ivdon3@bk.ru
В статье представлены технологические аспекты получения твердых синтетических углеводородов (восков), применяемых для производства и усовершенствования строительных материалов. Показано, что перспективной альтернативой нефтяным воскам являются синтетические углеводороды из ненефтяного, в том числе возобновляемого углеродсодержащего сырья. Рассмотрены основные реакционные условия и технологические параметры, влияющие на скорость и селективность процесса: температура, давление, объемная скорость газа, состав синтез-газа, кратность циркуляции, катализаторы синтеза, промоторы, способствующие максимальному выходу твердого продукта. Освещены перспективы использования биомассы, углеродсодержащих отходов, диоксида углерода в технологии получения синтетических углеводородов в контексте снижения негативного воздействия на окружающую среду.
Ключевые слова: синтетические углеводороды, катализаторы, промоторы, строительные материалы, модификаторы
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье выполнен анализ времени проведения испытаний системы управления на испытательном стенде, выделены компоненты времени проведения испытаний, приведен порядок расчета для типового испытательного стенда. Полученные результаты могут быть использованы для оценки времени проведения испытаний систем управления на этапе проектирования испытательных стендов.
Ключевые слова: система автоматического управления, ракетно-космическая техника, испытательный стенд, анализ процесса отработки, экспериментальная отработка, время проведения испытаний
В работе реализован метод, позволяющий определить параметры объекта управления третьего порядка на основе целевой функции метода наименьших квадратов. Проведенные численные и лабораторный эксперименты позволяют говорить об эффективности реализованного метода.
Ключевые слова: идентификация, оптимизация, МНК, метод Левенберга-Марквардта, дифференциальное уравнение
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.4.1 - Теоретическая и прикладная электротехника
В данной работе обозревается ряд алгоритмов для решения задачи построения карты и задачи SLAM − Simultaneous localization and mapping − в различных постановках. Эти задачи решаются на графовой структуре, описывающей горную выработку, в которой установлена система локализации из стационарных точек доступа. Для решения задачи SLAM используется алгоритм FastSLAM в различных модификациях в зависимости от метода оценки позиций точек доступа. Во всех предложенных решениях удалось достичь ошибки оценки позиций точек доступа не более 2 метров. Задача построения карты решается как комбинаторная задача поиска перестановки точек доступа по известным позициям. Предложенный алгоритм поиска перестановки показал ощутимые преимущества по времени выполнения перед методом полного перебора на системах с 5 и более точками доступа.
Ключевые слова: граф, горная выработка, локализация, построение карты, SLAM, MCMC, фильтр частиц, фильтр Калмана, метод Байеса
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Изделиям из гипсовых вяжущих присущи тепло- и звукоизолирующие свойства, огнестойкость, высокие технико-экономические и экологические показатели, которые свое применение в строительстве при возведении внутренних стен и перегородок, суммарная площадь которых, как правило, в несколько раз превышает площадь наружных стен. Снижая плотность гипсовых изделий за счет введения легких заполнителей, можно уменьшить массу стен, облегчить здание, снизить нагрузку на фундаменты и удешевить строительство, улучшая при этом теплозащиту. Однако, традиционные легкие заполнители увеличивают водопотребность смеси и снижают прочность материала. Поэтому в статье целью исследования являлось определение оптимального состава гипсовых композиций с различными видами наполнителя для получения лучшего комплекса свойств полученных образцов.
Ключевые слова: гипсобетон, перлит, вермикулит, эксперимент, наполнитель, плотность
Приведено сравнение величин технологической осадки при устройстве различных вариантов «стены в грунте». Выполнено численное моделирование устройства ограждения «стена в грунте» в слабых водонасыщенных глинистых грунтах в программном комплексе Plaxis 3D. По результатам выполненной работы выявлено, что при устройстве «стены в грунте» траншейного типа технологическая осадка основания фундамента здания во много раз превышает величины при устройстве «стены в грунте» из буросекущихся свай.
Ключевые слова: технологическая осадка, ограждение котлована, «стена в грунте», численное моделирование, Plaxis
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В статье рассмотрено применение сборно-разборных дорожных покрытий на временных дорогах и разработан метод обоснования состава комплекта сборно-разборного дорожного покрытия, применение которого обеспечит строительство участка автомобильной дороги в наиболее вероятных условиях, таких как подъезды к площадкам строительства, в качестве деревянных дорог и даже мостов, подходов к мосту, объездов основных дорог во время строительства. предложенный метод обоснования состава комплекта сборно-разборного дорожного покрытия позволяет рассчитать состав комплекта не только с учетом его массогабаритных характеристик, но и условий применения. Главным из этих условий является неопределенность длины участков автомобильной дороги, требующих применения СРДП. В отличие от существующих, предлагаемый метод позволяет снизить влияние неопределенности и получить состав комплекта, применение которого обеспечит строительство участка автомобильной дороги в наиболее вероятных условиях.
Ключевые слова: автомобильная дорога, подъезд, дорожное покрытие, мост, подход к мосту, площадка строительства, сборно-разборные дорожные покрытия, плита, строительство дорог, метод
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье решается вопрос по переустройству станции А-2 в условиях развития транспортного коридора «Север – Юг». Актуальность темы заключается в необходимости освоения растущих объемов перевозок из России в направлении стран Юго-Восточной Азии и обратно в связи с происходящей в настоящее время переориентацией основного экспортного грузопотока и экономических связей России. Выполняется анализ существующих объемов работы станции. Для разработки предложений был выполнен анализ объемов работы станции, согласно которому за предшествующий период наблюдался спад производства. Предлагаются мероприятия для эффективного освоению ожидаемого грузопотока. В качестве методов использовались методы статистического моделирования, теории систем массового обслуживания и технико-экономического обоснования. В итоге сделанные предложения направлены на реализацию эффективной работы станции А-2. Переустройство станции позволяет обеспечить освоение возросших объемов грузов и тем самым получить дополнительные доходы.
Ключевые слова: актуальность, транспортный коридор, станция, цель, анализ, грузооборот, объем работы, прогноз, мероприятия, ожидаемый эффект
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Следствиями устоявшегося представления о трещиностойкости железобетонных конструкций являются два типа инженерных расчётов: на образование трещин и на ограничение их ширины раскрытия. Такой взгляд основывается на определенных допущениях (в статье рассмотрено семь наиболее значимых), с одной стороны, упрощающих расчёт до возможности его выполнения «вручную», с другой стороны - пренебрегающих какими-то реальными физическими процессами, происходящими в железобетоне под нагрузкой. Допущения можно разделить на две группы: а) физические – первичные допущения, связанные с упрощением либо полным пренебрежением некоторыми реальными физическими процессами, происходящими в железобетоне под нагрузкой; б) модельные – вторичные допущения, связанные с математическим описанием работы железобетона с учётом упрощений из предыдущего пункта «а». На первом этапе исследований подробно рассмотрены допущения первой группы. Для их уточнения и повышения достоверности и объективности получаемых ре-зультатов расчёта трещиностойкости представлен формальный алгоритм построения альтернативных моделей железобетона. Его суть - в интеграции моделей механики разрушения и теории накопления повреждений.
Ключевые слова: железобетон, трещиностойкость, момент трещинообразования, ширина раскрытия трещин, коэффициент пластичности, повреждаемость, нелинейная механика разрушения
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.9 - Строительная механика
Предложен подход к определению параметров бетонирования плоских массивных фундаментных плит - эксплуатационная производительность поставщика бетонной смеси, транспортных средств и бетононасоса с учетом лимитирующих факторов – интенсивности поставки и укладки бетонной смеси и времени перекрытия слоев. Предложена схема определения общего коэффициента эксплуатационной производительности. Определены в результате хронометража значения коэффициента перехода от технической к эксплуатационной производительности соответственно для автобетоносмесителя объемом 10 м3 от 0,54 до 0,65 и 0,41 для автобетононасоса с технической производительностью 120 м3/ч при бетонировании массивной плоской фундаментной плиты объемом 1500 м3 с использованием бетонной смеси с маркой по удобоукладываемости П4 при дальности подачи до 50 м. Предложено в качестве основного резерва повышения эксплуатационной производительности рассматривать коэффициент, учитывающий снижение производительности автобетононасоса вследствие непостоянства режима подачи бетонной смеси. Приведены схемы определения продолжительности бетонирования конструкции без технологических перерывов как при равной толщине укладываемых слоев, так и при различных схемах назначения толщин укладываемых слоев. Показана нецелесообразность возведения подобных конструкций при времени перекрытия слоев менее 4 ч. Рассмотренный в работе подход может быть использован для выбора рациональных методов бетонирования подобных конструкций по непрерывной схеме либо с разбиением на температурно-усадочные блоки и устройством рабочих швов. Последняя схема в связи с проблемой обеспечения качества швов и монолитности конструкции представляется менее предпочтительной.
Ключевые слова: интенсивность бетонирования, техническая производительность, эксплуатационная производительность, массивные плоские фундаментные плиты, время перекрытия слоев, толщина слоя
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье представлены результаты экспериментальных исследований по изучению влияния водородного показателя среды на железо-каталитическое окисление сероводорода кислородом воздуха в реакторе с ультрафильтрационным разделителем в диапазоне рН от 6,0 до 10,0 при дозах катализатора Fe(OH)3 – 100, 500 и 1000 мг/дм3. Полученные результаты позволяют оптимизировать работу одного из современных технологических решений в области подготовки поземных сероводородных вод, основанного на методе железо-каталитического окисления и ультрафильтрации.
Ключевые слова: сероводород, железо-каталитическое окисление, кислород воздуха, гидроксид железа, мембранное разделение, ультрафильтрация
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.6.13 - Процессы и аппараты химических технологий
При решении задачи обеспечения механической безопасности зданий и сооружений, согласно ГОСТ 27551-2014 “Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения” допускается применять риск-ориентированный подход. Обязательным этапом данного подхода является прогноз ожидаемой ситуации риска аварии объекта. В связи с тем, что действующие нормативные документы по рискам не отражают всех особенностей напряженно-деформированного состояния строительных конструкций и оснований зданий и сооружений при эксплуатации и, следовательно, не позволяют достаточно точно оценить безопасность конструктивных систем, оценка риска для строительных и несущих конструкций является весьма актуальной научно-технической проблемой.
Ключевые слова: здание, строительные конструкции, проектирование, разрушение, безопасность, риск аварии, оценка риска, управление риском, мониторинг и анализ рисков
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.3.7 - Компьютерное моделирование и автоматизация проектирования
Оборонительные сооружения казанского юрта уникальные как в историческом, так и в архитектурном плане объекты. В них переплелись эпохи многих народов и этносов. На их развитие повлияло большое количество факторов. Их детальный анализ и является целью настоящей работы.
Ключевые слова: оборонительные сооружения, архитектура, крепость, строительство, архитектурный облик, этапы развития, Казанский юрт
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье рассмотрены примеры мониторинга атмосферного воздуха в линейных и компактных городах. Рассмотрены вопросы загрязнения атмосферного воздуха, приведены примеры компонентов загрязняющих веществ, поступающих от стационарных и передвижных источников. Проведен анализ системы мониторинга городов с различной градостроительной планировкой.
Ключевые слова: линейный город, компактный город, магистраль, загрязнение, мониторинг, посты мониторинга, автотранспорт, загазованность, выхлопные газы
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Данная работа является продолжением научного исследования по определению эффективности композитных материалов на основе углеткани, в области усиления изгибаемых и сжатых элементов. Статья посвящена определению геометрических характеристик опытных образцов, описанию строения внутреннего металлического каркаса и методики усиления железобетонных образцов. Важность данной научной работы заключается в том, что одна из наиболее популярных фирм, реализующих композитные материалы в России («Гидрозо»), предлагает использовать новую технологию усиления железобетонных конструкций, отличающуюся от рекомендуемой в нормах. Однако, по утверждению специалистов завода-изготовителя, данная методика не просто обеспечивает надёжное сцепление и совместную работу материалов усиления и бетона конструкции, но и существенно увеличивает эффективность композитного материала.
Ключевые слова: сталь, тяжелый бетон, железобетон, композитный материал, усиление, углепластик, испытание, стойка, балка, образец