Сотрудники кафедры промышленного, гражданского строительства и экспертизы недвижимости и студенты магистратуры Китайско-российского института УрФУ разработали модель, которая подсказывает инженерам наиболее эффективную комбинацию сейсмических датчиков для различных типов зданий. С помощью модели и грамотного подбора проектировщики смогут сэкономить до четверти стоимости датчиков, полагают разработчики. Описание методики специалисты опубликовали в International Journal of Construction Management.
«Мы разработали методику поддержки принятия проектных решений под условным названием: “функция — структура — экономика”. Грубо говоря, мы создали методический инструмент, похожий, например, на руководство по покупке квартиры, но только предназначен он не для покупателей, а для инженеров. Наша система помогает им подобрать наиболее рациональное и экономически выгодное проектное решение по размещению на здании датчиков мониторинга сейсмической активности, расположенном в сейсмически опасном районе», — поясняет магистрант Китайско-российского института Цзиньхун Гу.
Как отмечает руководитель исследования, заведующий кафедрой Никита Фомин, модель подбирает комбинацию определенных изделий под конкретные запросы инженера-проектировщика с учетом стоимости, характеристик и других показателей строительного объекта.
«Мы выяснили, что для большинства гражданских зданий наиболее оптимальной по соотношению качество-стоимость является комбинация, включающая такие типы датчиков, как MEMS-акселерометр, волоконно-оптический датчик и датчик наклона. Такой набор позволяет охватить порядка 80 % ключевых параметров сейсмического мониторинга, например, отслеживание вибрации, наклона и деформации здания, но при этом стоимость указанной комбинации примерно на 25 % ниже, чем у самого функционально полного варианта, которые, как правило, самые дорогие», — добавляет Никита Фомин.
Рекомендации могут быть полезны при строительстве зданий еще на этапе проектировки, уверены специалисты. Так, требования к конструктивной безопасности у здания больницы и индивидуального жилого дома существенно отличаются, что и учитывает новая модель и рекомендует разные комбинации конкретных датчиков.
«Экономия достигается при следующем условии — выбор комбинации датчиков осуществляется с учетом функционального назначения гражданского здания (больница, школа или жилой дом), его этажности и конструктивных особенностей, а также бюджетных ограничений, но не путем необоснованного стремления к максимальной функциональности», — заключает Никита Фомин.