Виды опорных конструкций и их применение в строительстве мостов
Опорные конструкции играют ключевую роль в возведении мостов различного назначения. Их назначение заключается в поддержании несущих частей моста, обеспечении устойчивости и равномерного распределения нагрузок. Современное строительство предъявляет высокие требования к качеству и надежности опорных конструкций, ведь именно от них зависят безопасность и эксплуатационная способность всей конструкции.
Типы опорных конструкций
Существует несколько классификаций опорных конструкций, используемых в мостостроении. Наиболее распространёнными являются:
- Столбы и колонны;
- Ростверки и опоры-стенки;
- Ферменные и рамные конструкции;
- Башенные конструкции;
- Монолитные плиты и блоки.
Рассмотрим подробнее каждую категорию и особенности их применения.
Столбы и колонны
Это вертикальные конструктивные элементы, принимающие нагрузку непосредственно от пролетных строений. Обычно изготавливаются из железобетона или металла. Широко применяются в автодорожных и железнодорожных мостах малой и средней протяженности.
Преимущества столбов и колонн заключаются в их относительной простоте исполнения и экономичности. Недостатком является ограниченная высота и необходимость организации надежной анкеровки основания.
Ростверки и опоры-стенки
Используются преимущественно в условиях сложного рельефа местности или слабых грунтовых основ. Представляют собой горизонтальные площадки, объединяющие ряд отдельных опорных элементов.
Ростверк обладает хорошей сопротивляемостью динамическим воздействиям и распределением нагрузки равномерно по поверхности грунта. Чаще всего применяется в эстакадных сооружениях, переходах через овраги и железнодорожные пути.
Ферменные и рамные конструкции
Представляют собой пространственно-взаимосвязанные стержневые системы, выполняемые из стали или алюминиевых сплавов. Характеризуются повышенной жесткостью и прочностью при относительно малом весе. Используется в больших пролетах и специфических условиях эксплуатации.
Ферменные конструкции имеют преимущество в грузоподъемности и устойчивости против ветровых нагрузок. Недостатком является сложность расчета и изготовление узлов соединений.
Башенные конструкции
Особенностью башенных опор является наличие большой высоты и сложной конфигурации. Подобные конструкции используются при возведении висячих и арочных мостов, где требуется большая высота опорных точек.
Преимуществом башенных опор является обеспечение надежного крепления подвесных канатов и поддержания общей стабильности конструкции. Основной недостаток — высокая стоимость строительства и значительные временные затраты.
Монолитные плиты и блоки
Монолитные конструкции представляют собой сплошные массивные формы, выполненные непосредственно на месте строительства. Имеют высокую степень устойчивости и долговременную эксплуатацию.
При изготовлении монолитных плит возникает необходимость привлечения тяжелой техники и большого количества рабочих рук. Несмотря на трудоемкость, монолитные конструкции широко распространены в капитальном мостостроении.
Факторы, определяющие выбор опорных конструкций
При выборе типа опорных конструкций учитываются следующие факторы:
- Геологические условия участка строительства;
- Назначение и интенсивность эксплуатации моста;
- Размеры пролета и нагрузка на конструкцию;
- Климатические условия региона;
- Экономические соображения и сроки строительства.
Анализ перечисленных факторов позволяет инженерам принять оптимальное решение, которое гарантирует надежную эксплуатацию сооружения на долгие годы вперед.
Заключение
Строительство мостов — сложный технологический процесс, требующий грамотного подхода к выбору опорных конструкций. Грамотное проектирование и реализация конструкций позволяет достичь оптимального баланса между стоимостью и качеством строительства.
Системе «Умного дома» добавили искусственного интеллекта
В Санкт-Петербурге представили отечественную систему нового поколения для управления зданиями на основе искусственного интеллекта. Одной из отличительных особенностей российской разработки является многофункциональность, адаптированность к сторонним программным комплексам и интеграция в федеральные системы, такие как «Умный город».
Системы «Умного дома» крайне востребованы у обычных жителей, об этом свидетельствует исследование ВЦИОМ. «Среди тех, кто уже приобрели жилье в новостройке или только планируют покупку, 85% хотят, чтобы в квартире были установлены устройства умного дома, а 89% ожидают наличие таких решений в самом доме и на придомовой территории. Это подчеркивает: для покупателя новостроек наличие умных систем становится не просто желательным, а практически обязательным элементом комфортного жилья», — указывается в июльском исследовании.
В Санкт-Петербурге, как и в других крупных городах, наблюдается повышенный спрос на системы «Умного дома» в новых жилых комплексах. Застройщики все чаще включают базовые системы «Умного дома» в проекты для стимулирования продаж. В то же время рынок умных домов в Санкт-Петербурге все еще не является полностью зрелым, и многие потребители испытывают трудности с выбором и настройкой оборудования. Это привело к тому, что сложился совершенно новый сегмент для бизнеса — настройка и интеграция различных программ и систем в рамках одного объекта недвижимости.
По мнению специалистов, истинный признак умного дома — это не только включение света при помощи умных голосовых ассистентов. Умный дом — это сложная многоуровневая система управления, анализа, прогнозирования потребления энергоресурсов и предотвращение аварий.
Российское комплексное решение EKF Connect Building создано для интеллектуального управления зданиями, объединяя лучшие возможности платформ Connect Home и Connect Industry, которые являются собственными программными разработками компании «Электрорешения» — представителя бренда EKF в России.
«Рынок диктует новые условия: покупатели и арендаторы коммерческой недвижимости хотят не просто комфорта, безопасности, а главное — экономии ресурсов. Управляющие компании также требуют от инженерных систем эффективности. EKF Connect Building — это комплексная система, превращающая каждый объект в технологичный экономичный актив», — говорит Александр Разумовский, директор по продукту EKF Connect Building компании «Электрорешения» (бренд EKF).
Главным образом EKF Connect Building автоматизирует управление инженерными системами зданий, помогая управляющим компаниям оптимизировать обслуживание. Решение обеспечивает непрерывный мониторинг рабочих параметров, что позволяет своевременно проводить профилактику и предотвращать аварийные ситуации. Система фиксирует отклонения и предупреждает о возможных сбоях. Все вместе — это минимизация дорогостоящих ремонтов, простоев арендных площадей, страховых случаев и репутационных рисков для девелопера.
Главный козырь — ИИ-аналитика. Система выявляет скрытые потери, неоптимальные режимы работы, прогнозирует потребление. Результат: снижение затрат на энергию до 30%, продление срока службы оборудования, обоснованный план технического обслуживания. Облачная архитектура позволяет управлять зданием или сетью объектов через веб-интерфейс или приложение с любого устройства. При этом системные модули можно добавлять по мере необходимости: безопасность, учет ресурсов, умные счетчики, интеграция с другими системами. Все это без остановки работы здания. Система адаптируется под уникальные требования объекта — будь это жилой комплекс премиум-класса или логистический комплекс. Не менее важно, что система соответствует требованиям к цифровизации объектов (ФЗ-522 «Умный город», ESG-принципы).
«Внедрение EKF Connect Building упрощает согласования, демонстрирует инновационность проекта и готовность объекта к современным стандартам управления, что ценится регуляторами и инвесторами», – резюмирует Александр Разумовский.
Компания «Электрорешения» (бренд EKF) — это один из крупнейших российских электротехнических производителей с более чем 20-летним стажем, развитой инфраструктурой, сервисом и экспертизой в цифровых технологиях.
На протяжении многих лет «Электрорешения» (бренд EKF) обеспечивает полный цикл: консультации на этапе проектирования, помощь в интеграции с существующими инженерными системами, поставка необходимого оборудования, монтаж и настройка, в том числе ПО, а также обучение персонала.
Замкнуть цикл
Эффективное внедрение переработанных материалов в строительство возможно только при усилении нормативной базы и создании стимулов для участников рынка.
Использование переработанных ресурсов в строительстве становится важнейшим инструментом для достижения экологической ответственности и повышения эффективности отрасли. В настоящее время в первом чтении принят законопроект, регулирующий сферу обращения с отходами строительства, капитального ремонта, сноса объектов капитального строительства и благоустройства территорий. Ко второму (основному) чтению в него должны быть внесены предложения, которые давно ждут региональные чиновники, строители, представители демонтажных компаний.
О необходимости стандартизации, усиления регуляции обращения с отходами строительства, вовлечения их в новый оборот говорили на ПМЭФ-2025 в рамках сессии «Экономика замкнутого цикла в сфере строительства». По словам участников мероприятия, реализация этих мер играет ключевую роль для развития всей национальной экономики и достижения экологической устойчивости.
Бизнесу и людям
Модератор сессии генеральный директор Национального Альянса по вопросам социальной и экологической ответственности, корпоративного управления и устойчивого развития Андрей Шаронов отметил, что сфера строительства остается одной из самых перспективных с точки зрения потенциала роста в области устойчивого развития. Однако тема экологической ответственности и обращения с отходами не пользуется широкой популярностью в отрасли. При этом, по разным оценкам, глобальный строительный сектор отвечает за 25–35% выбросов парниковых газов и образует значительную долю отходов как от первичного, так и от вторичного строительства.
Генеральный директор ПАО ГК «Самолет» Анна Акиньшина сообщила, что у них — одних из немногих на рынке — принята Стратегия по устойчивому развитию. Она предполагает переход к экономике замкнутого цикла в строительстве, требует осознанного потребления и бережливого производства. В частности, поставлена цель использовать не менее 30% арматуры из вторичного сырья.
Важен, подчеркнула девелопер, не только переход компаний на экологические стандарты, но их восприятие обычными людьми, иначе мы рискуем недополучить тот результат, который действительно важен и необходим. «У нас есть жилые дома, где мы стараемся вводить практики сортировки мусора и правильной переработки отходов. Однако зачастую сталкиваемся с непониманием со стороны жителей: зачем им это делать и какую пользу это приносит? Необходимо разъяснять людям значимость зеленой повестки, вдохновлять их на осознанное отношение к окружающей среде».
Формирование отрасли по переработке строительных отходов в России, отметил генеральный директор строительной компании 360 Construction Сергей Ястребов, — это необходимость, продиктованная не только экономическими, но и экологическими условиями. К сожалению, сегодня многие компании утилизируют отходы ненадлежащим образом. Это обусловлено целым рядом факторов, в том числе слабой инфраструктурой, отсутствием стандартов на переработку и невысокой мотивацией бизнеса. «К примеру, в Санкт-Петербурге отсутствуют площадки по переработке строительных отходов. Компании вывозят отходы на полигоны Ленинградской области, что значительно увеличивает стоимость утилизации. Экопромышленный парк, включающий несколько технически оснащенных производственных площадок, непосредственно в городе радикально изменит ситуацию. Во-первых, таким образом будут созданы экономически привлекательные условия для бизнеса, а во-вторых, органы государственной власти будут владеть достоверной информацией об объемах строительных отходов», — подчеркнул он.
Скорректировать подходы
По словам председателя наблюдательного совета Национального альянса по вопросам устойчивого развития Ирины Бахтиной, действительно, одной из текущих проблем является недостаток нормативно закрепленных метрик, которые бы позволяли объективно оценивать участие компаний в экономике замкнутого цикла и их успешность в этом направлении. Без четких критериев сложно понять, насколько эффективно внедряются технологии, обеспечивающие замкнутый цикл производства.
«В частности, необходимо расширение федерального проекта “Экономика замкнутого цикла” за пределы обращения с твердыми коммунальными отходами. Мы очень надеемся, что национальный ESG-альянс сможет договориться с ППК РЭО — оператором этого проекта — о внедрении эффективных мер регуляции. Бюджетные средства уже выделены, и осталось лишь немного скорректировать подходы, чтобы превратить отходы в ценные ресурсы, например в качественные строительные материалы», — полагает эксперт.
Партнер компании Kept Игорь Коротецкий считает важным стимулирование бизнеса, который готов заниматься переработкой и вовлечением во вторую жизнь строительных отходов: «Нужно обратиться к опыту стран Европы. Их комплексные системы включают в себя не только институциональные инструменты и законодательство, но и разнообразные механизмы стимулирования. В рамках зеленой повестки особое внимание уделялось формированию экономических стимулов — таких как KPI, процентные ставки, зеленое финансирование и другие инструменты, которые помогают двигать отрасль в нужном направлении».
Схожая позиция по повестке сессии была у директора подразделения «Устойчивое развитие и международное сотрудничество» в АО «ДОМ.РФ» Марины Слуцкой. Она отметила, что потенциал вовлечения ресурсов в строительный комплекс очень значителен. Пока в настоящее время в регулировании отсутствует четкое разделение строительных и промышленных отходов. Ко второму чтению готовится законопроект, который предусматривает выделение этих категорий. На базе ДОМ.РФ, сообщила Марина Слуцкая, можно запустить механизм льготного финансирования для двух направлений. Первое — развитие производства, которое перерабатывает отходы в строительные материалы, чтобы увеличить их долю на рынке. Второе — стимулирование застройщиков, использующих материалы вторичной переработки, что может быть закреплено в соответствующих нормативных документах.