Инженерно-строительный вестник Прикаспия

Научно-технический журнал АГАСУ

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

КОНСТРУИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ ПОДКРАНОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ

К. К. Нежданов, И. Н. Гарькин

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, г. Пенза, Россия

Приводится пример конструирования (создания) эффективной подкрановой конструкции обладающей повышенной выносливостью и долговечностью по сравнению с использующимися в промышленности сварными подкрановыми конструкциями (балками). Доказывается (с использованием данных полученных экспериментальным путем), что повышение технического ресурса подкрановых конструкций можно добиться путем исключения концентраторов напряжения из зоны воздействия динамических нагрузок, тем самым предотвращается появление усталостных трещин в подрельсовой зоне подкрановой балки. Даются характеристики различных видов подкрановых балок данные, о которых получены эмпирическим путем (при испытаниях в лабораториях на выносливость и анализе данных с производства). Материал статьи написан с использованием данных полученных в ходе выполнения НИР (заключенные между ФГБОУ ВО ПГУАС и ООО «Современные строительные решения») и используются в учебном процессе при чтении курса для магистрантов «Специальный курс по металлическим конструкциям».

Ключевые слова: подкрановые конструкции, строительные конструкции, выносливость, долговечность, эффективная подкрановая балка, технический ресурс, крановый рельс, усталостные трещины.

DESIGN OF EFFECTIVE CRANE STRUCTURES

K. K. Nezdanov, I. N. Garkin

Penza State University of Architecture and Construction, Penza, Russia

An example is given of designing (creating) an effective crane structure with increased endurance and durability compared to welded crane structures (beams) used in industry. It is proved (using data obtained experimentally) that increasing the technical resource of crane structures can be achieved by eliminating stress concentrators from the zone of exposure to dynamic loads, thereby preventing the appearance of fatigue cracks in the under-rail zone of a crane beam. Characteristics of various types of crane girders are given, the data about which are obtained empirically (during tests in endurance laboratories and analysis of data from production). The material in the article was written using data obtained during the implementation of research (concluded between FSBEI HE PSUAS and LLC Modern Construction Solutions) and are used in the educational process when reading the course for undergraduates “Special course on metal structures”.

Keywords: crane structures, building structures, endurance, durability, effective crane beam, technical resource, crane rail, fatigue cracks.

 

 

 

 

Полный текст статьи

ОПТИМАЛЬНОЕ УСИЛИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ БОЛТОВ ВО ФЛАНЦЕВОМ СТЫКЕ

Н. Л. Тишков, А. Н. Степаненко, А. В. Белов

Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, Россия

В статье предложен прием определения величины предварительного напряжения болтов во фланцевых соединениях, необходимой для обеспечения нормальных условий его работы на всех стадиях. Работа предварительно наряженных болтов под действием внешней растягивающей нагрузки имеет некоторые особенности, внешняя растягивавшая нагрузка распределяется на две части, одна из этих частей уменьшает обжатие пакета фланцев, другая, догружает болт, увеличивая в нем усилие предварительного натяжения на эту величину. На основании анализа работы одноболтовых моделей фланцевых соединений с использованием ПК ЛИРА-САПР выполнен численный эксперимент, позволяющий определить величину усилия, на которую происходит догружение болтов внешней нагрузкой. Построена и проанализирована номограмма усилий и деформаций в предварительно напряженном болте и пакете из фланцев фланцевого стыка. Определена предельная величина дополнительного усилия которое этот болт может воспринять в ходе эксплуатации и оптимальное усилие предварительного напряжения болтов во фланцевом стыке растянутого и изгибаемого элементов.

Ключевые слова: фланцевое соединение, болты, предварительное напряжение, оптимальное усилие, дополнительное усилие.

OPTIMAL FORCE OF THE PRELIMINARY TENSION OF BOLTS IN THE FLANGE JOINT

N. L. Tishkov, A. N. Stepanenko, A. V. Belov

Pacific National University, Khabarovsk, Russia

The article proposes a method for determining the magnitude of the prestressing of bolts in flange joints, which is necessary to ensure normal working conditions at all stages. The operation of pre-stressed bolts under the influence of an external tensile load has some features, the external tensile load is distributed into two parts, one of these parts reduces the compression of the flange package, the other loads the bolt, increasing the pre-tensioning force by its amount. Based on an analysis of the operation of single-bolt models of flange connections using LIRA-SAPR software, a numerical experiment was performed that allows one to determine the amount of force by which the bolts are loaded with an external load. A nomographic chart of forces and strains in a prestressed bolt and a package of flanges of a flange joint is constructed and analyzed. The limit value of the additional force that this bolt can absorb during operation, and the optimal force of the preliminary tension of the bolts in the flange joint of the stretched and bent elements are determined.

Keywords: flange connections, additional force, bolts, optical force, prestressing, stretched element.

Полный текст статьи

ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ РЕГУЛЯТОРОВ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

А. С. Мясников, Т. В. Ефремова

Частное профессиональное образовательное учреждение «Газпром колледж Волгоград» (г. Волгоград, Россия) Институт архитектуры и строительства Волгоградского государственного технического университета, г. Волгоград, Россия

В работе рассматривается математическая модель определения расчетной пропускной способности редуцирующего оборудования при различных гидравлических показателях газового потока. Приведен сравнительный анализ расчетных показателей пропускной способности с паспортными данными и величиной допустимого отклонения. По результатам исследования определено, что производители редукционной арматуры для определения максимальной пропускной способности регуляторов давления используют разные методики, что усложняет определение пропускной способности как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации. Предлагается производителями газового оборудования рассмотреть возможность включения в руководство по эксплуатации регуляторов давления газа единой методики расчетов для снижения количества ошибок при подборе оборудования и чрезвычайных ситуаций при работе пунктов редуцирования газа.

Ключевые слова: регулятор давления газа, пропускная способность, математическая модель, погрешность вычислений.

STUDY OF THE MATHEMATICAL MODEL OF DEFINITION GAS CAPACITY OF GAS PRESSURE REGULATORS

A. S. Myasnikov, T. V. Efremova

Private vocational educational institution Gazprom College Volgograd, Volgograd, Russia Institute of Architecture and Construction of Volgograd State Technical University, Volgograd, Russia

The paper considers a mathematical model for determining the estimated throughput of reducing equipment for various hydraulic indicators of the gas flow. A comparative analysis of the calculated throughput indicators with passport data and the value of the permissible deviation is given. According to the results of the study, it was determined that manufacturers of pressure reducing valves use different methods to determine the maximum throughput of pressure regulators, which complicates the determination of throughput both at the design stage and at the operational stage. It is proposed that manufacturers of gas equipment consider the possibility of including a single calculation method in the operating manual of gas pressure regulators to reduce the number of errors in the selection of equipment and emergency situations during the operation of gas reduction points.

Keywords: gas pressure regulator, throughput, mathematical model, calculation error.

Полный текст статьи

РАЗРАБОТКА КРИТЕРИЕВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТИПА РЕКОНСТРУКЦИИ СУЩЕСТВУЮЩИХ ПУНКТОВ РЕДУЦИРОВАНИЯ ГАЗА

П. В. Вишнякова, Т. В. Ефремова

Института архитектуры и строительства Волгоградского государственного технического университета, г. Волгоград, Россия

В данной статье предлагается методика по определению коэффициента работоспособности пункта редуцирования газа, позволяющего определить необходимость реконструкции ПРГ и уровень технического переоборудования: текущий ремонт оборудования, капитальный ремонт или полная замена пункта редуцирования газа. Предлагается математическое выражение, с помощью которого определяется значение коэффициента работоспособности ПРГ. Выражение для определения работоспособности ПРГ складывается из определенного числа основных и вспомогательных коэффициентов, каждый из которых отражает детали конструкции и эксплуатации каждого конкретного ПРГ. Составлена блок-схема, отражающая порядок присвоения каждому коэффициенту числового значения. На примере существующих пунктов редуцирования газа получено значение их работоспособности.

Ключевые слова: газоснабжение, пункт редуцирования газа (ПРГ), газовое оборудование, работоспособность, реконструкция сетей газораспределения.

DEVELOPMENT OF CRITERIA FOR DETERMINING THE TYPE OF RECONSTRUCTION OF EXISTING GAS REDUCTION POINTS

P. V. Vishnyakova, T. V. Efremova

Institute of Architecture and Civil Engineering of Volgograd State Technical University, Volgograd, Russia

This article offers a method for determining the efficiency coefficient of the gas reduction point, which allows you to determine the need for reconstruction of the GRP and the level of technical re-equipment: current equipment repairs, major repairs or complete replacement of the gas reduction point. A mathematical expression is proposed to determine the value of the GRP efficiency coefficient. The expression for determining the work capacity of a GRP consists of a certain number of main and auxiliary components, each of which reflects the details of the design and operation of each specific GRP. A flowchart has been compiled that reflects the order in which each coefficient is assigned a numeric value. On the example of existing gas reduction points, the value of their efficiency is obtained.

Keywords: gas supply, gas reduction point (GRP), gas equipment, operability, reconstruction of gas distribution networks. 

Полный текст статьи

ОСОБЕННОСТИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РЕЖИМА СЕТИ ГАЗОПОТРЕБЛЕНИЯ АВТОНОМНЫХ КРЫШНЫХ КОТЕЛЬНЫХ ДЛЯ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Т. В. Ефремова, Д. Ю. Мирнов

Институт архитектуры и строительства Волгоградского государственного технического университета, г. Волгоград, Россия

Приводятся требования по проектированию систем газопотребления автономных источников теплоснабжения – крышных котельных, предназначенных для отопления жилых зданий высотой до 75 м. Рассматриваются особенности гидравлического режима систем газоснабжения низкого давления крышных котельных. Уделяется особое внимание определению потерь давления на вертикальном участке наружного газопровода. Приводятся математические зависимости и графики для определения потерь давления. Анализируется необходимость учета гидростатического напора, возникающего на вертикальном участке наружного газопровода. Также учитываются требования по ограничению уровня шума, возникающего при движении газа по трубам, путем ограничения скорости движения газа в газопроводах низкого давления до 7 м/с.

Ключевые слова: крышная котельная, система газопотребления, гидравлический режим, гидростатический напор, допустимый уровень шума, стабилизатор давления.

FEATURES OF HYDRAULIC MODE OF A GAS CONSUMPTION NETWORK OF AUTONOMOUS ROOF BOILER HOUSES FOR RESIDENTIAL BUILDINGS

T. V. Efremova, D. Yu. Mirnov

Institute of Architecture and Construction of Volgograd State Technical University, Volgograd, Russia

The article provides requirements for the design of gas consumption systems of autonomous heat supply sources — roof boiler rooms, designed for heating residential buildings up to 75 m high. Features of the hydraulic mode of low pressure gas supply systems of roof boiler rooms are considered. Particular attention is paid to the determination of pressure losses in the vertical section of the external gas pipeline. Mathematical dependencies and graphs for determining pressure losses are given. The necessity of taking into account the hydrostatic pressure arising in the vertical section of the external gas pipeline is analyzed. The requirements are also taken into account to limit the noise level that occurs when gas moves through pipes by limiting the gas velocity in low pressure pipelines to 7 m / s.

Keywords: roof boiler, gas consumption system, hydraulic mode, hydrostatic pressure, permissible noise level, pressure stabilizer.

Полный текст статьи

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ СЖИМАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ С КОРРОЗИОННЫМИ ПРОДОЛЬНЫМИ ТРЕЩИНАМИ В ЗАЩИТНОМ СЛОЕ БЕТОНА

К. В. Шамшина

ГБУ при Губернаторе и Правительстве Пензенский области, г. Пенза, Россия

Обоснована возможность повышения работоспособности железобетонных конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия агрессивных хлоридсодержащих сред, за счёт соблюдения конструктивной целостности их поверхности. Приведены разработанные методики и результаты длительных натурных и кратковременных лабораторных испытаний прямых моделей железобетонных конструкций. Представлены полученные расчётные функциональные зависимости изменения геометрических параметров коррозионных продольных трещин в защитном слое бетона при отсутствии действующей нагрузки, определяющих характер механизма коррозии арматуры в них как незатухающий электрохимический процесс, а также изменения абсолютных и относительных деформаций опытных образцов как с коррозионными продольными трещинами, так и без них в зависимости от относительных значений величины разрушающей сжимающей нагрузки.

Ключевые слова: железобетонные конструкции, коррозионные продольные трещины, абсолютные и относительные деформации сжатия.

EXPERIMENTAL RESEARCH RESULTS OF DEFORMATION PROPERTIES OF COMPRESSIBLE REINFORCED CONCRETE STRUCTURES WITH CORROSION LONGITUDINAL CRACKS IN THE PROTECTIVE LAYER OF CONCRETE

K. V. Shamshina

GBU under the Governor and the Government of the Penza Region, Penza, Russia

The article deals with the possibility of increasing the efficiency of reinforced concrete structures operating under aggressive exposure of chloride-containing media due to compliance with their structural integrity surface. The developed methods and results of long-term natural and short-term laboratory tests of direct models of reinforced concrete constructions are shown. The article presents the calculated functional dependencies of changes in the geometric parameters of longitudinal corrosion cracks in the protective concrete layer in the absence of an active load which determines the mechanism of corrosion reinforcement in them as a continuous electrochemical process as well as changes in the absolute and relative deformations of prototypes as with longitudinal corrosion cracks and without them depending on the relative values of the value of destructive compressive load.

Keywords: reinforced concrete structures, longitudinal corrosioncracks, absolute and relative compression deformations.

Полный текст статьи

ОТДЕЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СИСТЕМАТИЗАЦИИ ПРЕДМЕТНОЙ ТЕРМИНОЛОГИИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ СТРОИТЕЛЬНО — ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ

С. Ю. Калашников, Е. В. Гурова, Р. Х. Курамшин

Институт архитектуры и строительства Волгоградского государственного технического университета, г. Волгоград, Россия

В статье изучены вопросы употребления терминов « объект капитального строительства» и «объект недвижимого имущества» при проведении строительно — технических экспертиз с учетом наличия межотраслевых связей в механизме правового регулирования оборота недвижимости. Рассмотрена их взаимосвязь, обращено внимание на интерпретацию толкования при их использовании. Исследованы особенности применения понятия «специальных знаний» с точки зрения профессиональных знаний эксперта или специалиста, проводящего судебную строительно-техническую экспертизу. Приведены примеры противоположных по смыслу судебных решений. Сделан вывод о необходимости внесения дополнений в законодательные акты о расширении состава перечня объектов капитального строительства и об уточнении сущностных признаков объекта недвижимости.

Ключевые слова: специальные знания, строительно-техническая экспертиза, объект капитального строительства, объект недвижимости, заключение эксперта.

SELECTED ISSUES OF TERMINOLOGY SYSTEMATIZATION IN THE SUBJECT AREA OF CONSTRUCTION-AND-ENGINEERING EXPERT EXAMINATION

S. Yu. Kalashnikov, E. V. Gurova, R. Kh. Kuramshin

Institute of architecture and construction of Volgograd state technical University, Volgograd, Russia

The paper studies the issues concerning the use of the terms «capital construction facility» and «immovable property object» in the course of construction-and-engineering expert examinations, taking into account the presence of intersectoral links in the mechanism of legal regulation of real estate turnover. The interrelation of the terms has been considered, special attention has been paid to the interpretation of their understandings in the process of the use. The features of the application of the concept of «special knowledge» from the point of view of professional knowledge of an expert or specialist, conducting a construction-and-engineering expert examination are investigated. The authors provide case studies of judicial decisions opposite in the sense. A conclusion has been drawn on the necessity of inserting amendments into legislative acts in order to expand the list of capital repair facilities and to make the characteristic markers of a real estate unit more specific.

Keywords: specific expertise, construction-and-engineering expert examination, capital construction facility, real estate unit, expert opinion.

Полный текст статьи

КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ В СИЛОВОМ И ТЕМПЕРАТУРНОМ ПОЛЕ

И. И. Овчинников, В. С. Мавзовин

Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень, Россия
Национальный исследовательский московский государственный строительный университет, г. Москва, Россия

Рассматривается задача расчета геометрически и физически нелинейных составных оболочек вращения, подвергающихся коррозионному износу в неоднородном температурном поле, причем скорость коррозии зависит и от напряженного состояния, и от температуры. Получены уравнения, описывающие коррозионно-механическое поведение оболочек вращения с учетом коррозионного износа в силовом и тепловом полях. Исследование напряженно- деформированного состояния оболочки вращения ведется методом последовательных возмущений параметров (в данном случае — времени), причем величина шага по времени подбирается из условия удовлетворения необходимой точности решения задачи. На каждом временном шаге методом начальных параметров с ортогонализацией С. К. Годунова решается краевая задача для системы разрешающих уравнений с соответствующими граничными условиями. Приведены результаты расчета автоклава, представляющего собой комбинированную оболочку вращения: сфера — сферический тор — цилиндр.

Ключевые слова: коррозионный износ, температура, физическая нелинейность, геометрическая нелинейность, модели коррозии, коррозионно-механическое поведение, метод последовательных возмущений параметров.

CORROSION-MECHANICAL BEHAVIOR OF THE ROTATION SHELLS IN A POWER AND TEMPERATURE FIELD

I. I. Ovchinnikov, V. S. Mavzovin

Industrial University of Tyumen, Tyumen, Russia Moscow
State University of Civil Engineering, Moscow, Russia

The problem of calculating geometrically and physically nonlinear shells subjected to corrosion wear in an inhomogeneous temperature field is considered, and the corrosion rate depends on both the stress state and temperature. Equations are obtained that describe the corrosion-mechanical behavior of shells, taking into account corrosion wear in force and thermal fields. The stress-strain state of the shell is studied by the method of successive perturbations of the parameters (in this case, time), and the time step value is selected from the condition of satisfying the required accuracy of solving the problem. At each time step, the method of initial parameters with orthogonalization of S. K. Godunov solves the boundary-value problem for a system of resolving equations with the corresponding boundary conditions. The results of calculating an autoclave, which is a combined shell: a sphere — a spherical torus — a cylinder, are presented.

Keywords: corrosion wear, temperature, physical nonlinearity, geometric nonlinearity, corrosion models, corrosion-mechanical behavior, method of successive perturbations of the parameters.

Полный текст статьи

ТЕНДЕНЦИИ В ОПТИМАЛЬНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

И. Г. Овчинников, В. С. Мавзовин

Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень, Россия
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, г. Москва, Россия

На основе анализа ряда работ рассмотрены современные тенденции в оптимальном проектировании металлических конструкций и показано, что они сводятся к использованию вероятностных и многокритериальных моделей оптимального проектирования. При использовании вероятностного подхода к оптимальному проектированию обычно учитывается изменчивость внешних воздействий, случайная природа геометрических и механических характеристик конструкции, временной фактор. Использование вероятностного подхода требует накопления достаточно больших объемов экспериментальной информации для их последующей статистической обработки, что пока еще несколько ограничивает применимость этого подхода. Описаны критерий энергоемкости и критерий надежности, которые используются для решения прикладных задач оптимизации металлических конструкций. Рассмотрены градиентные методы поиска оптимального решения, метод оптимизации Нелдера — Мида, различные вариации метода случайного поиска, а также генетические алгоритмы, которые начинают находить все более широкое применения для решения задач оптимизации. Особое внимание уделено проблеме оптимального проектирования конструкций с учетом воздействия коррозионной среды. Показано, что в основном оптимизации подвергались конструкции, подвергающиеся коррозионному износу, а в качестве критериев оптимальности рассматривались средняя скорость потери массы, долговечность и стоимость.

Ключевые слова: оптимальное проектирование, металлические конструкции, критерий качества, функция цели, многокритериальная оптимизация, методы оптимизации, учет агрессивной среды.

TRENDS IN OPTIMUM DESIGN OF METAL STRUCTURES TAKING INTO ACCOUNT TERMS OF OPERATION

I. G. Ovchinnikov, V. S. Mavzovin

Industrial University of Tyumen, Tyumen, Russia Moscow
State University of Civil Engineering, Moscow, Russia

Based on an analysis of a number of works, current trends in the optimal design of metal structures are considered and it is shown that they are reduced to the use of probabilistic and multi-criteria optimal design models. When using a probabilistic approach to optimal design, the variability of external influences, the random nature of the geometric and mechanical characteristics of the structure, and the time factor are usually taken into account. The use of a probabilistic approach requires the accumulation of a sufficiently large amount of experimental information for their subsequent statistical processing, which still limits the applicability of this approach. The energy intensity criterion and the reliability criterion that are used to solve applied problems of optimization of metal structures are described. Gradient methods for finding the optimal solution, the Nelder-Mead optimization method, various variations of the random search method, as well as genetic algorithms that are beginning to find wider application for solving optimization problems are considered. Particular attention is paid to the problem of optimal design of structures taking into account the effects of a corrosive environment. It is shown that the structures subjected to corrosion wear were mainly optimized, and the average weight loss rate, durability and cost were considered as optimality criteria.

Keywords: optimal design, metal structures, quality criterion, goal function, multi-criteria optimization, optimization methods, consideration of aggressive environment.

 

 

 

Полный текст статьи

ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА СНИЖЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ТВЕРДЫМИ ОТХОДАМИ ПРОИЗВОДСТВА НА ПРИМЕРЕ ЛИТЕЙНОГО ЦЕХА

К. С. Штенске, О. Н. Парамонова

Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия

В данной статье представлен анализ приборо- и машиностроительной отрасли как источника негативного воздействия на окружающую среду. По результатам проведенного анализа авторами выбрано производство, в результате технологического процесса которого образуется наибольшее количество твердых отходов. Изучение типового технологического процесса литейного производства позволило построить балансовую схему материальных потоков с указанием количества образующихся выбросов, сбросов и твердых отходов. На основе построенной балансовой схемы материальных потоков авторами разработана физическая модель процесса загрязнения окружающей среды, позволяющая графически отобразить изменение физических и химических свойств отходов на каждом этапе взаимодействия технологического сырья с технологическим оборудованием. Физическая модель процесса загрязнения окружающей среды и балансовая схема материальных потоков легли в основу построения физической модели процесса снижения загрязнения окружающей среды твердыми отходами производства, отражающей поэтапное воздействие на твердый отход различными методами с целью снижения оказываемого им негативного воздействия на состояние окружающей среды.

Ключевые слова: балансовая схема материальных потоков, физическая модель процесса загрязнения окружающей среды, физическая модель процесса снижения загрязнения окружающей среды, окружающая среда, приборо- и машиностроительная отрасль, литейное производство.

PHYSICAL MODEL OF REDUCING ENVIRONMENTAL POLLUTION SOLID WASTE OF THE EXAMPLE FOUNDRIES

K. S. Shtenske, O. N. Paramonova

Don State Technical University, Rostov-on-Don, Russia

This article presents an analysis of instrument-making and machine-building industry as a source of negative impact on the environment. As a result of analysis by the authors selected production from the process, which formed the largest amount of solid waste. Study of a typical production process foundry possible to construct carrying the material flow chart indicating the quantity of generated emissions, discharges and waste.On the basis of the constructed circuit carrying the material flow, we have developed a physical model of pollution of the process environment allowing graphically display the change in the physical and chemical properties of the waste in each stage of the interaction process feedstock with process equipment. Physical model of environmental pollution and carrying circuit material flows formed the basis for the construction of a physical model of reducing pollution of the process medium solid waste production, reflecting the gradual impact of solid waste on the different methods in order to reduce the negative impact exerted by them.

Keywords: balance scheme of material flow, physical model of the pollution of the environment of the process, the physical model reducing the pollution of the environment of the process, environment, instrument-making and machine-building industry, and foundry.

Полный текст статьи

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ВОДОЗАБОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ

Е. Д. Хецуриани¹,², В. Л. Бондаренко³, А. И. Ылясов4, Т. Е. Хецуриани5

1Южно-Российский Государственный Политехнический Университет (НПИ) им. М.И. Платова, г. Новочеркасск, Российская Федерация
2Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия
3Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт Донского государственного аграрного университета, г. Новочеркасск, Россия
4Филиал WTL (США) в Азии, г. Москва, Россия
5Ростовский государственный медицинский университет, г. Ростов-на-Дону, Россия

Водозаборный технологический комплекс в составе специализируемого типа природно-технических систем (ПТС) «Природная водная среда- Водозаборный технологический комплекс — Система многоцелевого водоснабжения» («П.В.С.-В.Т.К.С.М.В.»), как главный многофункциональный техногенный компонент, включает в себя комплекс различных типов гидротехнических сооружений и технологических защитных устройств, системная взаимосвязь, взаимодействие и взаимоотношение (ВВВ) между которыми должны обеспечить экологическую безопасность (ЭБ). Исследованиями установлено, что функциональная ВВВ между конструктивными элементами «В.Т.К.» в составе данного типа ПТС «П.В.С.-В.Т.К.-С.М.В.» определяет собой обобщенную конструктивно-технологическую схему, в которой происходит комплекс защитных мероприятий по обеспечению ЭБ по сохранению здоровья и качество жизни городского населения. На основе результатов комплексных (теоретических, лабораторных, натурных) исследований разработаны конструктивно технологические схемы по обеспечению сохранения многообразия ихтиофауны (молодь рыб и т.п.) в водном объекте, защиты водозаборного ковша от донных и взвешенных наносов, шуги и плавающих предметов, поступающих из водного объекта, от токсичных синезеленых водорослей и обрастания дрейсеной конструктивных элементов и технологического оборудования в составе «В.Т.К.». Функциональная последовательность ВВВ конструктивно-технологических схем (КТС-1, КТС-2, КТС-3) между собой обеспечивает нормативные требования ЭБ.

Ключевые слова: водозаборный технологический комплекс, природно-техническая система, конструктивно-технологическая схема, экологическая безопасность, экологическое состояние.

STRUCTURAL AND TECHNOLOGICAL SYSTEMA FOR ENSURING ENVIRONMENTAL SAFETY OF WATER INTAKE TECHNOLOGICAL COMPLEXES

E. D. Khetcuriani ¹,², V. L. Bondarenko³, A. I. Ylyasov 4, T. E. Khetsuriani5

1South Russian state Polytechnic University (NPI). M. I. Platova, Novocherkassk, Russia
2Don State Technical University, Rostov-on-don, Russia
3Novocherkassk Engineering and Reclamation Institute of the Don State Agrarian University, Novocherkassk, Russia
4WTL (USA) branch in Asia, Moscow, Russia
5Rostov State Medical University, Rostov-on-Don, Russia

Water intake technological complex as part of a special type of natural-technical systems (PTS) «Natural water environment — water Intake technological complex-multi-purpose water supply System» («P. V. S.-V. T. K.-S. M. V.»), as the main multi-functional technogenic component, includes a complex of various types of hydro-technical structures and technological protective devices, the system relationship, interaction and relationship (VVV) between which must ensure environmental safety (EB). Research has established that the functional BBV between the structural elements of the «V. T. K.» in the composition of this type of PTS» P. V. S.-V. T. K.S. M. V. » defines a generalized design and technological scheme in which there is a set of protective measures to ensure EB to preserve the health and quality of life of the urban population. Based on the results of complex (theoretical, laboratory, and field) studies, design and technological schemes have been developed to ensure the preservation of the diversity of ichthyofauna (juvenile fish, etc.) in the water body, protection of the water intake bucket from bottom and suspended nano-owls, sludge, and floating objects coming from the water body, from toxic blue-green algae, and overgrowth of draysen structural elements and technological equipment in the «V. T. K.». The functional sequence of VVV structural and technological schemes (KTS-1, KTS-2, KTS-3) among themselves (Fig. 1) provides the regulatory requirements of the EB.

Keywords: water intake technological complex, natural and technical system, design and technological scheme, environmental safety, environmental condition.

Полный текст статьи

БИОНИЧЕСКИЙ АСПЕКТ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ НА ПРИМЕРЕ АВТОМОБИЛЬНОГО МОСТА В ВОЛГОГРАДЕ

Н. В. Иванова1,2, А. В. Макаров1, С. А. Калиновский1

1Волгоградский государственный технический университет, г. Волгоград, Россия
2Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград, Россия

Исследование направленно на разработку модели бионического моста, формирующего культурный ландшафт, общественные участки города и динамично развивающуюся береговую линию с целью обеспечения комфортной сферы жизненного пространства. Анализировалась история и новые приемы формообразования в мостостроении Волгограда. Выделены основные методологические подходы к бионическому проектированию инженерных сооружений и возможность их использования в формообразовании мостовых конструкций в структуре современного города. Методология базируется на теоретических основах моделирования и конструирования мостов различного функционального назначения с учётом современных тенденций в бионических подходах проектирования. Разработанная методика нового строительства и реконструкции бионического моста может быть использована в отечественном и зарубежном проектировании в сходных градостроительных условиях. Экспериментальное проектирование поддерживалось расчетами бионического подхода.

Ключевые слова: мостостроение, бионическое проектирование, бионические расчеты, форма сооружения, распределение усилий, прочность материалов.

BIONIC ASPECT OF BUILDING OF BRIDGES ON EXAMPLE OF MOTOR-CAR BRIDGE IN VOLGOGRAD

N. V. Ivanova1,2, A. V. Makarov1, S. A. Kalinovsky1

1Volgograd State Technical University, Volgograd, Russia
2Volgograd State Agrarian University, Volgograd, Russia

The research is aimed at developing a model of a bionic bridge that forms a cultural landscape, public areas of the city and a dynamically developing coastline in order to provide a comfortable sphere of living space. The history and new methods of shaping in the bridge construction of Volgograd were analyzed. The main methodological approaches to the bionic design of engineering structures and the possibility of their use in the formation of bridge structures in the structure of the modern city are highlighted. The methodology is based on the theoretical foundations of modeling and construction of bridges for various functional purposes, taking into account current trends in bionic design approaches. The developed method of new construction and reconstruction of the bionic bridge can be used in domestic and foreign design in similar urban conditions. The experimental design was supported by calculations of the bionic approach.

Keywords: bridge building, bionic design, bionic calculations, the shape of the structure, the distribution of forces, the strength of materials.

Полный текст статьи

БИОНИЧЕСКИЙ АСПЕКТ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ НА ПРИМЕРЕ АВТОМОБИЛЬНОГО МОСТА В ВОЛГОГРАДЕ

Н. В. Иванова1,2, А. В. Макаров1, С. А. Калиновский1

1Волгоградский государственный технический университет, г. Волгоград, Россия 2Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград, Россия

Исследование направленно на разработку модели бионического моста, формирующего культурный ландшафт, общественные участки города и динамично развивающуюся береговую линию с целью обеспечения комфортной сферы жизненного пространства. Анализировалась история и новые приемы формообразования в мостостроении Волгограда. Выделены основные методологические подходы к бионическому проектированию инженерных сооружений и возможность их использования в формообразовании мостовых конструкций в структуре современного города. Методология базируется на теоретических основах моделирования и конструирования мостов различного функционального назначения с учётом современных тенденций в бионических подходах проектирования. Разработанная методика нового строительства и реконструкции бионического моста может быть использована в отечественном и зарубежном проектировании в сходных градостроительных условиях. Экспериментальное проектирование поддерживалось расчетами бионического подхода.

Ключевые слова: мостостроение, бионическое проектирование, бионические расчеты, форма сооружения, распределение усилий, прочность материалов.

BIONIC ASPECT OF BUILDING OF BRIDGES ON EXAMPLE OF MOTOR-CAR BRIDGE IN VOLGOGRAD

N. V. Ivanova1,2, A. V. Makarov1, S. A. Kalinovsky1

1Volgograd State Technical University, Volgograd, Russia
2Volgograd State Agrarian University, Volgograd, Russia

The research is aimed at developing a model of a bionic bridge that forms a cultural landscape, public areas of the city and a dynamically developing coastline in order to provide a comfortable sphere of living space. The history and new methods of shaping in the bridge construction of Volgograd were analyzed. The main methodological approaches to the bionic design of engineering structures and the possibility of their use in the formation of bridge structures in the structure of the modern city are highlighted. The methodology is based on the theoretical foundations of modeling and construction of bridges for various functional purposes, taking into account current trends in bionic design approaches. The developed method of new construction and reconstruction of the bionic bridge can be used in domestic and foreign design in similar urban conditions. The experimental design was supported by calculations of the bionic approach.

Keywords: bridge building, bionic design, bionic calculations, the shape of the structure, the distribution of forces, the strength of materials.

Полный текст статьи

РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ЛАНДШАФТНО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ РЕКОНСТРУКЦИИ
ЗЕЛЕНОГО КОЛЬЦА ВОКРУГ ГОРОДА НА ПРИМЕРЕ ВОЛГОГРАДА

Н. В. Иванова1,2, И. Ю. Подковыров2

1Волгоградский государственный технический университет, г. Волгоград, Россия
2Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград, Россия

Представлена разработка модели внешнего Зеленого кольца города, формирующего заслон от негативных природноклиматических явлений, с целью обеспечения комфортного внутреннего жизненного пространства. Обоснуются ландшафтные решения, повышающие потенциал ассортимента плодово-ягодных пород нового породно-сортового районирования и экономическую эффективность садоводства. Анализировалась история строительства зеленого кольца Волгограда с позиций урболесоведения. Экспериментальное проектирование поддерживалось разработанной моделью Зеленого кольца города и конструированием насаждений различного функционального назначения с учётом современных тенденций в ландшафтной урбанистике (пространственная организация, расширение видового и разновозрастного состава насаждений, повышение устойчивости и рекреационной привлекательности). Полученные предложения по методике строительства ландшафтного объекта могут быть использованы в строительстве в сходных природных условиях.

Ключевые слова: зеленое кольцо, история строительства, конструкции полос.

DEVELOPMENT OF MODEL OF LANDSCAPE-ECOLOGICAL RECONSTRUCTION OF GREEN RING ROUND CITY ON EXAMPLE OF VOLGOGRAD

N. V. Ivanova1,2, I. Yu. Podkovyrov2

1Volgograd State Technical University, Volgograd, Russia
2Volgograd State Agrarian University, Volgograd, Russia

The development of a model of the outer Green Ring of the city is presented, which forms a barrier against negative climatic phenomena in order to ensure a comfortable internal living space. Landscape decisions will be substantiated, increasing the potential of the assortment of fruit and berry species of the new breed-varietal zoning and the economic efficiency of gardening.
The history of the construction of the green ring of Volgograd from the perspective of urban studies was analyzed. The experimental design was supported by the developed model of the Green Ring of the city and the design of plantings for various functional purposes, taking into account modern trends in landscape urbanism (spatial organization, expanding the species and age composition of plantations, increasing sustainability and recreational attractiveness). Received proposals on the methodology for the construction of a landscape object can be used in construction in similar environmental conditions.

Keywords: green ring, history of building, construction of stripes.

Полный текст статьи

ПРИЁМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ СТРУКТУР В ФОРМИРОВАНИИ ОБЩЕСТВЕННЫХ ГОРОДСКИХ ПРОСТРАНСТВ

М. Ю. Гаврилова, А. М. Гаврилов

Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, г. Великий Новгород, Россия

В статье рассматриваются приемы формирования городских пространств разнообразными водными элементами. Отмечается, что важным направлением сегодня в проектной деятельности является создание общественных территорий, которые должны стать привлекательными для людей. Выявляется, что одним из факторов способных придать индивидуальность любому общественному пространству могут быть искусственные водные структуры. Обращается внимание на то, что современные водные элементы возможно тактично применять в исторических общественных пространствах: они способны преобразовать среду, внося элементы нового времени, без нарушения контекста места. Приводятся и анализируются примеры из российского и мирового опыта успешного формирования новых пространств. Обосновывается мысль о том, что, используя современные приемы организации общественного пространства можно создать уникальную и современную городскую среду притяжения, способную стать привлекательной для всех групп населения.

Ключевые слова: водные элементы, общественные пространства, городская среда, городской ландшафт, площадь.

METHODS OF USING WATER STRUCTURES IN THE FORMATION OF PUBLIC URBAN SPACES

M. Yu. Gavrilova, A. M. Gavrilov

Yaroslav-the-Wise Novgorod State University, Veliky Novgorod, Russia

The article deals with various methods of using water elements in the urban environment. It is noted that an important direction today is the creation of public areas that should become attractive to people. The article proves that one of the factors that can give individuality to any public space are artificial water structures. The addition of water modules with vegetation increases the expressiveness of the urban landscape. Attention is drawn to the fact that in public spaces with historical value, it is necessary to create special design solutions. The use of modern water elements contributes without disturbing the context of historical space to transform the environment. Examples from Russian and world experience of successful formation of new spaces are given and analyzed. The article proves that the choice of architectural and design solutions of the territory on the basis of existing methods of using water elements contributes to the formation of a comfortable environment.

Keywords: water element, public space, urban environment, urban landscape, square.

Полный текст статьи