ИИ активно осваивает стройку, 3D- печать строит городки
Создана библиотека материалов по цифровизации жилищного строительства
Компания «ДОМ.РФ Технологии» запустила единую базу исследований, аналитики и методических материалов для участников жилищной сферы.
В библиотеке собраны данные о цифровизации строительства, применении ТИМ, а также оценке цифровой зрелости застройщиков и регионов. Основа базы - материалы Центра компетенций Эксперт.ДОМ.РФ.
В нее вошли отраслевые исследования о технологических трендах и изменениях рынка, отчеты по цифровой зрелости и дайджесты практик и решений для девелопмента.
Отдельный раздел посвящен ТИМ: в нем размещается ежеквартальная аналитика по применению ТИМ/BIM, а также методические материалы и стандарты по внедрению цифровых инструментов в жилищном строительстве.
ИИ будет помогать добывать песок для строительства
Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН обучили нейросеть находить в земле полезные для строительства ископаемые: пески, глины, песчано-гравийные смеси и торф.
Нейросеть обрабатывает данные, полученные в ходе геологических исследований на глубинах от 30 до 100 м, где в основном сосредоточены рыхлые отложения; алгоритм устойчив к шумам и артефактам, возникающим при записи сейсмических данных, а также не требует переобучения для каждого нового участка; позволяет наметить перспективные участки для размещения карьеров песка и торфа вблизи от действующих объектов инфраструктуры.
Близость карьеров существенно снизит затраты при строительстве инфраструктуры в труднодоступных районах.
Сталь: спрогнозировать срок службы теперь можно точнее
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Института проблем машиноведения РАН разработали математическую модель, которая прогнозирует поведение стали при циклических нагрузках.
Сталь марки 20 на начальном этапе эксплуатации постепенно накапливает деформации, однако затем переходит в предсказуемый режим работы, когда срок ее службы начинает определяться более медленными усталостными процессами.
Модель с высокой точностью прогнозирует момент наступления стабильного режима работы, дает инженерам возможность заранее прогнозировать срок службы деталей и своевременно их заменять, поможет точнее рассчитывать характеристики конструкций, а также избежать их избыточного утяжеления. Также она позволит снизить затраты на производство и эксплуатацию без ущерба для надежности изделий.
В Московском государственном университете геодезии и картографии разработали умную геодезическую рейку
Цифровая версия устройства снизит зависимость измерений от плохого освещения, тумана, дымки, сумерек и рефракции, которые мешают работе с обычными рейками.
Вместо обычной неподвижной шкалы в инструменте используется цифровая поверхность, которая меняет яркость и отображение разметки в зависимости от условий. ПО выводит шкалу на дисплей и автоматически считывает данные измерений, благодаря чему рейка может передавать информацию в цифровом виде. Так геодезические измерения становятся точнее и удобнее.
Ученые ИТМО создали программу на основе ИИ, которая прогнозирует экономические и социальные последствия градостроительных решений
Urbanomy объединяет пространственный анализ, экономическую оценку и интеллектуальную поддержку в одном инструменте. Она создана на основе открытых пространственных, кадастровых и социально-экономических данных и оценивает эффекты от создания в городе новых дорог и сервисов, оптимизирует параметры застройки, подготавливает карты, графики или экспертные заключения. Система предназначена для органов власти, девелоперов, архитекторов и аналитиков.
В перспективе сервис позволит учитывать и нагрузку на инфраструктуру, транспортную доступность, качество общественных пространств и другие факторы.
В Сибирском государственном университете инженерии и биотехнологий разработали способ получения прозрачной древесины
Светопропускающая древесина изготавливается на основе древесного субстрата, который проходит процессы делигнификации и отбеливания, а затем обрабатывается специальной пропитывающей композицией. Древесина приобретает высокий оптический коэффициент пропускания, сохраняя при этом природную структуру и механическую прочность.
Материал применим в строительстве, в интерьерном дизайне - для изготовления панелей, перегородок, элементов мебели и отделки, которые формируют мягкое рассеянное освещение, в качестве альтернативы стеклу или прозрачному пластику - проводить дневной свет внутрь помещений, снижая потребность в искусственном освещении в светлое время суток.
В Пермском Политехе запатентовали первый в мире самонастраивающийся экскаваторный ковш
При копании грунта ковш должен врезаться в землю под углом в 30-35 град., однако существующие системы не могут точно поддерживать это положение из-за погрешностей гидравлики и датчиков.
Разработка объединила электропривод и систему радиопозиционирования, которая вычисляет точное положение ковша в пространстве и угол наклона. Если угол отклоняется от оптимального, блок управления подает команду на электродвигатели, которые автоматически поворачивают вал с зубьями, мгновенно меняя угол. Ковш легко устанавливается на любой экскаватор, а также работает на любом грунте - от мягкого чернозема до скальных пород.
Так снижается сопротивление грунта, уменьшается нагрузка на двигатель и гидравлику машины, сокращается расход топлива, продлевается срок службы техники.
Мосты и дороги
В Перми ускорили проверку мостов
В Пермском Политехе разработали информационную систему для дронов, которая автоматизирует осмотр железнодорожных мостов.
Изначально дрон снимал видео, а специалист вручную отсматривал километры записей. Нейросети (если они и были) находили дефект, но не могли указать его точные координаты. В итоге инженер все равно тратил часы на поиск конкретной трещины.
Ученые создали программу прямо «внутри» дрона. Нейросеть анализирует видеопоток в реальном времени и сразу фиксирует GPS-координаты неисправности. Алгоритм учитывает взаимное расположение элементов моста, определяет конкретное место поломки - например, «трещина на третьей балке второго пролета» - и мгновенно наносит ее на цифровой чертеж.
Главные плюсы системы: скорость диагностики вырастает в разы; специалист получает готовую карту дефектов с точными адресами повреждений. Человеческий фактор снижается до минимума при первичном анализе.
В Татарстане построили первый в России автомобильный мост из композитов
Автодорожный мост с цельнокомпозитным пролетным строением возвела компания «Татнефь» - он проходит через реку Дымка в Татарстане.
Мост построен по технологии фиброполимерного пролетного строения с регулярным армированием композитной арматурой и весит около 25 тонн, что почти в 2 раза меньше аналога из железобетона. Он устойчив к воздействию воды, солей и химических реагентов, не подвержен коррозии, не требует гидроизоляции, а также отличается минимальными затратами на содержание.
«Ростех» разработал беспилотные катки
Автономная машина умеет работать без постоянного участия человека в режиме 24/7, выдерживать точность движения до 2 см благодаря системе автопилота, а также автономно регулировать траекторию при помощи навигации «Глонасс».
Поставка таких машин строительным компаниям должна повысить производительность дорожных работ, сократить влияние человеческого фактора и обеспечить стабильное качество укладки покрытия за счет идеально ровного прохода.
Прототип первого российского беспилотного катка успешно прошел испытания на строительстве трассы М-12 «Восток».
В ближайшем будущем эту технику планируют применять при сооружении высокоскоростной железнодорожной магистрали Москва - Санкт-Петербург.
В Перми предложили проектировать парковки при помощи цифровых двойников
Ученые Пермского Политеха нашли способ снизить стоимость строительства парковок. В течение одной недели весной, летом, осенью и зимой специалисты вели круглосуточное наблюдение за стоянкой у одного из торговых центров. Они фиксировали число парковочных сессий, интервалы между появлением машин и другие показатели.
Число заездов и выездов с парковки прямо зависит от интенсивности потока на прилежащей дороге. На основе этих данных создана компьютерная модель. Она прогнозирует загрузку для любого часа в течение суток, опираясь только на информацию о трафике рядом.
Технология позволит проектировщикам и госучреждениям ещё на этапе планирования получать точные цифры для обоснования количества машиномест, тарифов и режима работы. Это сэкономит миллионы рублей бюджетных средств.
3D-печать
Ученые ЮФУ придумали, как сделать бетон из отходов
Исследователи Южного федерального университета разработали программу, которая превращает строительные отходы в прочный материал для строительных принтеров.
Главная сложность в том, что бетон для печати должен не просто быть крепким. Ему нужно легко прокачиваться через сопло, держать форму сразу после укладки и выдерживать вес верхних слоев.
Алгоритм с помощью машинного обучения находит идеальный баланс, имея максимальное количество вторичного сырья вместо природного песка, высокую прочность материала и стабильную работу при печати.
Из такого бетона можно печатать внутренние перегородки, фасадные элементы и малые формы (лавки, клумбы).
Первая 3D-печатная гостиница появится в России
В Ростове Великом продолжается подготовка к строительству гостиничного комплекса на берегу озера Неро.
По проекту планируется возвести гостевые дома, круглогодичный бассейн, причал, кафе, кемпинговую зону, парковку с зарядными станциями для электромобилей и элементы благоустройства. При этом около 95% объектов планируется изготовить с помощью строительных 3D-принтеров. Гостиничный комплекс станет первым в мире, где практически все сооружения будут выполнены методом строительной 3D-печати. С помощью новой технологии создадут не только жилые корпуса, но и малые архитектурные формы, бордюры и даже причал. Для его изготовления планируется использовать специальную облегченную бетонную смесь, после чего конструкцию установят на озере.
Студенты из Самары сделали 3D-печать песком в 24 раза дешевле
Студенты факультета машиностроения, металлургии и транспорта Самарского политеха и их наставник научились печатать сложные литейные формы на обычном лазерном ЧПУ-станке.
Больше не нужно тратить месяцы на проектирование и производство дорогой модельной оснастки. Теперь песчаная форма для заливки металла «выращивается» лазером напрямую из компьютерной 3D-модели. Это позволяет сократить производственный цикл до минимума, создавать детали любой сложности, включая скрытые внутренние полости, которые невозможно получить другими способами, сэкономить миллионы на этапе подготовки производства.
За основу взяли стандартный станок и песчано-смоляную смесь, где каждая песчинка покрыта тончайшей термореактивной пленкой. Лазерный луч, управляемый программой, спекает песок слой за слоем. Опытным путем подобраны идеальные настройки мощности и скорости, чтобы форма получалась прочной и точной. В результате производство опытных партий и уникальных деталей стало по карману любому предприятию, а также исключается зависимость от импортного оборудования.
Один из крупнейших в мире строительных 3D-принтеров запустят в МГСУ в 2027 году
Крупнейший в стране и один из крупнейших в мире строительных 3D-принтеров планируется запустить на территории нового кампуса МГСУ в следующем году. На базе МГСУ формируется мощное научно-исследовательское ядро, сейчас возводятся новые здания кампуса, где расположатся различные лаборатории, исследовательские и проектные центры.
Сейчас аналогичный механизм для печати зданий есть в США.
В мире
В США завершен самый масштабный проект 3D-строительства жилья в мире.
В техасском районе Wolf Ranch завершено строительство 100 жилых домов, возведенных с помощью 3D-печати.
Проект включил в себя 100 жилых домов, возведенных при участии крупногабаритных строительных роботов, стал одним из самых масштабных и передовых примеров автоматизации жилищного строительства в мире, реализован стартапом ICON совместно с девелоперской компанией Lennar.
Автоматизированной была лишь наиболее трудоемкая часть процесса - возведение стен, монтаж крыш, установка окон, прокладка электросетей, сантехнических коммуникаций и других инженерных систем по-прежнему выполнялись специалистами. Роботизированная система управлялась программным обеспечением, а каменщики и операторы получили новые обязанности: настройку ПО, контроль подачи строительной смеси, наблюдение за процессом печати конструкций. Для возведения стен использовался робот Vulcan - промышленная установка для 3D-печати шириной более 14 м, были созданы криволинейные стены и сложные архитектурные формы без затрат ручного труда. ПО рассчитывало необходимое количество смеси Lavacrete для каждого участка конструкции, что повысило точность выполнения работ, а непрерывный процесс печати сократил количество строительных операций и ускорил формирование несущего каркаса здания.
Венгерская компания ABZ Innovation разработала первую в мире наземную станцию для промышленного очищения зданий при помощи беспилотников
Оборудование станции способно подавать воду под давлением на высоту до 60 м. Подача осуществляется через облегченный шланг, за автоматическую размотку которого отвечает катушка с мотором. Станция оснащена системой водоподготовки, производящей до 600 л очищенной воды в час.
В систему входят: умягчитель воды и механический фильтр, что помогает предотвратить появление разводов и пятен, есть 2 резервуара, один из которых содержит чистящее средство, а другой - чистую воду для ополаскивания. В ходе работы оператор может переключать систему подачи жидкости между двумя емкостями, не опуская дрон на землю.
На станцию можно установить дополнительное оборудование для обратного осмоса, чтобы убирать минералы и примеси из воды для чистки стеклянных поверхностей.
В Японии создан строительный дрон-тяжеловес
Компания Techno System, разработавшая промышленный дрон Hikorobo, начала испытания устройства.
Максимальная полезная нагрузка дрона - 300-400 кг. Он предназначен для использования в строительстве, транспорте и других областях, имеет легкую, но прочную пространственную каркасную конструкцию, состоящую из соединенных между собой пирамидальных элементов. Конструкция может разбираться на составные элементы для перевозки в небольшом грузовике, а управление полетом осуществляется с помощью ПО с открытым исходным кодом. Дрон поддерживает и полностью автономную работу. Дальность полета составляет 5-10 км, а время нахождения в воздухе зависит от емкости батареи.
Hikorobo предназначен для перевозки тяжелых грузов, с которыми не справляются обычные логистические дроны, например, для подъема материалов на стройплощадках.
Дубай переходит в цифровое пространство
Власти эмирата анонсировали запуск виртуальной платформы, в основе которой детализированная 3D-реконструкция всей наземной и подземной инфраструктуры мегаполиса. В базу уже загружены 3D-модели почти 200 тыс. капитальных строений, свыше 330 тыс. общественных пространств, а также около 280 тыс. объектов инженерных коммуникаций.
Платформа обрабатывает более 1,5 тыс. картографических слоев, а также включает свыше 100 специализированных приложений для разных отраслей - от логистики до ЖКХ.
Система позволит проигрывать сценарии экстремальных погодных явлений, отслеживать состояние активов в реальном времени и просчитывать экономический эффект от градостроительных инициатив на десятилетия вперед. Это делает платформу стратегическим инструментом управления будущим города.
Китай приступил к строительству транспортного кольца длиной 27 тыс. км
Власти Китая представили масштабный проект создания единого транспортного кольца, которое пройдет вдоль сухопутных границ и морского побережья страны. Реализация проекта намечена на период 15-го пятилетнего плана (2026-2030 гг.).
Основу нового маршрута составят 3 национальные автомагистрали - G219, G331 и G228, общая протяженность которых превысит 27 тыс. км.
Три трассы сходятся в трех стратегически важных точках - Синьцзян-Уйгурском автономном районе на северо-западе страны, провинции Ляонин на северо-востоке и Гуанси-Чжуанском автономном районе на юге. Вместе они образуют гигантское транспортное кольцо, охватывающее практически весь периметр Китая.
Эвелина Крупен
Фото: https://ficepgroup.com, https://5koleso.ru, https://el.kz, http://www.adygheya.ru, © ICON
Этот материал опубликован в августовском номере Отраслевого журнала «Строительство». Весь журнал вы можете прочитать или скачать по ссылке




Комментарии