автореферат диссертации по , 05.00.00, диссертация на тему:Развитие механизма анализа опыта систематизации учебной информации о технике и технологии строительного производства

ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет им. первого Президента РФ

Б.Н.Елыщна

НП «Уральский межакадемический союз», г.Екатеринбург

УДК 007.51 +69.05

На правах рукописи

Палеев Николай Федорович _____

РАЗВИТИЕ МЕХАНИЗМА АНАЛИЗА ОПЫТА СИСТЕМАТИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ О ТЕХНИКЕ И ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Специальность: 05.25:07 - «Исследования в области проектов и программ»

Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель:

действительный член РАЕН, проф- Д-р. техн. наук Гольдпггейн Сергей Людвигович

Научный консультант:

проф., канд. техн. наук Пекарь Григорий Семенович

Екатеринбург 2012

Официальные оппоненты: - действительный член РАЕН,

проф. д-р технических наук Смирнов Геннадий Борисович,

- д-р педагогических наук, д-р технических наук Тютюков Сергей Александрович

Защита состоится 19 апреля 2012 г. в 15—00 на заседании Диссертационного Совета Д 098.07 PCO ММС 096 по адресу: 620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19, УрФУ, ФТИ, ауд. Ф-303. я Xii ^

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в.-УМС и в библиотеке УрФУ.

Диссертация в виде научного доклада разослана 19 марта 2012 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета проф., канд. физ.-мат. наук

В.И. Рогович

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ИА - информационная архитектура,

ИС - информационная система,

МАО - механизм анализа опыта,

ППР - проект производства работ,

СиИн - системная интеграция,

СИИ - систематизация инновационной информации,

СУИ - систематизация учебной информации,

ТСП - технология строительного производства,

ТТСП - техника и технология строительного производства.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Проблема анализа опыта может быть представлена двумя направлениями: методологическим и прагматическим. Методологическое направление включает оперирование такими понятиями как: термины и их дефиниции, критерии и нормативы анализа опыта, сбор данных и их обработка, выявление причин и следствий, оценка возможностей построения моделей, теорий и т.п., оценка возможностей использования результатов анализа на практике, создание дидактического продукта, визуализация процессов и результатов, управление проектом и т.д. Прагматическое направление занимается анализом корпоративного, российского или мирового опыта по тем или иным предметным аспектам деятельности. Оба направления представлены, как правило, вербальными текстами. Степень формализации материала крайне низка. Особенно это относится к технике и технологии строительного производства (ТТСП).

Магистральное направление развития стройиндустрии Среднего Урала определяет долгосрочная программа «Стратегия социально-экономического развития Свердловской области до 2020 года». Кроме того разработаны среднесрочные программы: «Развитие производственной базы строительного комплекса Свердловской области» на 2006-10 г.г. и областная целевая программа «Развития жилищного комплекса в Свердловской области» на 2011-2015 г.г. Диссертационное исследование выполнено в соответствии с этими программами.

Особый интерес связан с механизмом анализа опыта (МАО) систематизации информации, в том числе, учебного контента, поскольку качество подготовки кадров в условиях модернизации современной экономики во многом определяет исход многих инновационных программ последнего времени в России.

В этой связи актуальна задача анализа опыта систематизации учебной информации о ТТСП, т.к. интерес к строительным специальностям неизмеримо вырос за последние годы.

Диссертационное исследование скоординировано...

4

Объект исследования - анализ опыта систематизации учебной информации о технике и технологии строительного производства.

Предмет исследовании - развитие механизма анализа опыта систематизации учебной информации о технике и технологии строительного производства.

Глобальная цель - развитой механизм анализа опыта систематизации учебной информации (МАО СУИ) о ТТСП.

Локальные цели - получение нового знания о МАО СУИ; выработка рекомендаций, во-первых, по развитию инженерных средств МАО СУИ о ТТСП, во-вторых, по структуризации учебного материала. Задачи:

- обзор проблематики анализа опыта человеческой деятельности с выходом на аналоги и прототипы,

- формализованное описание МАО в прототипном и развитом вариантах,

- анализ структуры учебной информации о ТТСП с помощью развитого МАО СУИ,

- разработка новых решений по ТТСП,

- разработка предложений по систематизации учебной информации в области ТТСП,

- оценка эффективности предложенных решений.

Методы исследования - моделирование, системный подход, логический и системный анализ, педагогические технологии. Научная новизна:

- предложен пакет научных прототипов по МАО, отличающийся трехранго-вой структурой;

- разработан пакет структурных, алгоритмических, информационных и критериальных моделей МАО и его составляющих, отличающийся большей степенью формализма, чем известные вербальные описания,

- предложена методика анализа качества оглавлений учебных пособий, отличающаяся оценками пропорциональности материала по разделам, качества дефиниций и контента,

- дана оценка информации по инновационным строительным технологиям и материалам, отличающаяся привязкой к специфике строительства в Уральском регионе.

Практическая полезность:

- создан пакет научно-практических и учебно-методических изданий по ТТСП,

- подтверждена эффективность предложенного МАО СУИ о ТТСП, внедренного в учебный процесс УрФУ.

Положения, выносимые на защиту:

- известные литературно-аналитические обзоры по тематике диссертации не доведены до уровня прототипов. В диссертационной работе предложен пакет научных прототипов по МАО СУИ,

- в литературе не найдено формализованного описания МАО СУИ. В диссертационной работе предложен пакет структурных, алгоритмических, информационных и критериальных моделей МАО СУИ.

- в литературе не найдено сведений о применении МАО СУИ к ТТСП. В диссертационном исследовании выполнены эти работы.

Апробация результатов работы. Результаты исследования доложены и обсуждены на Всероссийском семинаре-совещании заведующих кафедрами «Строительное производство», международной научно-практической конференции «Современные технологии в строительстве. Теория и практика». Пермский Государственный технический университет, г. Пермь, 22-23 сентября 2009 г., Межрегиональной практической конференции «Инновационные энергоэффективные технологии, системы и материалы малоэтажного строительства и ЖКХ - Большому Уралу», Дом Правительства Свердловской области, г. Екатеринбург, 7-8 апреля 2011 г., а также на научно-методических семинарах кафедры «Строительное производство и экспертиза недвижимости» и кафедры «Вычислительная техника» УрФУ (2006-2011 гг.). Публикации: По теме диссертационного исследования имеется 12 публикаций.

Структура диссертационного исследования представлена на рис. 1.

' ^ ^ Состояние проблематики

Социальный заказ

Программа 1. Проблематика механизма анализа опыта человеческой деятельности (по систематизации информации) в области ТТСП

Проект 1.1 - лктературно-аншжгический обзор

Подпроекты

1.1.1

1.1.2

Проект 1.2 - аналоги и прототипы

Подпроекты

1.2.1 1.2.2

Проект 1.3 - критика прототипов

Подпроекты 1-3.1 II 1.3.2 I

Проект 1.4 - гипотезы о предлагаемых решениях

Подпроекты

1.4.1

1.4.2

Программа 2. Формализованное описание механизма анализа опыта (МАО) СУИ

Проект 2.1 - системно-структурная модель МАО

Подпроекты

2.1.1

2.1.2

Проект 2.2 - алгоритмическая чодель функционирования МАО

Проект 2.3 - критерильные модели

Подпроекты 2.3.1 ' ""

2-3.2

2Л.З

Программа 3. Анализ опыта по систематизации информации о ТТСП

Проект 3.1 - анализ опыта систематизация информации по ТТСП

Проект 3.2 - анализ определений и дефиниций

Подпроекты

| 3.1.1 | | 3.1.2 | | 3.1-3 |

Подпроекты

3.2.1

3.2.2

Программа 4. Анализ опыта систематизации информации об инновационных технологиях и материалах в строительстве

Проект 4.1 - Оценка информации

Подпроекты

4.1.1 4.1.2 4.и 4.1.4

Проект 4.2 - Использование информации

Подпроекты и н

Выполненный со- ^ | Новое знание, предлагае-

циалышй заказ мые решения

Рис. 1 Структура диссертационного исследования (подпроекты: 1.1.1, 1.3.1, 1.4.1 - механизм анализа опыта, 1.1.2, 1.3.2, 1.4.2 - механизм систематизации информации по ТТСП, 1.2.1 - аналоги, 1.2.2 - пакет научных прототипов, 2.1.1 - системно-структурная модель МАО, 2.1.2 - системно-структурные модели систем МАО, 2.3.1 - общая модель, 2.3.2 - качество структуризации оглавления, 2.3.3 - качество основных дефиниций, 3.1.1 - систематизация знаний в известных учебниках, 3.1.2 - авторская систематизация, 3.2.1 - доопределение термина «Производство», 3.2.2 - доопределение термина «Строительное производство», 4.1.1 - оценка информации о новых строительных технологиях, 4.1.2 - оценка информации о новых строительных материалах, 4.1.3 - оценка сложности, 4.1.4 - оценка возможностей системной интеграции, 4.2.1 - примеры использования информации об инновационных ТТСП в Уральском регионе, 4.2.2 - примеры использования учебной информации о ТТСП).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ПРОГРАММА 1. ПРОБЛЕМАТИКА АНАЛИЗА ОПЫТА ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ( ПО СИСТЕМАТИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИИ) В ОБЛАСТИ ТТСП

Программа представлена 4-мя проектами с 8-ю подпроектами в соответствии с рис. 1.

Проект 1.1 - литературно-аналитический обзор.

Проект представлен 2-мя подпроектами.

Подпроект 1.1.1 - литературно-аналитический обзор.

Анализ опыта человеческой деятельности, вероятно, - одна из давних и классических тем во всех областях знания. Ей посвящены работы многих зарубежных и отечественных специалистов в разных областях: финансах и экономике (Дж. Форестер, Ф. Котлер, М. Мескон и др.), в банковском деле (С.А.Камионский, С.А. Люцерова, Ю.С. Масленченкова и др.), в педагогике (Ю.К. Бабанский, Г.К. Селевко, С.А. Тютюков и др.). В настоящее время анализ опыта наиболее полно представлен в учебной литературе по интегратив-ным дисциплинам типа «Современные концепции естествознания», «Концепции современного естествознания» и т.п.

Однако, с системотехнической точки зрения желательна большая степень формализации основных структурных единиц механизма такого анализа. Подпроект 1.1.2 - обзор механизма систематизации учебной информации.

Принципами систематизации информации и навигации на ней занимается наука «Информационная архитектура» (ИА) [1-4].

Несмотря на отсутствие устоявшегося определения ИА и её предмета, можно выделить основные подходы к их определению. Введение термина датируется 1976 г. и приписывается Ричарду Вурману (Richard S. Wurman),

' Guide on the Side - Richard Saul Wurman: Information Architect Pioneer 2 What is Information Architecture?

' Розенфельд Л., Морвиль П. Информационная архитектура в Интернете, 2-е издание. СПб: Символ-Плюс, 2005. —544 с.

4 Морвиль П. Тотальная видимость. — СПб: Символ-Плюс, 2008. — 272 с.

определявшему задачу информационной архитектуры как организацию эффективного визуального представления больших массивов данных.

В настоящее время информационная архитектура считается в меньшей степени приближенной к дизайну, а в большей степени — к организации и структурированию информации. Так, по определению The Information Architecture Institute, информационная архитектура — искусство и наука организации и предметизации веб-сайтов, интранет-сетей, онлайн-сообществ и программного обеспечения, преследующая целью обеспечение удобства использования (usability).

Розенфельд и Морвиль [3, 4] выделяют четыре основных определения информационной архитектуры:

- сочетание схем организации, предметизации и навигации, реализованных в информационной системе;

- структурное проектирование информационного пространства, способствующее выполнению задач и интуитивному доступу к содержимому;

- искусство и наука структурирования и классификации веб-сайтов и интрасетей с целью облегчения пользователям поиска информации и управления ею;

- развивающаяся дисциплина и сообщество практиков, ставящее своей задачей распространение принципов проектирования и архитектуры на цифровых просторах.

Смежными с информационной архитектурой областями являются:

- дизайн интерфейсов (веб-дизайн), определяющий графический облик решений, заложенных информационной архитектурой;

- маркетинг, так как информационная архитектура ставит целью удовлетворение нужд потребителей информации;

- разработка ИС, так как реализация информационной архитектуры ИС сопряжена с применением соответствующих технологий и моделей данных;

управление знаниями (knowledge management), так как оно базируется на обеспечении лёгкости коллективного использования информации, одним из шагов в достижении которого является применение методов информационной

архитектуры.

В современных работах описывается множество различных мер и базирующихся на них алгоритмов кластеризации текстов. Это метод Джакарда, TPIdf, SVM и т.д., алгоритмы: Story Similarity, Story Minimal Similarity, Subject Similarity, Named Entities Similarity и др. [5,6].

Известным средством систематизации информации служат тезаурусные онтологии [7].

Систематизировать информационное содержимое представляется несложным лишь до того момента, пока этой задачей не приходится заняться вплотную. Там, где даже люди не всегда могут договориться о системе категорий, применение машин кажется вообще невозможным.

С точки зрения компьютерной поддержки систематизации контента есть удачные решения [8].

Экспертизу в eWeek Labs прошли программы: Auto-Categorizer 1.1 (фирма Applied Semantics), MetaTagger 3.0 (фирма Interwoven) и Texis Categorizer (фирма Thunderstone Software). Все они различаются и по техническим решениям, и по подходу к самому процессу классификации данных.

Цель СУИ - экономное использование учебного времени и высокое качество приема, восприятия, обработки и усвоения учебной информации. Проект 1.2 - аналоги и прототипы.

Проект представлен 2-мя подпроектами. Подпроект 1.2.1 - аналоги МАО и средств систематизации информации. Большой информационный массив по МАО нами сведен к списку аналогов, как решений, релевантных данной тематике.

s М.Е. Кондратьев. Анализ методов кластеризации новостного потока / Тр. 8-ой Всероссийской НК «Электронные библиотеки...», - Суздаль, 2006, с. 108-114.

' Д.С. Катуков. Применение методов кластеризации для обработки новостного потока http://www.moIuch.rU/confftech/archive/2/207 7 A.C. Нариньянн. Кентавр по имени ТЕОН. http://www.artint.ru/articles/narin/teon.htm

' З.А.Туманова. Формирование строгих научных понятий и их систематизация. - М: МГИК, 1994, - 76 с.

Выделено 4 методологических аналога: [9-12]. Все публикации относятся к периоду 2000-2005 гг. Эти аналоги оценены по структуре и семантике. Затем представили аналоги практической исправленности, в частности, связанные с анализом мирового и российского опыта создания и внедрения информационных систем (см., например,

- URL: httD://infoeoz.vimi.ru/otct/iril'ogoz/ksn/VI.htm (дата обращения 27.04.2011), - URL: http://www.adm.var.ru/a center/admref/EROS/analizl. htm (дата обращения 27.04.2011)).

Основные аналоги по программным средствам систематизации информации сведены в табл. 1.

Таблица 1

Аналоги программных средств систематизации контента

Средства систематизации информации Основные особенности Цены Резюме

Autp- Categorizer 1.1 фирмы Applied Semantics; www. aooliedxemanti - Привязка категорий к концепциям и значениям на основе массированной онтологии - Простота создания и редактирования систематик и проверки категорий - Поддержка XML и API различных языков, упрощающая интеграцию Auto-Categorizer с другими системами - Специализация для конкретных отраслевых сегментов От 140 ООО до 160 ООО долл. Applied Semantics предлагает уникальный и очень эффективный подход к систематизации. Однако область применения Auto-Categorizer пока ограничена только издательской деятельностью (ближайшее время она охватит и фармакологию), поэтому его отличные возможности доступны далеко не всем

cs. com

MetaTagger 3.0 фирмы Interwoven; www.interwov -Качественная обработка информационного наполнения по мере его создания в системе управления контентом - Способность легко обрабатывать множество различных типов контента, включая мультимедийные файлы - Необходимость приложения управления контентом TeamSite фирмы Interwoven Те, у кого уже имеется TeamSite, могут приобрести только MetaTagger, заплатив от 85 000 до 110 000 долл. Остальным придется приобретать и лицензию на TeamSite ценой от 125 000 до 175 ООО долл. Хороший пример высокопроизводительного сочетания механизма систематизации информационного наполнения с системой управления им, благодаря которому Interwoven MetaTagger четко распределяет контент по категориям непосредственно в процессе его создания. Правда, чтобы воспользоваться такой возможностью, необходимо иметь TeamSite

en.com

Texis Categorized. 1 фирмы Thunderstone Software; www.thunderst - Использование стандартных сценариев CGI и запросов SQL, упрощающих заказную настройку Texis Categorizer и его интеграцию с другими системами Механизм Texis и приложения Categorizer стоят по 10 000 долл. каждый, что намного дешевле Основанный на стандартах и проверенных временем Web-технологиях, Texis Categorizer демонстрирует хорошие возможности систематизации, которые к тому

one.com

- Простота подстройки процесса систематизации с помощью обучающих комплектов - Возможность работы на большинстве платформ конкурирующих с ними систем. же постоянно совершенствуются. А опора на стандартные сценарии Всемирной паутины делает эту систему легко расширяемой и совместимой с другими

Информационный массив по анализу опыта систематизации информации о технике и технологии строительного производства нами свернут до чужих учебников и учебных пособий с рецензиями и отзывами. Подпроект 1.2.2 - пакет научных прототипов.

Пакет научных прототипов представлен в табл.2. При этом использовали компилятивный подход.

Таблица 2

Пакет научных прототипов МАО__

Ранг протипа Наименование прототипа Источники информации*) Недостатки прототипов

0 Механизм анализа опыта [9-12] Системно-структурная неполнота

1 Система терминов и их дефиниций Словари, энциклопедии Струкутрно-семанти-ческая неполнота

Система структуризации данных [13] Неоднозначность правил структурирования

Система оценки возможностей построения моделей, теории и т.п. [14-16] Неадаптированность к проблематике ТТСП

Система оценки возможностей использования результатов анализа на практике [17-19]

Система наполнения знаниями [131

Система создания дидактического продукта 1201

Система оценки сложности ситуации с анализом опыта [21]

Система СиИн [161

2 Подсистема задания области знаний, терминов и их дефиниций [16]

Подсистема структурирования учебного материала [16]

Подсистема доопределения терминов [161

*)

9. Бабушкин. A.H. Современные концепции естествознания А.Н.Бабушкин, - М: Лань, 2000.

10. Баранов, Г.В. Концепции современного естествознания / Г.В. Баранов, В.Ф.Голубь, В.Н.Лавринская. В.П.Ратников, - M.: Юни-дата, 2002.

11. Горелов, A.B. Концепции современного естествознания / A.B. Горелой. - М.: Аст-астраль. 2006.

12. Найдыш, В.М. Концепции современного естествознания / В.М. Найдыш, - М: Альфа-М, 2005.

13. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. - СПб: Питер, 2000, -384 с.

14. Самарский A.A., Михайлов. Математическое моделирование, - М: Наука, 1997, - 320 с.

Проект 1.3 - критика прототипов.

Проект содержит 2 подпроекта.

Подпроект 1.3.1 - критика прототипов МАО.

Основной недостаток прототипов МАО - отсутствие средств оценки сложности ситуации, связанной с анализом опыта, и средств системно-интеграционной поддержки деятельности в сложных ситуациях. Доступны критике также основные системы и подсистемы МАО.

Подпроект 1.3.2 - критика прототипов МАО СУИ в области ТТСП.

В литературе нами не обнаружено информации по МАО СУИ для ТТСП. Найдены лишь сами учебные и учебно-методические материалы по ТТСП. Они доступны критике в части неоднозначности терминологии и необоснованности логики структуризации контента.

Проект 1.4 - гипотезы о предлагаемых решениях.

Проект представлен 2-мя подпроектами.

Подпроект 1.4.1 - гипотезы о развитии МАО.

Гипотеза 1 - целесообразно введение в прототипную структуру МАО двух новых систем (оценки сложности ситуации с анализом опыта и системно-интеграционной поддержки), а также - модернизация части систем прототипа.

Гипотеза 2 - в систему терминов и дефиниций целесообразно ввести подсистему создания концептуальных моделей.

Гипотеза 3 - в систему структуризации данных целесообразно ввести подсистему создания онтологии по специальным правилам.

15. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа, • М: Наука, 1981, - 488 с.

16. Гольдштейн С.Л. Системная интеграция бизнеса, интеллекта, компьютера, - Екатеринбург: ИД Пиро-говъ, 2004, - 392 с.

17. Инновационная деятельность

http: //www.dist-cons.ru/modules/innova/section3.html

18. Бендиков М.А. Оценка реализуемости инновационного проекта // Менеджмент в России и за рубежом, №2,2001.

19. Виленский П.Л., Лифшиц B.H., Фролов Е.Р., Смеляк С.А. Оценка эффективности инновационных проектов, - М: Дело, 1998.

20. Как написать учебное пособие.

http: //www.kakprosto.ru/kak-51640-kak-napisat-uchebnoe-posobie

21. Гольдштейн СЛ., Ткаченко Т.Я. Введение в системологию и системотехнику, - Екатеринбург: ИРРО, 1994,-180 с.

Гипотеза 4 - в системы оценки возможностей ввести подсистемы адаптации к специфике ТТСП.

Подпроект 1.4.2 - гипотезы о развитии МАО СУИ о ТТСП.

Гипотеза 5 - систематизацию учебной информации целесообразно начинать с составления концептуальных моделей (КМ) для основных понятий, где КМ выступают как развитие прототипных словарных дефиниций.

Гипотеза 6 - систематизацию учебной информации целесообразно вести на основе тезаурусных онтологий, составляемых по правилам декомпозиции с учетом специфики ТТСП.

ПРОГРАММА 2 ФОРМАЛИЗОВАННОЕ ОПИСАНИЕ МЕХАНИЗМА АНАЛИЗА ОПЫТА

Программа представлена 2-мя проектами с 6-ю подпроектами. Проект 2.1 — системно-структурная модель МАО и его составляющих.

Проект состоит из 2-х подпроектов. Подпроект 2.1.1 - системно-структурная модель МАО.

Системно-структурная модель МАО приведена на рис. 2.

Запрос на ^ анализ опыт! -

Прототип 1

5

ЗьгЗ17

13

Ответ

Информация

10

11

12

14

15

Рис.2 Системно-структурная модель механизма анализа опыта по компилятивному прототипу 1 [9-12] и предлагаемому решению (фон, уголки, жирные стрелки) (системы: 1 - терминов и их дефиниций, 2 - критериев и нормативов анализа, 3 - сбора данных, 4 - структуризации данных, 5 - выявления причин и следствий, 6 - оценки возможностей построения моделей, теорий и т.п., 7 - оценки возможностей использования результатов анализа на практике, 8 - наполнения системы знаний, 9 - создания дидактического продукта, 10 - визуализации процессов и результатов, 11 - управления проектом, 12 -подведения итогов и генерирования отчета, 14 - оценки сложности ситуации с анализом, 15 - системной интеграции; 13,16,17 - интерфейсов).

При этом под интерфейсом будем понимать, как обычно, средство сопряжения, в данном случае - канал связи с устройствами управления потоком. Первые 12 элементов структуры МАО отражают компилятивный научный про-

тотип 1, в рамках которого успешно решаются штатные задачи для объектов средней степени сложности в относительно простых ситуациях. Однако, с усложнением объекта приложения и ситуаций с ним прототипное решение справляется хуже, поскольку ему присущ определенный недостаток - функционально-структурная неполнота. Для парирования этого недостатка необходимо развитие прототипа 1.

В связи с этим предлагается введение двух новых систем: оценки сложности ситуации, возникающей при анализе опыта (14), и системной интеграции (15) с дополнительными интерфейсами (16 и 17), а также - модернизация систем 1,4, 6-9.

На входе МАО - запрос на анализ опыта и требуемая информация, на выходе - ответ: результат анализа с подсказками по разрешению проблемных ситуаций, возникающих в ходе выполнения работ.

Подпроект 2.1.2 - системно-структурные модели систем МАО.

Модернизируемые системы (С;) МАО представлены нами в виде следующих кортежей:

С1 =<С11-С13;Я1), (1)

где подсистемы: СП - общих словарей, С12 - специальных словарей, С13 - пакетов концептуальных моделей (предлагаемое решение).

С4 = (С41 - С44; 112), (2)

где подсистемы: С41 - выбора меры структуризации контента, С42 - выбора алгоритма структуризации, С43 - выбора учебной коллекции контента, С44 - создания тезаурусной онтологии (предлагаемое решение).

С6 = <С61 -5-С63;ИЗ>, (3)

где подсистемы переформатирования: С61 - восходящего построения моделей из элементов, С62 - нисходящего построения моделей от суммарных результатов, С63 - построения моделей по системотехнической матрице «вид модели (морфогенеза, поведения, управления, развития) - строгость формализма (вербальный, полуформализованный, математический)» - предлагаемое решение. С61 + С62 - прототип [14-16].

С7 = (С71 + С79; Я4), (4)

где подсистемы: С71 - оценки управляющих воздействий, С72 - оценки состояния внешней среды, С73 - ведения каталога диагностических параметров внешних проявлений (политических, экономических, социальных, технологических), С74 - ведения каталога структурных параметров внутреннего состояния организации, С75 - установления взаимосвязи структурных и диагностических параметров, С76 - наблюдения диагностических параметров и их обработки, С77 - оценки структурных параметров, С78 - интегральной оценки инновационного потенциала; С71 + С77 - прототип [17-19], С78 - предлагаемое решение.

С8=(С81-С84;Я5), (5)

где подсистемы: С81 - знаний, С82 - управления знаниями, С83 - протокольного сопровождения, С84 - настройки на специфику ТТСП - предлагаемое решение.

С9 = <С91-С94; R6), (6)

где подсистемы: С91 - известных учебников, С92 - известных учебных пособий, С93 - известных методических разработок, С94 - авторских разработок (предлагаемое решение).

С14 = <С141 + C14;R7), (7)

где подсистемы: С141 - частных оценок сложности, С142 - интегрированных оценок, С143 - развесовки оценок - предлагаемое решение

С15 = (С151 -=- С159; R8), (8)

где подсистемы: С151 - интегрированного бизнеса заказчика, С152 - системно-интегрированной политики, С153 - интегрированных информационных технологий, С154 -интегрированной полимедиявизуапизации информации, С155 - управления, С156 - системно-научной поддержки, С157 - человеко-машинной интеллектуальной поддержки; RH R8 -матрицы связи.

Проест 2.2 - алгоритм функционирования.

Алгоритм функционирования МАО в формализме языка блок-схем по ГОСТ 19.701 приведен на рис.3.

При этом в качестве прототипа 2 использованы корпоративные наработки кафедры вычислительной техники Уральского федерального университета, г. Екатеринбург. Основные функции алгоритма:

■ оценка сложности ситуации в работах по анализу опыта обеспечивается параллельным функционированием систем С14 и С16 (блоки 3-9),

■ для простых ситуаций параллельно выполняется работа системами CI - С9, CIO, CI 1, С13 (блоки 10-20, 23-31, 37-40),

■ для сложных ситуаций обеспечивается поддержка от систем С15 и С17 (блоки 32-36),

■ подведение итогов анализа опыта и генерирование отчета обеспечено системой С12 (блоки 41-46).

К каждому блоку предусмотрен комментарий, призванный дать представление о сути последующих детализированных действий.

Рис.3 Алгоритм функционирования структуры на рис.1.

Проект 2.3 - критериальные модели в МАО СУИ.

Проект состоит из 3-х подпроектов. Подпроект 2.3.1 - общая модель.

il

I = ^(I-a)i>r -»1,

где I, I* - текущее и требуемое значения интегрального показателя, I, - текущее значение частного показателя, с^-вес, £¡(11 = 1. 1 - вид деятельности.

/£ = (/■«)? + (/-о)?,

где надстрочные индексы: р - результат, п - процесс.

Под результатом будем понимать качество структуры оглавления (1р1) качество основных дефиниций (1р2), т.е.

/4Р = (/■ а)?1 + С/■ а)?2.

Под процессом:

з

m

1=1 )=1

где | - своевременность, - затратность, 1,з - технологичность,

Подпроект 2.3.2 - модель критерия качества структуризации оглавления.

/р1 = (/ • а)р" + (/ • а)р12,

где индексы: р 11 — качество выбора оснований для декомпозиции,

р12 - пропорциональность объемов декомпозируемых структурных единиц оглавления.

Подроект 2.3.3 - модель критерия качества основных дефиниций.

/Р2 = (/ • Я)Р21 + (/ - а)Р22( где индексы: р21 - качество словарных определений,

р22 - качество предлагаемых концептуальных моделей.

ПРОГРАММА 3. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО СИСТЕМАТИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИИ О ТЕХНИКЕ И ТЕХНОЛОГИЯХ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Программа представлена 2-мя проектами с 4-мя подпроектами. Проект 3.1 - систематизация информации о ТТСП.

Проект состоит из двух подпроектов. Все работы выполнены в соответствии с алгоритмом (см. рис.3) функционирования МАО, адаптированным к задаче структуризации учебной информации.

Подпроект 3.1.1 - систематизация знаний о ТТСП в известных учебниках и учебных пособиях.

Рассмотрены примеры по двум учебникам.

Пример 1. Иерархия оглавления приведена на рис.4, а распределение разделов по объему - на рис.5.

Рис.4 Иерархия оглавления учебника Канторера С.Е. «Технология и механизация строительного производства», в 2 т. - М.: Высшая школа, 1983.

(части: 1 - технология СП, 2 - машины, устройства и экономика их применения; разделы: 1.1 - основы индустриальной технологии строительного производства (33 стр.), 1.2 - строй-ство земляных и заглубленных в грунт сооружений (64), 2.3 - возведение бетонных и железобетонных конструкций (56), 1.4 - монтаж строительных конструкций (63), 1.5 - возведение каменных конструкций (27), 1.6 - кровельные, изоляционные и отделочные работы (61), 2.1 - детали машин (45), 2.2 - методы обоснования эффективности машин (81), 2.3 - сведения о механизации и автоматизации строительства (41), 2.4 - машины для транспорта (28), 2.5 - грузоснабжения машины (75), 2.6 - машина для земляных работ (59), 2.7 - машины для транспортировки растворов (20)).

Кол-во

Рис.5 Асимметрия разделов по объему (V) в учебнике Канторера С.Е.

Пример 2. Иерархия оглавления представлена на рис.6, а распределение глав по объему - на рис.7.

Рис.б Иерархия оглавления книги Белецкого Б.Ф. «Технология и механизация строительного производства», - Ростов-на Дону: Феникс, 2003.

Рис.7 Асимметрия глав по объему (V) у Белецкомого Б.Ф.

При этом баланс объемов по разделам - идеальный (246±8).

Подпроект 3.1.2 - анализ опыта систематизации знаний о ТТСП в авторских учебных пособиях.

Рассмотрим три примера. Пример 1. Учебное пособие Н.Ф. Палеева «Техника и технология строительного производства», - Екатеринбург: УрФУ, 2011, - 476 с.

В качестве исходной информации для анализа взято оглавление этого учебного пособия.

стр.

Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ПОНЯТИЯ В СТРОИТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ 3

1.1.0бщиесведения 3

1.2.Клаесификация строительных процессов 4

1.3.Трудовые ресурсу строительных процессов 5

1.4.Классификация работ 7

1.5.Производительность труда 8

1.6.Материальные элементы строительных процессов Ю

1.7.Технические средства строительных процессов 11 1 8-Индустриалиэация строительного производства '2

1.9.Развитие строительных процессов в пространстве и времени

1.10 Технологическое проектирование в строительном производстве "

19

1.1. Качество производства СМР 21

1.12. Охрана труда в строительстве 23

Глава 2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДЕТАЛЯХ МАШИН 23

2.1.Классификация деталей машин 23 2.1.1. Валы, оси, муфты, подшипники 28

2.2. Общие сведения о механических передачах 29

2.2.1. Зубчатые передачи 30 2.2.2.Червячные передачи 30

2.2.3. Цепные передачи 3 ]

2.2.4. Ременные передачи 32

2.2.5. Фрикционные передачи 33

2.3. Редукторы 35

2.4. Общие сведения о деталях грузоподъемных машин 38

2.5. Тормоза 39 2.5. ¡Ленточный тормоз 40

2.5.2.Колодочный тормоз 41

2.5.3.Дисковый тормоз 42 Глава Э. СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ 42

3.1. Основные понятия и определения 42

3.2. Основные части и узлы строительных машин 43

3.3. Силовое оборудование строительных машин 44 3.3.1. Гидравлический привод 46

3.4. Системы управления 48

3.5. Ходовое оборудование 50

3.6. Производительность строительной машины. 32 Глава 4. ТРАНСПОРТИРОВКА СТРОИТЕЛЬНЫХ ГРУЗОВ 52 4.1. Строительные грузы и виды транспорта

4.2 .Рельсовый транспорт 56

4.3.Безрельсовый транспорт 51! 4.3.1 Автотранспортные средства 61

4.4.Погрузочно-разгрузочные работы 63 Глава 5. ИНЖЕНЕРНАЯ ПОДГОТОВКА ПЛОЩАДКИ К СТРОИТЕЛЬСТВУ 63 5.1. Подготовка площадки 63 5 1.1. Инженерно-геологические изыскания 63

5.1.2. Создание опорной геодезической основы 66 5 1.3. Расчистка и планировка территории 66 5.1.4. Отвод поверхностных и грунтовых вод 68 Глава 6. ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ 68

6.1. Виды земляных сооружений 69

6.2. Свойства грунтов

6.3. Виды земляных работ

6.3.1.Понижение уровня грунтовых вод

6.3.2.Искусственное закрепление грунтов 6.3.3 .Крепление откосов, выемох

6.4. Подсчет объемов земляных работ

6.5. Определение объемов при вертикальной планировке

6.6. Общие сведения о машинах, производящих земляные работы 6.6.1.Землеройные машины 6.6_2.3емлеройно-гранспортные машины

6.6.3.Бурильные машины

6.6.4.Средства гидромеханизации

6.7.Разработка грунта экскаваторами 6.7.1. Одноковшовые экскаваторы

6.8.Технология экскаваторных работ 6.8.1 .Экскаваторы, оборудованные прямой лопатой 6.8.2.Экскаваторы, оборудованные обратной лопатой или драглайном

6.9.Выбор комплекта машин

б.Ю.Проиэводительностъ одноковшовых экскаваторов 6.11 .Разработка грунта многоковшовыми экскаваторами

6.12.Раэработка грунта землеройно-транспортными машинами 6.12.1.Скреперы б. 12.2.Бульдозеры 6.12.Э.Автогрейдеры

6.13. Гидромеханическая разработка грунта

73 73 76 79 79 81 84 84

84

85 85 85 85 88 89 91 93 101 101 103 103 106 108 109 112

6.14. Укладка и уплотнение грунтовых масс 11 б

6.15. Средства для уплотнения фунтов 117

6.16. Закрытые способы разработки грунта 120

6.17. Производство земляных работ в зимний период 123

6.18. Техника безопасности 12S Глава 7. БУРОВЫЕ РАБОТЫ 125

7.1. Общие сведения 125

7.2. Технология бурения 127 Глава 8. ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ 127

8.1. Общие положения 128

8.2. Взрывчатые вещества и средства взрывания 130

8.3.Техника безопасности при буровых и взрывных работах 131 Глава 9. СВАЙНЫЕ РАБОТЫ 131

9.1. Общие положения 132

9.2. Виды свай 135

9.3. Погружаемые сван. Методы погружения свай 135

9.3.1.Ударный метод 138

9.3.2.Вибрационный и виброударный методы 139

9.3.3.Вдавливание и вибровдавливание сваП 141

9.3.4.Погружение свай в мерзлые грунты 142

9.4.Последовательность погружения свай 145

9.5. Устройство набивных свай 148

9.6. Технология устройства ростверков 148

9.7. Контроль качества и приемки свайных фундаментов 149

9.8. Способы устройства подземных сооружений 152

9.9. Техника безопасности 153 Глава 10. КАМЕННЫЕ РАБОТЫ 153 10.1.Общие положения 157

10.2.Кладочные растворы 158

10.3.Правила разрезки каменной кладки 159

10.4.Инструменты и приспособления для каменной кладки 161

10.5.Подача материалов к рабочим местам 163 10.6Леса и подмости 166

10.7.Система перевязки швов 169

10.8.Кирпичная кладка стен облегченных конструкций 172

10.9.Комплексный процесс каменной кладки 173

10.10.Способы укладки кирпича 175 10.11 .Организация рабочего места и труда каменщиков 175

10.12.Способы организации работы бригад 176 10.12.1. Состав звеньев 178

10.13. Производство каменных работ в зимних условиях 182 Глава 11. БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ РАБОТЫ 182

11.1. Общие сведения 183

11.2. Назначение и устройство опалубки 186

11.3. Требования к опалубке 187

11.3.1.Материалы опалубки 187

11.4. Типы опалубки 193

11.5. Армирование конструкций 193 11.5.1 Назначение и вилы арматуры 196

11.5.2.Состав арматурных работ 197

11.6. Сварка арматуры 198 И .7. Производство арматурных работ на объекте 200

11.8.Технологические процессы бетонирования конструкций 201 11.8.1 .Приготовление бетонной смеси 204

11.8.2.Транспортирование бетонной смеси к объекту 206

11.8.3.Подача смеси к месту укладки 209

11.8.4.Подготовка х укладке бетонной смеси 210 ] 1.8.5.Способы укладки бетонной смеси 212

11.8.6.Уплотнение бетонной смеси 214

11.8.7.Уход за бетоном 215

11.8.8.Распалубливание конструкций 215

11.8.9.Устройство рабочих швов 216

11.9.Специальные способы бетонирования 217 11.9.1 .Раздельное бетонировали 217

11.9.2.Торкретирование 217

11.9.3.Инъецирование 218

11.9.4. Вакуумирование 218

11.10. Укладка бетонной смеси под водой 220

11.11. Производство бетонных работ в зимних условиях 222

11.12.Разновидности электропрогрева 225

11.13.Выдерживание бетона с применением химических добавок 226

11.14.Технология бетонных работ в условиях жаркого климата 226

11.15.Контроль качества бетонирования 229

11.16. Охрана труд 230 Глава 12. МОНТАЖ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ 230

12.1.Комплексный проиесс возведения зданий 231

12.2.Транспортный процесс возведения зданий 231 12.2.1 .Транспортировка 231

12.2.2.Приемка 232

12.2.3.Складирование и хранение 234

12.3.Подготовительные процессы возведения зданий 234

12.3.1.Укрупнительная сборка 235

12.3.2.Временное усиление 235 12,З.З.Обустройство конструкций 236

12.3.4.Подготовка оснований под монтаж 236

12.3.5.Подготовка средств механизации и монтажных приспособлений 237

12.4. Монтажный процесс возведения зданий 237

12.4.1.Строповка конструкций 239

12.4.2.Временное закрепление 242

12.4.3.Выверка элементов 242 12.4.4,Окончательное закрепление конструкций 243 12.4.5.3аделка стыков 247

12.4.6.Герметизаиия стыков 250 Глава 13. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ И ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫЕ МАШИНЫ 250

13.1.Разновидности грузоподъемных машин 251

13.2.Домкраты, тали 250

13.2.1. Домкраты 253

13.2.2.Тали 255

13.3.Строительные лебедки 256 13.3.1.Ручныелебедки 257 13.3.2.Электрореверсивные лебедки 257 13.3.3.3убчато-фрикционные лебедки 258

13.4.Строительные подъемники 258

13.4.1.Мачтовые подъемники 259

13.4.2.Скиповые подъемники 260

13.5.По1руэочные и разгрузочные машины 260 13.5.1 .Вилочные погрузчики 261 13.5.2,Одноковшовые погрузчики 262

13.5.3.Многоковшовые погрузчики 263

13.5.4.Разгруэочные машины 264 Глава 14. МОНТАЖНЫЕ КРАНЫ И МЕХАНИЗМЫ 264

14.1.Классификация монтажных машин 264

14.2.Мачтово-стреловые краны 267

14.3.Башенные краны 268 14.3.1 .Передвижные башенные краны 269 14.3.2.Приставные и самоподъемные 269 М.З.З.Основкые части и узлы башенных кранов 272

14.3.4.Механизмы башенных кранов 272

14.3.5.Башенные краны с поворотной башней 274

14.3.6.Башенные краны с неповоротной башней 274

14.3.7.Самоподъемные краны 275

14.4.Стреловые самоходные краны 278

14.5.Автомобилъные краны 279 Н.б.Пневмоколвсные краны 281

14.7. Гусеничные краны 283

14.8. Краны на базе тракторов. Специальные краны 285 Глава 15. МОНТАЖ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 285 15.1 .Методы монтажа 286

13.1.1 .Последовательность установки элементов 288

13.1 ^.Направление монтажа элементов 288

13.1.3.Последовательность сборки элементов 290

15.1.4.Конструктивные особенности элементов 291 13.1.3.Устлновка элементов на опоры 293

13.2.Способы наводки монтажных элементов 293

13.3.Последовательность установки элементов 293 15.3.1 .Монтаж фундаментных блоков 297 15.3-2.МОНТВЖ колонн 300

15.3.3.Монтаж ферм, балок и ригелей 302

15.3.4.Монтаж плит перекрытий и покрытий 303

15.3.5.Монтаж стального профилированного настила 304

15.3.6.Монтаж стеновых панелей 306

15.3.7.Сварочные работы 306

15.3.8.Противокоррозийная зашита 308 Глава 16. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ 308

16.1. Состав проекта 308

16.2.Строительный генеральный план 311

16.3.Состав технологической карты 312

16.4. Календарный график выполнения работ 316 16.3. Сетевой график 319

16.5. Определение требуемых параметров кранов 322 Глава 17. МОНТАЖ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ 322

17.1. Обшие положения 323

17.2.Механизмы и приспособления для монтажных работ 323 17.2.1 .Одиночные кондукторы 324

17.2.2.Групповые кондукторы 325

17.2.3. Рамно-шарнирные индикаторы 327

17.3.Принципы монтажа зданий 330 Главв 18. МОНТАЖ КАРКАСНО-ПАНЕЛЬНЫХ ДОМОВ 332 Глава 19. МОНТАЖ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ БЕСКАРКАСНЫХ ДОМОВ 337 Глава 20. МОНТАЖ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОБОЛОЧЕК 341 Глава 21. МОНТАЖ ЗДАНИЙ МЕТОДОМ ПОДЪЕМА ПЕРЕКРЫТИЙ 343 Глава 22. МОНТАЖ ОБЪЕМНО-БЛОЧНЫХ ЗДАНИЙ 344 Глава 23. МОНТАЖ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ 344

23.1. Особенности монтажа металлических конструкций 344

23.2. Монтаж металлических конструкций каркасов зданий 345

23.3. Безвыверочный метод монтажа 346

23.4. Конвейерный метод монтажа 348 Глав» 24. УСТРОЙСТВО КРОВЕЛЬ 348

24.1. Типы кровель 349

24.2. Устройство кровель из рулонных материалов 350

24.2.1 .Состав кровельных работ 351

24.2.2.Устройство рулонных кровель 353

24.3. Кровли из наплавляемых материалов 354

24.4. Устройство безрулонных мастичных кровель 356

24.5. Кровли из штучных материалов 356 24.5.1 .Назначение и классификация крыш 358 24.5.2.Несущие конструкции крыш 359 24.5.3 .Подготовительные работы 361

24.6.Асбоцементные кровли 366 24.6.1 .Кровли из асбоцементных плиток. 367 24.6.2.Кровли из стеклопластика 367

24.7.Черепичные кровли 368

24.7.1 .Мягкая черепица 368

24.7.2.Металлочерепица 369

24.8. Кровли и детали из листовой кровельной стали 371

24.9. Требования к качеству и приемке кровельных работ 371

24.10.Требоваиия охраны труда 372 Главв 25. ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ 372

25.1. Гидроизоляционные работы 372

25.2. Приготовление битумных мастик 373

25.3. Виды гидроизоляции 376

25.4. Теплоизоляционные работы 378

25.5. Производство теплоизоляционных работ 382

25.6. Производство теплоизоляционных работ в зимнее время 382

25.7. Контроль качества и прлемкм теплоизоляционных |шОи| 382

25.8. Техника безопасности при теплоизоляционных работах 382

25.9. Звукоизоляция зданий 383 Глава 26. УСТРОЙСТВО ПОЛОВ 385

26.1. Общие сведения 3 8£

26.2.Устройство монолитных покрытий полов 391

26.3. Устройство полов из рулонных материалов 392

26.4. Деревянные полы 394

26.5. Паркетные полы 395

26.6. Техника безопасности при устройстве полов 397 Глава 27. ОТДЕЛОЧНЫЕ РАБОТЫ 397

27.1. Штукатурные работы 399

27.1.1.Виды штукатурных слоев 399

27.1.2.Специальные штукатурки 400 27.1.3 Механизация штукатурных работ 403

27.2.0блицовочные работы 407

27.3.Производство штукатурных и облицовочных работ в зимних условиях 408

27.4 .Контроль качества облицовочных и штукатурных работ 408

27.5.0храна труда при производстве штукатурных и облицовочных работ... 408

27.б.Малярные работы 408

27.6.1 .Общие положения 41 о

27.6.2.Подготовка и обработка окрашиваемых поверхностей 414

27.6.3.Окраска поверхностей 415

27.6.4.Отделка окрашенных поверхностей 4 ]6

27.6.5.Организация малярных работ 417

27.7.0бойные работы 417

27.7.1. Общие положения 417

27.7.2.Виды обоев 418

27.7.3.Наклейка обоев 419

27.8.Стекольные работы 419 27.8.1 .Материалы для стекольных работ 420 27.8.2.0сновные процессы при остеклении 421

27.9.Производство малярных и стекольных работ в зимнее время 421

27.10.Требования к качеству малярных, обойных и стекольных работ 422 27.11 .Техника безопасности при производстве малярных, обойных и стекольных работ

Глава 28. ВОЗВЕДЕНИЕ ЗДАНИЙ ИЗ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ 423

28.1 .Общие положения 423

28.2. Древесина и способы ее обработки 423

28.3.Виды пиломатериалов 425

28.4.Возведение строительных конструкций из бревен н пиломатериалов .... 429 28.4.1.Большепролетные здания 429 28.4^.Специальные деревянные сооружения 431

28.4.3.Каркасные деревянные здания 432

28.4.4.Брусоные здания 436

28.4.5. Рубленые здания.... 438

28.4.6. Мансарды 439 ПРИЛОЖЕНИЯ 440 Приложение 1. Технологическая карта на монтаж сборных конструкций одноэтажного промышленного здания 44I

Приложение 2. Проект производства работ на возведение многоэтажного промышленного здания 447

Приложение 3. Примерная схема размещения мест скрытых работ в жилом доме 453

Приложение 4. Примерная схема размещения мест скрытых работ в промышленном здании 454 Приложение 5. Технологические схемы допустимых отклонений, мм, различных параметров в

строительстве 455

Приложение 6. Основные параметры универсальных гидравлических экскаваторов 459 Приложение 7. Механические характеристики землеройных, землеройно-транспортных и грунтоуп-

лотняющих машин 460

Приложение 8. Технические характеристики кранов и такелажных приспособлений 462

Приложение 9. Типы пневматических покрытий 464

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 465

Анализ опыта структуризации этого учебного пособия позволил выявить следующие недостатки:

- некорректны одиночные рубрики: 4.3.1, 6.7.1,10.12.1,

- нет обоснования структуры оглавления, структуризация несистемна,

- непропорционален объем глав,

- из контекста выпадают главы 2 и 16,

- разделы 6.61+6.64, 6.8.1+6.8.2, 6.12.1+6.12.3, относящаяся к технике, отнесены к работам,

- технике посвящено 75 стр., а работам - 370 стр.

Распределение глав по объему представлено в табл. 3 и на рис. 8.

Таблица 3

Объем глав

№ главы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 15

Объем, стр. 17 17 8 II 5 57 2 4 22 29 57 20 14 21 22

16 | 17 18 19 20 21 22 ! 23 24 25 26 27 28 1 29

14 | 8 2 5 4 2 2 | 4 23 13 II 25 17 | 24

Кол-во глав I 1

А \

•у г \ \

\ \

к

10

Уср

20 30 40 50 60 V, стр.

Рис.8 Асимметрия глав по объему (V) учебного пособия.

Рекомендация 1 по устранению выявленных таким образом недостатков:

------ ' —П2 разделы

II у 2.1 / ..Л ^ 2.10 главы

декомпозицию оглавления желательно привести в соответствие с рис.9.

Рис.9 Предлагаемая иерархия понятий к термину «Строительное производство» (разделы 1 - техника, машины, механизмы, инструменты, 2 - работы; главы: 1.1 - строительные машины, 1.2 - транспорт, 1.3 - машины для земляных работ, 1.4 - подъемные машины, 1.5 - механизмы для отделочных работ. 2.1 - транспортировка грузоподъемные и по-

26

грузочно-разгрузочные работы, 2.2 - инженерная подготовка площадки, 2.3 - земляные работы, 2.4 - буровые и взрывные работы, 2.5 - каменные работы, 2.6 - бетонные работы, 2.7

- деревянные работы, 2.8 - монтажные работы, 2.9 - кровельно-изоляционные работы, 2.10

- отделочные работы).

Пример 2. Учебное пособие Н.Ф. Палеева, О.М. Сварича, «Организация строительного производства: курсовое проектирование», - Екатеринбург: УрФУ, 2011

- 293 с.

Иерархия оглавления приведена на рис. 11.

Рис.11 Иерархия разделов и глав учебного пособия

(1 - организация проектирования, 2 - архитектурно-строительное проектирование, 3 -технология и организация строительства, 4 - приложения, 1.1-3.5- главы).

Распределение разделов по объему представлено на рис.12.

12 3 N раздела

Рис. 12 Асимметрия разделов по объему (V) учебного пособия.

Пример 3 - учебное пособие Н.Ф. Палеева, «Технология возведения соружений водоснабжения и сетей водоотведения», - Екатеринбург: УрФУ, 2011,-171 с.

Иерархия оглавления приведена на рис. 13, а распределение глав по объему текста - на рис. 14.

Рис.13 Иерархия оглавления учебного пособия, (главы: I - общие сведения о проектировании санитарно-технологических (СТ) работ, их подготовка к производству, 2 - монтаж внутренних СТ-систем, 3 - монтаж технологического оборудования, 4 - материалы и оборудование наружных сетей водопровода, 5 - устрой-

ство естественных и искусственных оснований под трубопроводы, 6 - укладка трубопроводов и заделка стыков, 7- обратная засыпка траншей и котлованов, 8 - конструктивные элементы емкостных сооружений, 9 - гидроизоляция, 10 - гидравлические испытаниия, 11 -монтаж сборных элементов, 12 - методы монтажа резервуаров, 13 - монтаж оборудования).

Кол-во

Рис.14 Асимметрия объема (у) глав.

Недостатки, выявленные в результате анализа опыта: нет введения и заключения, структуризация не системна, непропорционален объем глав. Рекомендация - выполнить декомпозицию материала в соответствии с рис.15.

(разделы: 1 - материалы, 2 - оборудование, 3 - работы, главы: 3.1 - проектирование, 3.2 -подготовка, 3.3 - монтаж, 3.4 -...)

Проект 3.2 - анализ определений и дефиниций основных понятий.

Проект представлен двумя подпроектами.

Подпроект 3.2.1 - опыт доопределения термина «Производство».

За прототип взято следующее определение: производство - изготовление, выработка, создание продукции (С.И.Ожегов, Словарь русского языка, М. 1989).

Очевидна структурно-функциональная и системная неполнота этого определения. Нами предложена следующая концептуальная модель, представленная иерархией на рис. 16.

Рис.16 Иерархия понятий к термину «Производство» по шаблону концептуальной модели [12].

(О - производство, 1 - функции, 2 - путь реализации функций, 3 - структурная основа, 4 -свойства, 5 - направленность, 6 - цель, 1.1- выпуск продукции/услуг, 1.2 - управление выпуском продукции/услуг, технологии: 2.1 - моделирование, 2.2 - проектирование, 2.3 - реализации проекта, 3.1 - способ производства, 3.2 - производственные фонды, 3.3 - производственная среда, 3.4 - производственная структура, 4.1 - предметные, 4.2 - экономические, 4.3 - социальные, 4.4 - экологические, ..., удовлетворение потребностей: 5.1 - государство, 5.2 - субъекта федерации, 5.3 - муниципального образования, 5.4 - заинтересованных лиц; 6.1 - устойчивое развитие, 6.2 - выживание, 6.3 - передача знаний в будущее, 1.1.1 - продукты, 1.1.2 - услуги, 3.2.1 - средства труда, 3.2.2 - предметы труда, 3.2.3 - трудовые ресурсы, 3.2.1.1 - земля, 3.2.1.2 - здания, 3.2.1.3 - оборудование, машины, инструмент, связь, 6.3.1 - в электронной форме, 6.3.2 - в бумажной форме, 6.3.2.1 - учебные пособия, 6.3.2.2 -методические разработки).

Подпроект 3.2.2 - опыт доопределения терминов «Строительное производство» и «Технология строительного производства».

За прототип взято определение из политехнического словаря, - М: Сов. энциклопедия, 1989. Строительство - это комплекс производственных процессов, включающий строительные, монтажные, транспортные и вспомогательные работы, а также восстановление, реконструкцию и ремонт зданий и сооружений, их разборку и переработку.

Строительное производство - взаимосвязанный комплекс строительных и монтажных работ и процессов, результатом которых являются готовые к эксплуатации здания и сооружения, или их части, готовые к монтажу технологического оборудования.

В формализме концептуальных моделей [15] нами предложено следующее определение. Строительное производство - это совокупность процессов с функциями создания зданий и сооружений, а также управления этим созданием, регализуемыми путем моделирования, проектирования и воплощения проекта на основе способа производства, производственных фондов, среды и

структуры с обеспечением потребительских, экономических, социальных, экологических и пр. свойств, направленная на удовлетворение интересов всех заинтересованных лиц с целью устойчивого развития в благоприятных условиях и выживания при неблагоприятных с передачей знаний в будущее.

Технология строительного производства (ТСП) - это (по прототипу) совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы, сырья, материала или полуфабриката, осуществляемых в процессе производства строительной продукции.

Считаем целесообразным доопределить термин ТСП через известный системный формализм, представленный графически на рис. 17 и кортежно - в (7):

Рис. 17 Графический шаблон ТСП.

ТСП = (1,2,..., 6; К), (7)

где 1 - сырьевой вход, 2 - управленческие и технологические нормативы, 3 - исполнители строительного производства, 4 - инструменты н техника, 5 - переделы строительного производства, 6 - здания, сооружения, И. - матрица связи.

ПРОГРАММА 4. АНАЛИЗ ОПЫТА СИСТЕМАТИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИИ ОБ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ И МАТЕРИАЛАХ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Программа представлена 2-мя проектами с 6-ю подпроектами.

Проект 4.1 - оценка информации.

Проект содержит 4 подпроекта.

Подпроект 4.1.1 - опыт обзора и оценки информации о новых строительных технологиях.

Строительство - это сфера, инновации в которой нужны и важны всем, поскольку устаревшие технологии не позволяют строить комфортное и недорогое жилье. Свердловская область относится к наиболее успешно развивающимся регионам России. Техническая и технологическая модернизация строи-

тельного производства области и Екатеринбурга строится на базе инновационных разработок, позволяющих одновременно с увеличением качества и объема продукции решать такие актуальные задачи, как энергосбережение, экономичность, экологичность. Новые технологии неизменно ведут к сокращению сроков строительства, не всегда к уменьшению затрат на строительство, но совершенно очевидно - к повышению качества работ со значительным улучшением технических характеристик. Возросшие современные требования к повышению теплотехнических требований, огнестойкости, гидроизоляции, эстетики фасадов и внутреннего пространства зданий и сооружений можно удовлетворить только благодаря развитию современных строительных технологий. Ниже приведены материалы об авторском опыте анализа такой информации для пяти примеров.

Пример 1: информация о строительных технологиях с блоками несъемной опалубки.

Прочность строительной конструкции обеспечивает железобетонный монолитный сердечник, а высокие теплофизические и звукоизоляционные показатели пенополистироль-ные стенки блока несъемной опалубки. К бесспорным преимуществам данной строительной системы относятся быстрота возведения стен зданий; возможность строительства на ограниченной территории без использования дорогостоящей техники; ведение работ при отрицательных температурах; увеличение внутренней площади здания за счет уменьшения толщины стен; экономичная эксплуатация здания, как следствие его высокой степени теплоизоляции. Декоративные фасадные панели состоят из клинкерной плитки и пенополистиро-ла марки ПСБС-50. Такие панели применяются для теплоизоляции и наружной отделки строящихся и уже существующих зданий. Панели можно монтировать на любые, обладающие достаточной прочностью, поверхности: кирпич, бетон, дерево и т.д. Выгодные преимущества фасадных панелей: при монтаже одновременно решаются задачи облицовки и утепления здания; пазо-гребневый способ и угловые элементы обеспечивают удобство установки панелей; наружную отделку можно вести при отрицательных температурах; разнообразие цвета и фактуры панелей не ограничивает архитектурных решений; долговечность системы и стопроцентная защита от воздействия атмосферных явлений. Пример 2: информация о вентилируемых фасадах.

К наиболее распространенным конструкциям относятся вентилируемые фасады с применением сэндвич-панелей, трехслойных железобетонных панелей, панелей с использованием ячеистого бетона. Наиболее перспективной технологией отделки является система навесных вентилируемых фасадов с воздушным зазором. В качестве облицовочного материала используют фасадные плиты на основе асбоцемента, керамогранита и композитных материалов. В качестве утеплителя применяется современная двухслойная теплоизоляция КОУЕЯ. Это энергоэффективное и технологичное решение обеспечивает максимальную защиту. Плиты мягкого внутреннего слоя перекрываются плитами внешнего жесткого слоя, не образуя «мостиков холода». Благодаря структурным особенностям плит обеспечивается более плотный контакт утеплителя и изолируемой поверхности, что позволяет избежать возникновения воздушных карманов, а значит, предотвратить выпадение конденсата и неизбежное в таких случаях переувлажнение теплоизоляции. Двухслойный теплоизолирующий пирог можно применять в навесных вентилируемых системах защитно-декоративной отделки зданий всех степеней огнестойкости. Выведение идеальной плоскости фасада и

увеличение общей жесткости конструкции обеспечивается за счет применения подконст-рукций из алюминия и нержавеющих сталей. Кроме того обеспечивается простота сборки при простоте конструкции. Сэндвич-панели «Термопанель» имеют большой запас прочности и огнестойкости, обладают высоким теплоизоляционными характеристиками, надежно защищают здание от неблагоприятного воздействия дождя, снега и других атмосферных осадков, а их малый вес значительно снижает нагрузку на фундамент. При этом сэндвич-панели обладают высокими декоративными свойствами и построенные из них здания не нуждаются в дополнительной отделке. В числе преимуществ сэндвич-панелей надежная па-роизоляция и гидроизоляция стыка. Технические решения, реализованные в «ТЕРМОПАНЕЛЬ», в частности герметичное соединение сэндвич-панелей палогребневым замком и непроницаемые для воды и воздуха стыки, позволяют гарантировать долговечность здания. Пример 3: информация о строительных технологиях с ячеистым бетоном.

Современные ячеистые бетоны с успехов применяются как в малоэтажном (коттеджном), так и многоэтажном строительстве. Материал, идеально сочетающий в себе лучшие качества нескольких "поколений" своих собратьев - твин блоки "ТЕПЛИТ", технические и потребительские характеристики которых способны сместить приоритеты на рынке строительной индустрии, значительно потеснив такие традиционные строительные материалы, как дерево, кирпич, железобетон. Основными преимуществом твинблоков («блоки-близнецы») является высокоточная "геометрия" поверхности, оснащенная паз-гребнями и минимизирующая зазор на стыках до (КЗ) мм. Вместо привычного раствора при кладке используется клей. Их применение позволяет существенно сократить трудозатраты. Использование твинблоков позволяет сэкономить до 35% энергозатрат на отопление. При этом достигаются низкие конструктивные нагрузки на фундаменты и перекрытия зданий, легкость обработки при прокладке инженерных коммуникаций, повышенные сцепные свойства, огнестойкость и звукоизоляция. Пример 4: информация о свайных, земляных работах.

Преимущество технологии завинчивания свай по сравнению с традиционной забивкой копровыми установками заключается в том, что не возникает динамических нагрузок. Рядом стоящие существующие здания и сооружения не подвергаются разрушению от действия колебаний, возникающих при забивке. Винтовые сваи хорошо работают на выдергивающие усилия. При необходимости сваи извлекаются. При завинчивании свай используется автоматизация процесса погружения свай на основе роботов и лазерных систем контроля. Внедрение новых технологий повышает производительности труда, сокращает сроки строительства, значительно повышает качество возведения фундаментов. Пример 5: информация о каркасах ЛСТК.

Одной из прогрессивных технологий строительства быстровозводимых сооружений является каркасная система из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК). Основное направление применения - малоэтажное (коттеджное) строительство. Основным элементом технологии является холоднокатанный термопрофиль и легкие балки из тонкого оцинкованного листа, которые могут быть использованы как для сборки цельного каркаса здания, так и для монтажа отдельных элементов: наружных и внутренних стен, перегородок; междуэтажных перекрытий; стропильных конструкций мансард, крыш и других сооружений. Специальная форма профиля гарантирует высокие прочностные характеристики, а выполненные на стенках термопрофиля прорези (перфорация) с совмещенным шагом значительно снижают потери тепла через стены из-за удлинения пути холодного потока и особенностей краевых свойств прорезей, позволяя избежать возникновения так называемых «мостиков холода». Крепление конструктивных элементов между собой производится без применения сварки, при помощи самонарезаемых шурупов из высокопрочной стали.

В таблице приведена оценка качества информации по примерам 1-5.

Оценка качества информации по примерам подпроекта 4.1.1

Пример Оценка (от 0 до 1) качества информации по параметрам:

охват полезность достоверность новизна

1. Строительные технологии с блоками несъемной опалубки 0,2 0,8 1 1

2. Вентилируемые фасады 0,4 0,6 1 1

3. Ячеистые бетоны (твинблоки) 0,5 0,7 1 1

4. Винтовые сваи 0,2 0,7 1 1

5. Каркасная система из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) 0,3 0,8 1 1

Подпроект 4.1.2 - опыт обзора и оценки информации о новых строительных материалах.

Авторский опыт представлен семью примерами.

Пример 6: информация о ПВХ-мембранах.

В настоящее время современные здания и сооружения возводят с применением прогрессивных материалов. Традиционно в России было принято использовать в качестве гидроизоляции кровли битумные наплавляемые и рубероид. Устройство кровель при помощи ПВХ-мембран ведется в последние несколько лет. Технические свойства ПВХ-мембран полностью отвечают разнообразию климатических условий нашей страны. Они без последствий могут переносить значительные суточные, летние и зимние перепады температур, ветровые нагрузки, осадки и т.д. Мембраны ПЛАСТФОИЛ (РР) изготавливаемые из высококачественного эластичного поливинилхлорида - ПВХ, считаются самым передовым решением в области гидроизоляции. Он обладает широким диапазоном применение: кровля, тоннели, мосты, фундаменты, искусственные водоемы, бассейны т. д. По оценкам специалистов срок эксплуатации этих материалов составляет минимум (25-30) лет, в то время как привычные битумные наплавляемые материалы служат максимум (8-10) лет. К тому же восстановить механически поврежденный гидроизоляционный слой ПБХ гораздо легче, чем битумный. ПВХ мембрана обладает большей диффузией пара по сравнению с битумосо-держащими материалами, что позволяет использовать ее при устройстве так называемых «дышащих» кровель. Проведение работ по укладке ПВХ мембран возможно так же поверх влажного утеплителя и в сырую погоду без негативных последствий. В отличие от битумных ПВХ материалы могут монтироваться при более низких температурах за счет их повышенной эластичности. Пример 7: огнезащитные материалы.

Пассивная огнезащита строительных конструкций - один из основных способов обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений. Наиболее полно соответствуют современным требованиям пожарной безопасности комплексные системы конструктивной

огнезащиты с применением пористых материалов на основе волокна из расплава горных базальтовых пород. Основой этих систем являются:

•материал базальтовый огнезащитный рулонный (МБОР) экологически чистый, негорючий, легкий, вибростойкий;

•огнезащитные плиты Е1ЖО-ЛИТ толщиной 30-200 мм, без покрытия, с покрытием стекло-сеткой или фольгой с одной стороны;

•плитные и рулонные материалы монтируются на защищаемую поверхность с помощью клеящего огнезащитного состава «Плазас», который обладает отличной адгезией и к защищаемым поверхностям, и к базальтовому волокну.

Преимущества огнезащитных систем ОАО «ТИЗОЛ»: надежность и долговечность — срок эксплуатации не менее 25 лет; экологическая чистота и радиационная безопасность; технологичность монтажа, «чистота» процесса; минимальные толщина покрытия и нагрузка на конструкцию; дополнительная тепло- и звукоизоляция, вибростойкость; доступность контроля, ремонтопригодность; эстетичность внешнего вида. Система ЕТ МЕТАЛЛ обеспечивает огнезащитную эффективность от 90 до 240 мин. Основным компонентом является плита Е1ЖО-ЛИТ толщиной (30-80) мм, которая монтируется на мастику «Плазас». Возможна дальнейшая облицовка негорючими материалами. Система ЕТ БЕТОН предназначена для огнезащиты пустотных и полнотелых железобетонных конструкций. Монтаж осуществляется без применения клеящих составов при любой температуре. Применение фольги-рованной плиты не требует дополнительной отделки. Фольгированный МБОР толщиной 520 мм монтируется на защищаемую поверхность с помощью мастики «Плазас». Пример 8: информация о строительном стекле.

Стекло сегодня является универсальным базовым продуктом для реализации самых разнообразных архитектурных решений. Зеркала, витрины, витражи, стеклянные двери, порталы, внутренние разделительные конструкции, наконец, стеклопакеты применяются везде, где предъявляются высокие требования к пропусканию света и эстетическому оформлению. При таком широком спектре использования современного стекла главная цель всех производителей - повысить его защитные свойства. Применение теплосберегающего стекла идеально вписывается в федеральную программу энергосбережения, так как позволяет значительно экономить на электроэнергии - на кондиционировании летом и на отоплении зимой. Кроме того, энергосберегающее стекло значительно дешевле двухкамерных стеклопакетов, а значит, его применение снижает себестоимость жилья. Не менее важный момент - защита от перегрева. В этих целях используется солнцеотражаюшее окрашенное стекло 8№р$о1. Окраска может быть с ярким серебряным отражением голубоватого оттенка, с серебряным отражением янтарного оттенка, с серебристым оттенком разных цветов. Стекла хорошо поддаются обработке, легко режутся и могут использоваться в конструкциях любых типов: в офисных и промышленных зданиях, в многоквартирных и индивидуальных ломах, при оформлении торговых павильонов. Специалисты объединили теплосберегающие и солнцсотражающие свойства в одном стекле. Для домов, расположенных в черте города и вблизи транспортных магистралей, особое значение имеют шумоизолирую-щие свойства стекла. Уровень проникновения шума в помещение возможно снизить более чем на 40 децибел. Современные стекла способны защитить помещение от явно угрожающих жизни разрушений техногенного характера. Стекла 81гаюЬе1 представляют из себя триплекс, что позволяет сделать изготовленные из них конструкции безопасными, Пример 9: информация о материалах полов.

При устройстве полов до недавнего времени строители использовали в качестве основания бетонную стяжку или дощатый настил. Устройство бетонной стяжки связано с большими трудозатратами для выполнения и совмещения различных строительных операций, а дощатый настил не соответствует нормам пожарной безопасности. Конструкция «Кнауф-суперпол» учитывает все вышеперечисленные недостатки строительных и отделочных работ - в качестве выравнивающего слоя в ней используется сухая керамзитовая засыпка. Основные составляющие в порядке осуществления монтажа: полиэтиленовая плёнка толщиной от 0,1 мм, применяемая по бетонному несущему основанию в качестве паро-

изоляции; кромочная лента из вспененной полимерной массы толщиной около 10 мм; сухая засыпка -керамзитовый песок специально подобранного гранулометрического состава, обеспечивающего ее безусадочность, с влажностью не более 17%; ГВЛ-элементы пола для формирования ровной несущей поверхности основания под напольные покрытия. «Кнауф-суперлист» укладывается в два или три слоя (в зависимости от толщины сухой засыпки). Элементы пола - два гипсоволокнистых листа размером 1500x500x10 мм, склеенные между собой со смещением по диагонали с образованием фальца 50 мм. Элемент пола является самым удобным в применении, так как это полуфабрикат, позволяющий увеличивать скорость монтажа. Важным компонентом являются клеящие составы, а также специальные шурупы для ГВЛ длиной от 19 до 30 мм, используемые для надёжной фиксации соединяемых между собой элементов пола или отдельных листов ГВЛ. Шпаклёвки - «Фугенфюллер ГВ» или «Унифлот» для заделки стыков и мест установки шурупов. И, наконец, в комплект «Кнауф-суперпола» входит грунтовка глубокого проникновения «Тифенгрунд» для дополнительной подготовки основания под безосновные покрытия, а также под водорастворимые плиточные клеи.

Пример 9: информация о фундаментах.

По существующей технологии фундаменты заглубляются не ниже, чем глубина промерзания в данном регионе. Конструкция ПТФ (поверхностный теплоизоляционный фундамент) обеспечивает эффективную защиту от промерзания и от всех известных негативных проявлений морозного пучения грунтов. ПТФ представляет собой обычный фундамент, под подошвой которого (и на некотором расстоянии от него) укладывается слой теплоизоляционного материала (экструдированного пенополистиролла), который может воспринимать нагрузки от сооружения и одновременно - предотвращать промерзание грунта ниже подошвы. Следствием является резкое сокращение материалоемкости и объемов земляных работ. Пример 10: информация от арматуре.

В России для производства железобетонных конструкций потребность в арматуре диаметром до 12 мм, поставляемой в мотках, составляет (30-45)%. Металлургические предприятия пока не могут обеспечить такие потребности страны, вследствие чего строители вынуждены перерасходовать до 20-30% стали в изделиях из-за замены необходимой арматуры на имеющийся в наличии прокат больших диаметров. Частичное решение упомянутой проблемы может быть достигнуто за счет увеличения производства более эффективной хо-лоднодеформированной арматуры периодического профиля класса А500 с номинальным диаметром от 5 до 9 мм. Для повышения нормируемой прочности и сцепления с бетоном нами предложен новый вид ленточной арматуры периодического профиля, которая легко сматывается в мотки и бухты. За основу взята проволочная арматура периодического профиля, содержащая сплошной сердечник с чередующимися на его поверхности выступами и впадинами, при этом сердечник выполнен в виде ленты, по боковым продольным кромкам которой размещены выступы, чередующиеся с впадинами. Такая арматура обеспечивает сцепление с бетоном, гарантирует надежность заанкеривания и стыкования арматуры на достаточно коротких у участках, удерживает в допустимых пределах раскрытие трещин и прогибы конструкций в стадии эксплуатации. Пример 11: информация о бетонах.

Интенсивное развитие массового монолитного строительства потребовало разработки новых составов бетонных композитов, в том числе с применением нанотехнологий, и перехода на новый качественный уровень приготовления и ухода за бетоном в период его твердения. Опыт монолитного строительства во многих регионах России свидетельствует о том, что применение бетонов средних классов по прочности (В20 - В25) приводит не только к увеличению расхода арматуры в конструкциях железобетонных каркасов зданий, но к значительному увеличению поперечных сечений й несущих элементов, и как следствие увеличению объема бетона в конструкциях. Использование в современном строительстве наполненных цементных систем модифицированных суперпластификаторами в сочетании с минеральными микронаполнителями открывает большие перспективы не только направленного химического регулирования процессов структурообразования и твердения, но и

получения оптимальных составов бетонов с учетом структурной топологии, гранулометрии и компонентов, энергетического состояния поверхности частиц и жидкой фазы. Основными технологическими характеристиками, достигаемые введением в бетонную смесь суперпластификаторов, являются: значительное увеличение подвижности удобоукладываеимости бетонной смеси, снижение водопотребности, повышение однородности бетона, и в конечном итоге, повышение прочности и долговечности бетона. Пример 12: информация об эластичных шпатлевках.

Применение эластичной шпатлевки CMC Izolasyon в современных энергосберегающих технологиях, как никогда, актуально и востребовано. CMC Izolasyon — уникальная технология, которая позволяет создавать упрочняющий декоративный слой на изделии из пенополистирола без армирования стекло-сеткой. После отвердения покрытие остается эластичным и позволяет готовому изделию выдерживать серьезные деформации на сжатие и изгиб. Фасадные элементы становятся морозоустойчивыми, водонепроницаемыми, пожаробезопасными и ударопрочными. При правильном монтаже исключается воздействие на них внешней среды. Кроме того, шпатлевка CMC Izolasyon сама по себе является теплоизоляционным материалом, что благотворно сказывается на общих характеристиках готового изделия. Еще одно преимущество фасадов из пенополистирола, обработанного шпатлевкой CMC Izolasyon — легкость готовых изделий и высокая технологичность монтажа при небольших затратах. Шпатлевка CMC Izolasyon является экологически чистым продуктом. Кроме того, эта технология не только экономит средства и время при строительстве, но и делает фасад любого дома неповторимым, что особенно актуально при реставрации фасадов старых зданий.

В таблице 5 приведена оценка качества информации по примерам 6-12.

Таблица 5

Оценка качества информации по примерам подпроекта 4.1.2

Пример Оценка (от 0 до 1) качества информации по параметрам:

охват полезность достоверность новизна

6. Гидроизоляция кровли с примененением ПВХ мембраны 0,2 0,8 1 1

7. Современные огнезащитные материалы 0,5 0,9 1 1

8. Строительные стекла (теплосберегающие, солнцеотражающие) 0,4 0,9 1 1

9. Современные конструкции полов 0,6 0,9 1 1

10. Современная холо-додеформированная арматура 0,2 0,9 1 1

11. Новые составы бетонных композитов 0,3 0,8 1 1

12. Эластичные шпатлевки 0,3 0,7 1 1

Подпроект 4.1.3 - оценка сложности ситуаций с анализом опыта систематизации учебной и инновационной информации о Т'ГСП.

Из шести известных составляющих оценки сложности (см. [21 ]) использовали только процедуру выбора. Полнота списка учебников и учебных пособий не поддается такому учету. По-видимому, она велика. При ограничении тематикой ТТСП список имеет длину ~ 102 на русском языке. Списка правил анализа нет. Поэтому сложность ситуации с анализом опыта СУИ по ТТСП нами оценена как 0,7-Ю,8. Сложность ситуации с анализом опыта СИИ оценена нами как 0,5-Ю,6.

Подпроект 4.1.4 - оценка возможностей СиИН.

Оценивали 2 показателя: уровень использования системного подхода в учебных материалах по ТТСП и наличие человеко-машинных систем подсказки. Уровень СиИн на сегодня можно оценить (см. [16]) равным (5^7)%. Оценка возможностей - (1(Ь-20)%.

Проест 4.2 - использование информации об инноватике в ТТСП для практической реализации в Свердловской области.

Некоторые из рассмотренных вариантов новых технологий и строительных материалов успешно применялись диссертантом в практической работе в должности начальника управления капитального строительства города Серова и первого заместителя начальника управления капитального строительства правительства Свердловской области.

В рамках проекта выполнено 2 подпроекта.

Подпроект 4.2.1 - примеры авторского использования информации об инноватике в ТТСП в Свердловской области.

Примеры приведены в табл. 6

Примеры авторского использования информации об инновационных технологиях и материалах

№№ Регионы / объекты Инновационные решения

п.п. строительства / годы технология материалы

1. 1.1. город Екатеринбург областной онкологический центр -декоративные фасадные панели, -фасады с применением сэндвич-панелей, -вентилируемые фасады с воздушным зазором - кровли с использованием ПВХ мембран -эластичная шпатлевка, -современные ячеистые бетоны, -ПВХ мембраны, -современные огнезащитные системы, -теплосберегающие и солнцеот-ражающие стекла,

1.2. мкр. Широкая речка -фасады с применением сэндвич-панелей -кровли с использованием ПВХ мембран -новый состав бетонных композитов - ячеистые бетоны -современные огнезащитные системы,

1.3. пристрой к библиотеке им. Белинского -новый состав бетонных композитов -современные огнезащитные системы

2. 2.1. город Серов жилой микрорайон для пострадавших от наводнения -фасады с применением сэндвич-панелей - кровли с использованием ПВХ мембран -современные ячеистые бетоны -современные огнезащитные системы

3. 3.1. город Верхотурье мкр. индивидуальных жилых домов -теплосберегающие технологии с использованием пенополистерола - ячеистые бетоны - новый вид ленточной арматуры периодического профиля - современные огнезащитные системы

3.2. школа - ячеистые бетоны -современные огнезащитные системы - новый вид ленточной арматуры периодического профиля

3.3. Крестовоздвиженский Собор -теплосберегающие технологии с использованием эластичной шпатлевки -современные ячеистые бетоны - конструкция «Кнауф-суперпола» - эластичная шпатлевка

В табл. 7 приведены авторские оценки доли инновационных решений, применяемых некоторыми строительными организациями г. Екатеринбурга.

Оценка доли инновационных решений

№№ Строительное органи- у ' Доля инновационных решений, % ;

п.п. зации • технологии . , материалы

1. «Атомстройкомплекс» .10 12 ■

2. СПК «Средуралстрой» 7 5

3. ЗАО «СМУ-3» 9 _ ...' и :

Подпроекг 4.2.2 - примеры авторского использования учебной информации о ТТСП.

Все учебные материалы использованы в ходе подготовки специалистов, бакалавров и магистров по соответствующим специальностям, направлениям и профилям в УрФУ на кафедре строительного производства в период с 2004 по 2012 гг. (имеется акт использования).

Часть учебных материалов используется в ходе повышения квалификации работников строительства Свердловской области (приложены акты использования).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Решение поставленной задачи развития механизма анализа опыта систематизации учебной информации в технике и технологии строительного производства представлено: 1) пакетом системно-структурных, кортежных, алгоритмических, информационных и критериальных моделей МАО и его составляющих, отличающихся от прототипных решений большей степенью строгости, 2) настройкой МАО на специфику структуризации учебной информации, 3) адаптаций МАО СУИ к тематике ТТСП, 4) анализом 5-ти примеров, 6) выработкой рекомендаций по улучшению качества СУИ о ТТСП.

Этот механизм использован затем для анализа опыта применения инновационных решений в ТТСП на объектах Свердловской области.

Авторский материал, представленный 3 статьями и 9 учебными пособиями, активно используется при подготовке специалистов и бакалавров по строительному производству, а также при повышении квалификации работников строительной отрасли.

Список литературы^ - 8 5 0 ^

1. Гольдштейн С.Л., Делов Л.Б., Палеев Н.Ф. Системно-структурная модель и алгоритм функционирования механизма анализа опыта человеческой деятельности. // Сб. «Наука и производство», - Челябинск: ЧНЦ РАЕН, 2011, с.

2. Палеев Н.Ф. Техника и технология строительного производства: учебное пособие, -Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2009, - 476 с.

3. Палеев Н.Ф. Технология возведения сооружений водоснабжения и сетей водоотве-дения: учебное пособие, - Екатеринбург: УрФУ, 2011, - 171 с.

4. Палеев Н.Ф., Мельников Ю.К. К вопросу разработки проектов производства работ.

// Сб. «Строительство и образование». - Екатеринбург: ГАОУ ВПОУрФУ, 2011. №14, с. 5-6.

5. Палеев Н.Ф. Техника и технология строительного производства: учебное пособие. / 2-е издание.- Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2011,476 с.

6. Палеев Н.Ф. Графическая часть курсовых проектов: учебно-методическое пособие. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006, 102 с.

7. Палеев Н.Ф. Возведение путепровода: методические указания к выполнению курсового проекта по курсу «Технология и механизация в городском строительстве и хозяйстве». - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2009,41с.

8. Палеев Н.Ф. Монтаж промышленных зданий: методические указания для выполнения курсового проекта по дисциплине «Техника и технология строительного производства». - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2009,54с.

9. Палеев Н.Ф. Календарное планирование строительства отдельных объектов: методические указания к выполнению курсового проекта. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2009,16с.

10. Палеев Н.Ф., Сварич О.М. Организация строительного производства: курсовое проектирование: учебное пособие. - Екатеринбург: УрФУ, 2011, - 293 е.

11. Палеев Н.Ф. Технология возведения зданий и сооружений объектов водоснабжения и водоотведения: учебное пособие, - Екатеринбург: УрФУ, 2012, - 215 с.

12. Палеев Н.Ф., Мельников Ю.К. Устройство фундаментов в вытрамбованных котлованах, // Сб. «Наука и производство». - Челябинск: ЧНЦ РАЕН, 2012. (в печати).

ДО

2С12099265

Подписано в печать

Офсетная печать

Формат 60x841/16.

Бумага типографская

Тираэ&ЮО экз.

Заказ 86

Ризография НИЧ УрФУ 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19

2012099265