многие задачи, связанные с высокоскоростным взаимодействием с грунтом, представляют собой интересную область исследований. Например, падение тяжелых предметов на поверхность земли не только создает эффект динамического удара, но и может служить эффективным методом уплотнения грунта под будущие фундаменты зданий и сооружений. Этот процесс, наряду с проникновением объектов в грунт, ставит новые задачи для исследователей. Наиболее точные результаты в этих сложных сценариях можно получить, применяя нелинейную динамическую постановку, что позволяет глубже понять механизмы взаимодействия и обеспечить надежность конструкций в условиях экстремальных нагрузок. Для этого необходимо использовать соответствующие подходы к моделированию. Кроме этого, грунт при таком воздействии проявляет свойства жидкости или газа, поэтому необходимо использовать специальные грунтовые модели. В работе приведены основные базовые соотношения и основные параметры грунтовых моделей необходимых при динамическом расчете грунтов, которые могут быть полезны при моделировании работы грунтового массива в современных программных комплексах.
Ключевые слова: физическая нелинейность, демпфирование, грунт, основание зданий и сооружений, дилатансия, уплотнение грунта, поровое давление, плотность грунта, модуль деформации, численная модель грунта
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.2 - Основания и фундаменты, подземные сооружения (технические науки)
Статья посвящена анализу и оптимизации устойчивости инженерных сооружений к ветровым нагрузкам через применение инновационных конструкций опорно-анкерных фундаментов. В условиях современного строительства, когда требования к надежности и устойчивости зданий возросли, особое внимание уделяется разработке эффективных оснований, способных выдерживать как сжимающие, так и выдергивающие нагрузки. Опорно-анкерные фундаменты представлены как комплексное решение, включающее комбинированные анкеры и монолитную плиту (ростверк), обеспечивающую равномерное распределение нагрузки. Основной акцент сделан на комбинированном анкере, который выполняет роль основного рабочего элемента, воспринимающего усилия от сооружения и эффективно передающих их на грунт. В отличие от традиционных свай предлагаемая конструкция существенно повышает устойчивость к выдергиванию за счет использования проволочных анкеров с высокой несущей способностью.
Ключевые слова: свая, конический наконечник, опорно-анкерный фундамент, опора, комбинированный анкер, ростверк
Исследована роль автоматизации в системах противопожарной защиты технологических процессов. Мы рассмотрели эволюцию этих систем, оценили современные достижения в области автоматизации и проанализировали их влияние на повышение эффективности противопожарной защиты. Кроме того, мы обратили внимание на преимущества таких систем, их внедрение в различных отраслях промышленности и перспективы дальнейшего развития. В условиях постоянного роста требований к безопасности и стремления к снижению рисков автоматизация противопожарных систем становится не просто инновацией, а необходимостью для устойчивого развития промышленных объектов.
Ключевые слова: современный, безопасность, пожароопасный, автоматизация, система, изоляция, противопожарный, внедрение, пожаротушение, защита
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Проанализированы современные подходы к обеспечению пожарной безопасности в модульных зданиях. Особенности этих конструкций с точки зрения пожарной безопасности, инновационные материалы и технологии, изучены нормативные требования и успешные примеры реализации мер по предотвращению пожаров. Почеркнута важность внедрения передовых решений для повышения уровня безопасности в быстроразвивающейся сфере модульного строительства.
Ключевые слова: технология, модуль, пожароопасный, пожарная безопасность, конструкция, материал, требования, риск, строительство, внедрение
Широкое применение полимер-композитных материалов в строительстве вызвало потребность в разработке и применении дополнительной оснастки, средств малой механизации и организационно-технологических мероприятий, обеспечивающих рост эффективности производства работ, а так же решению большого количества задач, связанных с увеличением производительности труда, снижению рисков по технике безопасности и охране труда, увеличению качества производства работ, а так же снижению себестоимости получаемой продукции. В данной статье рассмотрен один из возможных вариантов организационно-технологического решения данного вопроса, путем применения префабов на основе композитных материалов, а так же средства малой механизации для производства работ по усилению.
Ключевые слова: железобетонные конструкции, усиление, полимер-композитные материалы, технологические решения, входной контроль, операционный контроль, приемочный контроль
В статье проведён сравнительный анализ подходов прогнозирования колееобразования, используемых в России и США. Рассмотрены механико-эмпирическое руководство по проектированию покрытий (Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide) и отечественные нормативные документы, выявлены их ключевые различия в точности прогнозов, применимости и сложности расчётов.
Ключевые слова: колееобразование, прогнозироваие дорожных конструкций, пластические деформации, механико-эмпирическое руководство по проектированию покрытий, мониторинг состояния дорог, нормативные методики
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Авторами в данной статье поднимается тема правильного подбора внутреннего материала для сэндвич-панелей. Использование этих конструкций широко распространено в строительстве промышленных объектов, поэтому важно учесть все параметры возможных вариантов для оптимального выбора. Целями статьи авторы определяют создание вспомогательной сравнительной таблицы с параметрами наиболее популярных теплоизоляционных материалов для сэндвич-панелей на основе нормативной и теоретической информации, а также формулировку рекомендаций к применению определенного материала в зависимости от заданных условий. Особое внимание в исследовании уделяется таким свойствам материалов, как влагостойкость, горючесть, долговечность, плотность и теплоизоляция. Также важно отметить, что в статье затронут стоимостный вопрос, а именно - сравниваются рыночные цены на сэндвич-панели с рассматриваемыми утеплителями некоторых поставщиков.
Ключевые слова: теплоизоляционные материалы, сэндвич-панели, свойства материалов, анализ свойств, влагостойкость конструкций, плотность
В статье рассматривается анализ современных подходов к организации инклюзивной среды в строительстве. Уточнена структура ранее разработанного алгоритма с учетом ключевых критериев доступности, информативности, безопасности и комфорта. Расчет адаптации конструкций и услуг на примере стандартного многоквартирного дома (МКД) подтвердил эффективность предложенного подхода. Установлено, что реализация работ по алгоритму с учетом пользовательских потребностей позволяет говорить об оптимальных решениях для инклюзивной городской среды, что особенно актуально в контексте развития концепции «город в городе».
Ключевые слова: инклюзивная среда, строительство, адаптация, доступность, алгоритм, критерии, городской транспорт, инфраструктура, маломобильные граждане, расчет, конструктивные элементы, безопасность, информативность, комфорт, многоквартирные дома
В данной статье рассматриваются примеры успешного внедрения технологий смешанной реальности в архитектуру общественных и жилых зонах. Актуальность данной работы обоснована тем, что в нынешнее время происходит активная цифровизация, и человечество стремятся к более комфортным и удобным условиям жизни, что поддерживается развитием виртуальных технологий. Смешанная реальность при разработке новых архитектурных форм открывает новые возможности для взаимодействия человека с окружающей средой. Это делает взаимодействие более интерактивным и интересным, что способствует улучшению качества жизни и созданию инновационных общественных пространств. В статье будут представлены конкретные примеры реализации таких технологий, а также их влияние на повседневную жизнь и общественные практики.
Ключевые слова: смешанная реальность, виртуальные технологии, цифровизация, общественные пространства, жилые зоны, интерактивное взаимодействие, комфортные условия жизни, инновационные решения, городская среда, социальные практики, умные города, взаимодействие человека
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
Статья посвящена анализу и оптимизации устойчивости инженерных сооружений к ветровым нагрузкам через применение инновационных конструкций опорно-анкерных фундаментов. В условиях современного строительства, когда требования к надежности и устойчивости зданий возросли, особое внимание уделяется разработке эффективных оснований, способных выдерживать как сжимающие, так и выдергивающие нагрузки. Опорно-анкерные фундаменты представлены как комплексное решение, включающее комбинированные анкеры и монолитную плиту (ростверк), обеспечивающую равномерное распределение нагрузки. Основной акцент сделан на комбинированном анкере, который выполняет роль основного рабочего элемента, воспринимающего усилия от сооружения и эффективно передающих их на грунт. В отличие от традиционных свай предлагаемая конструкция существенно повышает устойчивость к выдергиванию за счет использования проволочных анкеров с высокой несущей способностью.
Ключевые слова: свая, конический наконечник, опорно-анкерный фундамент, опора, комбинированный анкер, ростверк
Статья посвящена оценке прочности железобетонных элементов с дефектами и повреждениями. В ней рассматриваются основные виды дефектов (коррозия арматуры, трещины, деформации, усадка, отслаивание бетона и др.), их причины и последствия. Также в документе представлены различные методики расчета остаточной несущей способности конструкций с учетом этих дефектов, включая формулы для оценки влияния коррозии, трещин и других повреждений на прочность балок. Отмечается, что текущие методики в основном фокусируются на анализе одного типа дефекта, а комплексный подход к оценке множественных повреждений требует дальнейших исследований. Результаты исследований могут быть полезны для разработки рекомендаций по эксплуатации и ремонту железобетонных конструкций, а также для улучшения методов оценки их безопасности в условиях длительной эксплуатации.
Ключевые слова: прочность, несущая способность, повреждение, дефект, трещина, коррозия, деградация, эксперимент, железобетон, балка
В данной статье рассмотрены основные архитектурные принципы существующих мечетей на юге России, такие, как: объемно-планировочные решения, функциональное зонирование, архитектурно-художественные и градостроительные особенности. В статье проведен обзор существующих мечетей в Астрахани, во Владикавказе, в Грозном, в Евпатории и в Ростове-на-Дону. Проведенный анализ существующих мечетей помогает сформулировать ключевые архитектурные, планировочные и градостроительные аспекты при проектировании современных мечетей.
Ключевые слова: мечеть, минарет, архитектура мечети, сакральная архитектура, ислам, городское благоустройство, религиозное сооружение, функциональное зонирование мечети, объемно-планировочное решения мечети, градостроительные особенности мечети
Прогнозная аналитика является одним из важнейших направлений анализа данных, которое позволяет предсказывать будущие события на основе исторических данных. Актуальность прогнозной аналитики в современном мире обусловлена быстрым развитием технологий, ростом объемов данных и растущей потребностью в обоснованном принятии управленческих решений. В статье рассматриваются основные подходы, такие как регрессионные модели, временные ряды, деревья решений, методы кластеризации и нейронные сети, а также их преимущества и недостатки.
Ключевые слова: прогнозная аналитика, регрессионные модели, временные ряды, деревья решений, нейронные сети, кластеризация, большие данные, методы прогнозной аналитики, анализ больших данных, прогнозирование
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Сочетание системного анализа и долгосрочного планирования является важным условием для обеспечения устойчивого развития и повышения конкурентоспособности предприятий. В данном контексте использование метода анализа дерева событий Event Tree Analysis (дал ее ETA) играет ключевую роль в оценке выполнения стратегических целей, задач и выявлении потенциальных рисков. Данное исследование направлено на разработку и применение дерева событий для анализа различных аспектов деятельности системы, включая постановку целей, разработку стратегий и выполнение задач. Применение метода ETA позволяет не только моделировать возможные сценарии развития событий, но и разрабатывать меры по минимизации рисков, что способствует достижению долгосрочной устойчивости и успешного функционирования системы.
Ключевые слова: дерево событий, системный анализ, стратегическое планирование, управление рисками, минимизация угроз, устойчивое развитие, конкурентоспособность предприятий, количественный анализ, качественный анализ, зависимые события, условные вероятности
Рассматривается задача проектирование прототипа БПЛА и синтеза по его CAD-модели системы управления в рамках проекта по осмотру строительных объектов. Особое внимание уделено построению компьютерной модели квадрокоптера. На основе существующих методов выполнен энергетический расчет и предложен порядок синтеза регуляторов в контурах управления ориентацией и положение с учетом периода дискретизации используемых датчиков. Полученные путем моделирования результаты подтверждают предложенный алгоритм настройки регуляторов. Решение может быть использовано студентами и специалистами в построении автономных БПЛА или их компьютерных моделей.
Ключевые слова: квадрокоптер, компьютерное моделирование, синтез ПД-регулятора, конструирование БПЛА, стереокамера, осмотр помещений
В процессе строительства жилых зданий роль технического заказчика крайне важна, так как именно он обеспечивает контроль и координацию всех этапов строительства, от разработки проектной документации до сдачи объекта в эксплуатацию. Однако, несмотря на важность этой роли, деятельность технического заказчика часто сталкивается с проблемами, связанными с неэффективным управлением, высокими затратами, задержками в сроках и качественными недостатками. Оптимизация его деятельности позволяет существенно повысить эффективность проекта и снизить риски. В данной статье приводится анализ возможных способов оптимизации работы технического заказчика.
Ключевые слова: технический заказчик, эффективность проектирования, управление строительным процессом, бережливое строительство
Статья посвящена разработке методика автоматизированной оценки времени достижения порогового значения срабатывания пожарного извещателя по результатам моделирования пожара при определении расчетных величин индивидуального пожарного риска. Представлена функциональная модель и основной алгоритм предлагаемой технологии. Проведена апробация разработанной методики на примере моделирования пожара в здании торгового назначения на основе программного ядра FDS для различных сценариев. Представлены результаты сравнительного анализа решения задач оценки времени достижения порогового значения срабатывания пожарных извещателей для различных критериев на основе предложенной технологии и ручного метода.
Ключевые слова: индивидуальный пожарный риск, моделирование динамики развития пожара, полевая модель, автоматизация, алгоритм, FDS
производственных процессов в период четвертой промышленной революции согласно концепции промышленности 4.0. В концепции Индустрии 4.0 предусмотрена цифровая трансформация производства с использованием современных технологий автоматизированного производства и информационных технологий. Такая трансформация ускоряет темпы производственной и управленческой интеграции производства и уменьшает затраты на обслуживание систем управления и оборудования. Автоматизированное производственное оборудование современных предприятий должно управляться с помощью информационно-коммуникационных технологий. Базовая технология, которая обеспечивает обмен информацией между устройствами и способствует принятию решений в сети является интернетом вещей. Искусственный интеллект, киберфизические системы, ориентация на сервисы, системы скоростной связи и удаленного доступа – это технологии, позволяющие организовать гармоничное интеллектуальное производство. Благодаря этому производство будет иметь максимальный уровень автоматизации процессов и полный их контроль, обратная связь между производственными звеньями и свойствами продукции, уменьшение затрат на единицу продукции и повышение его качества. Проанализированы современные системы автоматизации и указано, что для создания гибких интеллектуальных производственных сред необходимо применять эффективные модели компонентно-базовых систем промышленной автоматизации с высокой надежностью. Представлены пути повышения эффективности компонентно-базовых систем на базе современных технологий: искусственного интеллекта, машинного обучения, быстродействующих беспроводных сетей, систем прогнозирования, мониторинга и обработки данных в режиме реального времени Создание эффективных компонентно-базовых систем промышленной автоматизации снизит время и затраты на единицу продукции, повысит ее качество и надежность производственных систем.
Ключевые слова: автоматизация, индустрия 4.0, эффективность, цифровизация, компонентно базовые системы
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Рассматривается задача моделирования динамики и управления квадрокоптером с применением каскадной системы на базе пропорционально-интегрально-дифференциальных регуляторов. Цель исследования – создание математической модели динамики аппарата и разработка алгоритма, способного преобразовывать ошибки положения в корректирующие команды для изменения углов наклона. В работе используются методы дискретного интегрирования уравнений движения и симуляции в MATLAB, что позволяет обеспечить устойчивое позиционирование в условиях внешних возмущений и динамических ограничений. Полученные результаты демонстрируют значительное снижение расхождения между текущей позицией и заданной точкой, а также существенное повышение точности управления, несмотря на выявленные остаточные погрешности, требующие дальнейшей оптимизации алгоритмов.
Ключевые слова: квадрокоптер, динамика полёта, математическое моделирование, каскадное управление, позиционный регулятор, ориентационный регулятор, оптимизация управления
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной работе предлагается способ обратного вейвлет-преобразования изображения для формата JPEG XS. Указанный формат использует вейвлет-фильтр Ле-Галла, а в качестве вейвлет-преобразования используется схема лифтинга. Данный способ вейвлет-обработки изображений и видеосигнала имеет низкую скорость вычислений. Для повышения скорости вычислений предлагается использовать метод Винограда, так как он позволяет выполнять обработку параллельно группами пикселей. В статье проводится анализ влияния точности получения изображения высокого качества для вычислений в формате фиксированной точки. Результаты моделирования показали, что обработка 2 пикселей по методу Винограда для получения высокого качества изображения достаточно использовать 3 знака после запятой. При обработке 3 и 4 пикселей изображения достаточно использовать по 7 знаков после запятой. При обработке 5 пикселей изображения достаточно использовать 12 знаков после запятой. Перспективным направлением дальнейших исследования является разработка аппаратных ускорителей для выполнения обратного дискретного вейвлет-преобразования методом Винограда.
Ключевые слова: вейвлет-преобразование, фильтр Ле-Галла, метод Винограда, обработка изображений, цифровая фильтрация, свертка с шагом
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Процесс обеспечения информационной безопасности неразрывно связан с оценкой соответствия предъявляемых требований. В сфере защиты информации данный процесс называется аудитом информационной безопасности. В настоящее время существует множество международных и отечественных стандартов аудита, описывающих различные процессы и методы оценки соответствия требованиям. Одним из ключевых недостатков данных стандартов является применение исключительно качественной оценки без числовых расчетов, что в свою очередь не позволяет сделать процедуру наиболее объективной. Применение нечеткой логики позволяет обеспечить процесс аудита надлежащей количественной оценкой, оперируя при этом понятными лингвистическими переменными. В статье проведён анализ существующих стандартов и представлена концептуальная модель применения метода нечетких множеств в рамках процесса аудита информационной безопасности.
Ключевые слова: информационная безопасность, информационная инфраструктура, аудит безопасности, анализ рисков, нечеткие множества, нечеткая логика
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность