Объекты строительства как технические системы

Техническое строительство

Строительство – это древняя сфера человеческой деятельности. Хозяйственные сооружения и жилища возводились тысячи лет назад. По мере развития общества технологии строительства постепенно совершенствовались. Те здания, которые возводятся при помощи современных методик и технологий, максимально удобны в процессе эксплуатации, они надежны и долговечны. Сегодня строительная отрасль имеет достаточно динамичную и сложную структуру. Существует множество видов строительства, которые классифицируются как по технологии выполнения работ, так и по типу объектов возведения.

Техническое строительство: понятие, субъекты и объекты

Техническое строительство – это возведение сооружений и зданий, осуществление их текущего и капитального ремонта, а также реновации, реконструкции и реставрации.

Процесс технического строительства включает в себя все изыскательные, организационные, строительно-монтажные, проектные и пусконаладочные работы, которые связаны с постройкой, изменением и сносом строительного объекта, а также взаимодействие с компетентными учреждениями касаемо вопросов их возведения.

Результат технического строительства – возведенное сооружение (здание) с внутренней отделкой, функционирующими инженерными и техническими системами, а также полным пакетом документации, что предусмотрен действующим законодательством.

Рисунок 1. Особенности проведения технического строительства (на примере макета). Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Готовые работы на аналогичную тему

К субъектам технического строительства можно отнести:

1. Инвестор – это лицо, которое осуществляет вложение собственных или заемных средств в строительство.
2. Девелопер – лицо, которое осуществляет капитальные вложения в строительный процесс с целью извлечения прибыли в дальнейшем. Деловое строительство является особой формой инвестиционной деятельности, когда привлекаются средства населения для строительства жилых домов.
3. Застройщик – лицо, которое обеспечивает техническое строительство на том земельном участке, что принадлежит ему.
4. Заказчик – лицо, уполномоченное инвестором, которое реализует инвестиционные проекты.
5. Подрядчик – лицо, что выполняет свои обязанности по договору подряда.
6. Саморегулируемые организации строителей, проектировщиков и соискателей.
7. Профессиональные творческие и научные организации (Союз архитекторов Российской Федерации, РААСН, ФИДИК).
8. Государство, которое выступает в лице органов муниципальной и государственной власти. Оно определяет жилищную и градостроительную политику, осуществляя техническое и правовое регулирование.

Если говорить об объектах технического строительства, то они классифицируются по таким признакам:

• отраслевая классификация;
• функциональная классификация;
• конструктивная и технологическая классификация;
• классификация в зависимости от строительных материалов.

Отраслевая классификация. Строительные объекты тут подразделяются на: объекты промышленного строительства (фабрики, заводы, предприятия); объекты гражданского строительства (общественные здания, жилые дома, склады, торговые центры); объекты сельскохозяйственного и транспортного строительства (мосты, дороги, тоннели). Кроме этого по отраслевому назначению строительные объекты подразделяются на: объекты военного и гидротехнического назначения (дамбы, плотины, водохранилища, берегоукрепительные сооружения) и объекты гидромелиоративного назначения (системы осушения и орошения).

По функциональной классификации объекты технического строительства можно разделить на:

• Здания. Сюда относятся объемные строительные системы, которые имеют надземную или подземную часть, что состоит из помещений, систем и сетей инженерно-технического обеспечения, и предназначены для проживания и деятельности людей.
• Сооружения. Это плоскостные, объемные или линейные системы, которые имеют подземную или надземную части и состоят из несущих и ограждающих строительных конструкций. Предназначены они для осуществления производственных процессов, хранения продукции, для перемещения грузов или временного пребывания людей. К таким сооружениям можно отнести башни, линии электропередачи и связи, резервуары, автомобильные дороги, трубопроводы, аэродромы, мосты, железнодорожные пути, тоннели.

Конструктивная классификация выглядит следующим образом:

1. Каркасная. Несущий остов в данном случае формируется из стоек, перекрытий и балок, а несущие элементы имеют линейную характеристику. Существуют такие виды каркасов: безригельный связевый, рамно-связевый, рамный без заполнения.
2. Стеновая. В данном случае большинство внутренних и ограждающих стен являются несущими. Все строительные элементы имеют плоскостную характеристику.
3. Объемно-блочная. Здание создается при помощи блочных ячеек, которые изготовлены в заводских условиях.
4. Оболочковая.

Если говорить о технологической классификации, то строительные объекты подразделяются на:

• Сборные здания, которые возводятся из предварительно подготовленных элементов конструкции.
• Сборно-монолитные здания, которые возводятся из монолитного бетона и сборных элементов, которые укладываются внутри сооружения.
• Монолитные здания, у которых основные конструкции изготовлены из железобетона.
• Здания, сооруженные из мелкоштучных элементов. Укладываются они при помощи техники или вручную.

В зависимости от используемых материалов, объекты технического строительства можно разделить на: каменные, деревянные, кирпичные, здания из полимерных материалов, металлические, железобетонные, сооружения из легких металлических конструкций и прочие.

Рисунок 2. Расширение здания с применением железобетонных и деревянных конструкций. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

По виду выполняемых работ техническое строительство классифицируется на:

1. Новое. Здания в данном случае сооружаются с нуля.
2. Расширение. Данный вид технического строительства предполагает выполнение работ, которые дополняют существующее здание.
3. Реконструкция. Тут проводится восстановление существующих объектов до их первоначального состояния.
4. Техническая модернизация. Проводится техническое обновление строительных объектов в связи с их моральным старением.

Какие виды работ применяются при техническом строительстве

В процессе осуществления технического строительства применяются такие виды работ:

• Геодезические работы, которые подразумевают исследование участка, что отводится под строительство.
• Подготовительные работы: снос старых сооружений, постройка временных инженерных сетей и подъездных путей.
• Земляные работы: уплотнение, дренаж, выкапывание котлованов и траншей.
• Устройство скважин и возведение фундамента.
• Строительство каменных конструкций.
• Монтаж конструкций из металла.
• Устройство кровель и сооружение деревянных конструкций.

Все виды этих работ в техническом строительстве должны выполняться квалифицированными специалистами с соблюдением правил СНиП и техники безопасности.

Рисунок 3. Проведение геодезических работ. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Какие проекты работы выполняются перед техническим строительством

Для проведения изыскательных и проектных работ подрядчик обязуется разработать техническую документацию и выполнить все строительные работы, а заказчик обязан принять и оплатить конечный результат. Заказчик должен передать исполнителю задание на проектирование, а также другие данные, которые необходимы для составления технической документации.

Архитектурное проектирование может выполняться в соответствии с договором подряда на выполнение проектных работ, а также с договором авторского заказа.

В соответствии с действующим законодательством Российской Федерации при реализации технического строительства выполняются следующие этапы:

1. Создание эскизного проекта. Данный этап не является обязательным, он выполняется только при согласовании предварительных проектных решений между проектировщиком и заказчиком, а также для предварительного согласования между компетентными строительными органами.
2. Составление проектной документации. Это обязательный этап, который подлежит экспертизе. На основании положительного решения выдается разрешение на осуществление технического строительства.
3. Разработка рабочей документации. Этот этап не является обязательным (в соответствии с действующим законодательством). Но если рабочая документация разработана, то она должна выполняться.

Строительно-монтажные работы – это обязательная составляющая технического строительства. Тут подразумевается проведение работ по возведению новых сооружений и установке в них необходимого оборудования.

Пусконаладочные работы – это мероприятия по вводу в эксплуатацию того оборудования, что было смонтировано.

Режимно-наладочные испытания – мероприятия, что направлены на вывод технического оборудования на проектные режимы, а также на обеспечение его экономичной работы.

Пусконаладочные работы подразделяются на работы по наладке средств автоматизации и технологического оборудования. Они могут реализоваться только по утвержденной программе, в которой оговариваются сроки проведения технического строительства, а также режимы по вводу основного технологического оборудования.

Источник

Проектирование объектов технического строительства: методы, принципы, этапы

Проектирование объектов технического строительства осуществляется в соответствии с нормами Градостроительного кодекса и предполагает последовательное выполнение нескольких видов работ: сбор разрешительной документации, инженерные изыскания, непосредственно проектирование с экспертизой и разработкой рабочей документации.

Проект может выполняться несколькими методами и в соответствии со строгими принципами построения маршрутов проектирования. Только так можно гарантировать высокое качество результатов работы. А чтобы их оценить, нужно хотя бы поверхности изучить принципы и методы такого проектирования.

Классификация объектов технического строительства

Различают несколько видов классификации объектов технического строительства:

• по отраслям;
• по функциональному назначению;
• по конструктивным и технологическим признакам;
• по используемым строительным материалам.

Если говорить об отраслевой квалификации, то здесь существует следующее подразделение: промышленные объекты (любые производственные предприятия), объекты гражданского назначения (жилые и нежилые общественные постройки, складские либо торговые помещения), транспортные либо сельскохозяйственные объекты (то есть дорожные пути, мосты, тоннели и проч.). Плюс еще военные и гидротехнические объекты (гидросооружения, водохранилища, плотины), объекты гидромелиорации (оросительные и осушающие системы).

В классификации по функциональному назначению выделяют:

• Здания. Это объемные постройки с надземной и подвальной частью. Они включают в себя систему помещений (вместе с инженерно-техническими сооружениями), в которых люди либо живут, либо осуществляют какую-либо деятельность.
• Сооружения. Представляют собой системы, сконструированные объемно, линейно либо на плоскости. Бывают надземные, с подземной частью, могут включать в себя ограждения, несущие конструктивные элементы. Сооружения используются как временные объекты для пребывания человека, в качестве хранилищ, для транспортировки грузов, как производственные помещения. Например, это железные и автодороги, тоннели и мосты, всевозможные вышки, системы энергетического оборудования (ЛЭП), аэродромы и т.п.

Проектирование объектов технического строительства осуществляется и с учетом их конструктивных и технологических особенностей. Конструктивно строительные системы подразделяют на:

• Каркасные, представляющие собой несущий остов (собранный из стоек, балок и перекрытий), дополненный несущими линейными элементами. Каркасы бывают безригельные связевые, рамно-связевые и рамные (незаполненные).
• Стеновые, то есть, когда почти все стены (как внешние, так и внутренние) несущие. При этом все используемые строительные конструктивные составляющие плоскостные.
• Объемно-блочные, когда все здание сооружается из произведенных заводским способом готовых ячеек.
• Оболочковые.

По технологическим признакам классификация следующая:

• Сборные объекты, состоящие из набора готовых конструктивных элементов (изготовленных заранее).
• Сборно-монолитные. Возводятся из сплошного бетонного монолита, а затем внутрь постройки дополнительно монтируются необходимые сборные компоненты.
• Монолитные, представляющие собой сплошную железо-бетонную конструкцию.
• Постройки, возводимые из отдельных мелких элементов, собираемых вместе ручным способом либо с применением технических средств.

Если говорить об используемых в строительстве материалах, то здесь квалификация довольно широкая. Возводят здания из кирпича, камня, дерева, с применением полимеров, металла, железобетона, готовых металлических конструктивных элементов и т.д.

Этапы проектирования объектов технического строительства

Обязанность подрядчика – проведение изысканий и проектных работ (с предварительной подготовкой технической документации), а также всех работ по строительству. Заказчик в свою очередь принимает готовый объект и осуществляет оплату. Техническое задание на проектирование объекта строительства составляет тоже заказчик. Он же предоставляет всю необходимую информацию, которая может пригодиться для формирования технической документации.

На выполнение архитектурного проектирования исполнитель нанимается по договору подряда (для выполнения работ над проектом) или с применением договора авторского заказа.

Проектирование объектов технического строительства в РФ регламентировано специальным законодательством. Виды работ при этом предполагаются следующие:

• Подготовка эскиза будущего объекта. По закону это не обязательно и делается лишь в случае, если автор проекта и заказчик планируют предварительно согласовывать между собой те или иные аспекты. Либо если предстоит согласование в авторитетных строительных органах.
• Подготовка необходимой проектной документации. Обязательный пункт. На данном этапе предусматривается проведение экспертизы, и если решение по ней положительное, то организация получает разрешение на выполнение работ по техническому строительству.
• Подготовка рабочей документации. Еще один необязательный этап. Однако если такая документация все же была разработана, то строительство должно вестись с ее соблюдением.

В процессе технического строительства обязательным является выполнение строительно-монтажных работ. Имеется в виду выстраивание новых объектов и монтаж предусмотренного для них оборудования.

Запуск установленного оборудования – это отдельный вид работ, называемых пусконаладочными.

Далее имеют место режимно-наладочные испытания, в рамках которых все установленное оборудование выводится на проектный (причем, максимально экономичный) режим функционирования.

Что касается пусконаладочных работ, то они в свою очередь бывают двух типов: по наладке непосредственно технологического оборудования и наладке средств автоматизации. При этом необходимо следовать заранее подготовленной и утвержденной программе, соблюдать сроки выполнения работ и запуска оборудования.

Методы проектирования объектов технического строительства

Проектирование объектов технического строительства бывает одностадийным и двухстадийным. В первом случае допускается одновременная подготовка и проектной, и рабочей документации. Имеется в виду, что если технические условия на проектирование объекта технического строительства уже разработаны и все участники строительства с ними согласны, то, как только по проекту вынесена положительная экспертная оценка и дано разрешение на строительство, можно начинать возводить объект.

Что касается двухстадийного проектирования, то здесь сначала подготавливается проектная документация (разрабатываются решения, изменения к ним, выполняется согласование и утверждение), а затем формируются рабочие документы (этап так и называется «Рабочая документация»).

В России чаще практикуется двухстадийное проектирование. Одностадийное используют в случаях, когда речь идет о совсем простом строительстве либо если необходимо привязать объект массового или повторного применения.

Разбивка процесса на стадии теряет смысл и при использовании новых современных методик в проектировании. К примеру, информационного моделирования BIM. Тогда к проектированию применяется несколько иной подход, а разница между отдельными этапами состоит лишь в уровне детализации.

Если подходить к процессу традиционно, то сначала заказчик готовит техническое задание на проектирование объекта строительства. Затем начинается архитектурное и технологическое планирование. После над заданием работают специалисты смежных отраслей, ведется согласование размещения технического оборудования, прокладки сетей и проч. Процесс постепенно выполняется шаг за шагом и нередко получается очень длительным. Случается, что в какой-то момент приходится возвращаться назад и вносить изменения в уже готовые решения.

С применением BIM проектирования все происходит быстрее и качественнее, с меньшим числом возможных несоответствий в проекте. Удобство данного подхода состоит в том, что здесь разные специалисты могут выполнять свою работу одновременно, при этом плотно взаимодействовать, по ходу дела отслеживать проблемы, нестыковки и оперативно их устранять. Или даже не допускать их появления.

Какой бы способ проектирования ни был выбран, для ведения специализированных расчетов чаще всего используются программные комплексы вроде SCAD, Bentley, STAAD, Robot, Lira и иные. Эксперты примут результаты, полученные с применением данного ПО, если оно у вас лицензированное. И проверяться будут лишь внесенные проектировщиками исходные данные.

Разрабатывать модели и чертежи удобнее всего через Autodesk Autocad, Inventor, Компас 3D, Archicad, Tekla и иные. Но имейте в виду, что лицензионные продукты стоят недешево. Поэтому если речь идет о проектировании небольшого объекта технического строительства, то можно подобрать для работы бесплатный программный комплекс вроде OpenSCAD, A9CAD, LibreCAD, SolidEdge2d, NanoCAD (подобный ему российский – Autocad). Также помните, что существуют программы, разработанные в двух вариантах, один из которых дорогостоящий, а другой – ознакомительный, условно бесплатный (к примеру, это Autocad, ZWCad и иные).

Принципы построения маршрутов проектирования технических объектов

Под маршрутом проектирования понимается последовательный ряд проектных действий, результатом которых станет необходимое проектное решение.

Маршрут проектирования выстраивается с учетом ряда определенных принципов:

• воссоздание полного комплекта всей конструкторско-технической документации осуществляется путем дробления общей задачи на более мелкие (то есть сначала реализуются промежуточные решения по проекту);
• процессы синтеза и верификации постоянно чередуются;
• применяется итерационный (множественный) подход к процессу проектирования;
• чем ближе завершение работы над проектом, тем более тщательно анализируются промежуточные результаты (модели усложняются, рассматриваются различные варианты и т.п.).

Чтобы разбить одну большую сложную процедуру на несколько простых, в проектировании объектов технического строительства используется блочно-иерархичный подход. В результате целый коллектив разработчиков одновременно занимается решением ряда задач по параллельно-последовательной схеме.

Чередовать синтез и верификацию необходимо по той простой причине, что в распоряжении специалистов нет совершенных методов, которые позволяли бы сразу синтезировать идеальные проектные решения, полностью отвечающие условиям ТЗ. Ошибки и недочеты всегда будут, потому что качественных и количественных требований очень много, их невозможно учесть сразу в полном объеме. Верификация же позволяет отслеживать промежуточные результаты и корректировать их.

Итеррационность состоит в том, что необходимые проектные операции и процедуры повторяются много раз. Это необходимо потому, что, опять же, за один раз трудно синтезировать идеальное решение по проекту, в особенности если речь идет о технически сложном объекте строительства. А возврат к предыдущим этапам или процессам позволяет выполнить проектирование объекта технического строительства максимально точно.

Более тщательный анализ (по мере приближения к завершению работы над проектом) состоит в том, что становится доступно для проверки все больше показателей, заявленных в техническом задании на проектирование объекта строительства. При этом следует учитывать, что начальные параметры могут быть статичны, а внешние факторы нередко меняются.

Экспертиза проектной документации объектов технического строительства

Действующее законодательство предписывает проведение экспертизы проектной документации для любых строительных объектов. Исключение составляют те из них, которые упомянуты в статье 49 Градостроительного кодекса РФ. По большей части речь там идет о простых объектах, строительство которых можно осуществлять без специального разрешения. Правительство РФ утвердило Положение (№ 145 от 05.03.2007.г.), в котором изложен порядок организации и проведения экспертизы проектной документации.

Что проверяет экспертиза? Действительно ли проектирование объекта технического строительства выполнено с соблюдением всех существующих регламентов и норм. Это позволяет гарантировать, что возведенные постройки и инженерные сооружения окажутся надежными, прочными и прослужат долго, кроме того, будут соответствовать действующим нормам безопасности (экологическим, санитарно-эпидемиологическим, пожарным, радиационным и промышленным). Оценивается и качество проведения предварительных изыскательных работ.

Длительность экспертизы – не более 60 дней. В конце выносится либо положительное, либо отрицательное экспертное решение (в зависимости от наличия нарушений). Если заявители не согласны с отрицательным заключением, они могут оспорить его через суд.

В организацию, проводящую экспертизу, проектные документы могут подаваться либо в бумажном виде, либо в электронном. Разумеется, второй вариант проектировщикам обходится значительно дешевле. Особенно если учесть площадь территории России и соответствующие транспортные расходы.

Статья 49 Градостроительного кодекса РФ гласит, что допускается как государственная, так и негосударственная экспертиза проектной документации. Юридическое лицо, берущееся за негосударственную экспертизу, должно иметь официальную государственную аккредитацию. Не допускается негосударственная экспертиза в отношении объектов, возведение которых финансируется государством, и комплексов оборонного либо энергетического назначения.

Отдельное законодательство действует в отношении строительства каких-либо объектов на природных территориях, находящихся под особой охраной. Тут в силу вступают «Правила представления проектной документации объектов, строительство, реконструкцию, капитальный ремонт которых предполагается осуществлять на землях особо охраняемых природных территорий, для проведения государственной экспертизы и государственной экологической экспертизы». Документ утвержден постановлением правительства РФ № 822 от 7.11.2008 г.

Таким образом, если на особо охраняемых территориях (федеральных, региональных либо местных) планируется какое-либо строительство, то проектная документация по нему (на государственную и государственную экологическую экспертизу) предоставляется в порядке, установленном названными Правилами.

Источник