Subject: the subject of this research is the extension of the history of the Yaroslavsky Station building and its interiors' reconstruction and restoration caused by changes in the cultural and historical development of Russia. Objective: to generalize the scattered data related to the Yaroslavsky station building construction and reconstruction; to find out what the impact of external conditions related to the various periods of development of Russian history and culture on the appearance of the station was; to find actual materials about restorers' actions in the last decades; to trace the change in the functional peculiarities of the station. Methods: the methodology of the article is based on the principles of objectivity, consistency and historicism. With the help of historical and genetic method, the conditions that gave birth to the need to create the station, the reasons that contributed to the constant changes in the design of the building, its interiors and their content were examined. The functioning of the station building in a capital city was described by systematization of separate materials, generalization and analysis of data from various sources. Results: the main result was the statement that the Yaroslavsky station, being an important public building, retains significant changes in the development of Russian society in its history and appearance and reflects new ideas implemented in construction practice. Significant changes in the appearance and scale of the station building were noted; they occurred after the revolutionary events of 1917, the victory in the Great Patriotic War, the increase in passenger flow in the 1960s and attempts to restore the elements of historical interiors and exteriors of the station of the Shekhtel's reconstruction time since the 1990s. The actual materials for the reconstruction and restoration of the station building in last decades, the expansion of the functions of the station premises, as well as the prospects for the development of work in this direction were elicited from various sources. Conclusion: the interesting experience of construction and reconstruction of the Yaroslavsky station allows saving and positioning of the most valuable elements of the building, designed by outstanding architects, tracing the nature of the semantic and engineering changes. The materials complement our ideas about the mutual influence of the transport system development and public consciousness on the architecture of the railway stations. The prospects for the preservation of the cultural heritage and the expansion of its functions are shown.
Вестник МГСУ
2018. — Выпуск 8
Содержание:
Рассмотрена динамика функционального и планировочного развития города Аньяна, бывшей столицы Китая. На основе анализа этапов развития города, нескольких генеральных планов и основных исторически сложившихся градостроительных ситуаций, выявляется логика исторического развития функционально-планировочной структуры Аньяна. Выявление и учет этой логики в градостроительной политике является одним из важных условий устойчивого развития любого исторического города, к которому относится и Аньян. Безусловная актуальность темы статьи обусловлена также тем, что в условиях резко возросшей за последнее пятилетие активности строительного комплекса в городе начался процесс трансформации исторической планировочной структуры, что отрицательно сказывается на возможности сохранения идентичности облика бывшей столицы Китая. Высокая степень подробности анализа взаимосвязанных факторов формирования градостроительной структуры Аньяна является новым подходом в научной литературе об этом городе, интересы которой ограничиваются краеведческими и обобщенно-градостроительными аспектами. Этот исследовательский подход позволил выявить устойчивые во времени градостроительные узлы и оси развития, которые необходимо учитывать при разработке современной градостроительной документации. Текст и графика статьи утверждают перспективный методический подход к исследованиям динамики развития исторических городов. Предмет исследования: основные закономерности взаимосвязанного развития планировочной структуры Аньяна в конкретных ландшафтных, историко-социальных и экономических условиях. Цели: выявить основные закономерности взаимосвязанного развития планировочной структуры Аньяна в конкретных ландшафтных, историко-социальных и экономических условиях. Задачи: путем сопоставительного анализа параметров исходного ландшафта, исторических планов и данных динамики экономического развития определить основные закономерности развития планировочной структуры Аньяна. Материалы и методы: характер и параметры исходного ландшафта исследовались с применением картографического материала путем вычисления разницы высот земли по широтным и меридиональным направлениям, а также путем составления разрезов по участку, включая долины рек. Все данные - в метрической системе мер. При качественной оценке отдельных участков и зон учитывалась сезонность, направление и сила ветра по данным справочников [1, 2]. Историко-социальные характеристики выявленных периодов развития Аньяна составлялись на основе демографических данных о составе и численности населения [3, 4], а также по официальным отчетам правительственных структур Аньяна [5, 6]. Этапы экономического развития города определялись на основе официальных источников [7, 8]. Сопоставительный анализ планов города и генеральных планов производился путем послойного наложения друг на друга разработанных планировочных схем, приведенных к одному масштабу в метрической системе мер. Особо фиксировались устойчиво сохранявшие свое положение отдельные градостроительные узлы и направления магистралей и дорог. Результаты: выявлены основные закономерности взаимосвязанного развития планировочной структуры Аньяна в конкретных ландшафтных, историко-социальных и экономических условиях. Вывод: проведенное исследование позволило определить такие основные закономерности исторического развития планировочной структуры Аньяна, обусловленные ландшафтными, историко-социальными и экономическими факторами, как поэтапное обогащение изначально основной ортогональной планировочной структуры более свободными формами планировки и формирование крестообразной системы главных планировочных осей.
Ключевые слова
Subject of research: the main heat loss occurs through the building fence. In the paper, the object of research is enclosing structures with different thermal conductivity. The problem of moisture accumulation in the wall is quite relevant. One of the main problems in construction is saving on building materials and improper design of building envelope. This in turn leads to a violation of the heat and humidity regime in the wall. This paper presents one of the methods to address this issue. Purpose: description of heat and humidity conditions in the wall fence of high-rise buildings. It is also necessary to analyze the relationship between the thermophysical characteristics. Materials and methods: the temperature distribution in the layers will be analyzed on the basis of the structure consisting of 10 layers; the layer thickness is 0.05 m. Materials with different thermal conductivity were used. Each subsequent layer differed in thermal conductivity from the previous one by 0.01. Next, these layers are mixed. The calculation of the humidity regime includes finding the temperature distribution along the thickness of the fence at a given temperature of the outside air. The quality factor of the temperature distribution is the maximum average temperature. This research are conducted in the field of energy efficiency. Results: the higher the average wall temperature, the lower the air temperature differs from the wall temperature. In addition, the higher the average temperature of the wall, the drier the surface inside the wall. However, moisture accumulates on the surface inside the room. The working capacity of multilayer enclosing structures is determined by the temperature distribution and distribution of moisture in the layers. Conclusions: moisture movement through the fence is due to the difference in the partial pressure of water vapor contained in the indoor and outdoor air. A layer with minimal thermal conductivity should be located on the outer surface of the wall in a multi-storey building. The maximum change in the amplitude of temperature fluctuations is observed in the layer adjacent to the surface by periodic thermal effects. It is also taken into account that the process of heat absorption has a great influence on the temperature change in the thickness of the wall fence to the greatest extent within the layer of sharp fluctuations (outer layer). The Central part of the wall (bearing layer) will be the driest. These calculations are satisfied with the design of the ventilated facade.
Ключевые слова
Предмет исследования: движение жидкости со взвешенными твердыми частицами существенно влияет на прочность и устойчивость подземных хранилищ, туннелей и гидротехнических сооружений. Рассматривается процесс фильтрации суспензии и ее вытеснение потоком жидкости. Предпосылки исследования: задачи фильтрации интенсивно исследуются последние полвека. За этот период модели фильтрации существенно усложнились. При моделировании процессов долговременной глубинной фильтрации современные исследователи вынуждены учитывать многочисленные факторы, влияющие на перемещение и осаждение микроскопических частиц в пористых средах. Ряд моделей строится на основе соотношений баланса взвешенных и осажденных частиц. Стохастические подходы к задачам фильтрации, использующие модель Больцмана, сетевые модели и уравнения случайных перемещений, также успешно развиваются. Цель исследования: изучение сложной одномерной модели фильтрации суспензии в твердой пористой среде при ее вытеснении чистой водой. Задача и методы: рассмотрен процесс перемещения суспензии с чистой водой в пористой среде, который сопровождается переносом мелких частиц и накоплением осадка. Механико-геометрическое взаимодействие частиц с пористой средой взято в основу математической модели: твердые частицы свободно проходят через большие поры и застревают в порах, размеры которых меньше диаметра частицы. Уравнение баланса масс осажденных и взвешенных частиц и кинетическое уравнение увеличения осадка описывают модель фильтрации. При длительной фильтрации количество свободных мелких пор значительно уменьшается, что приводит к изменениям пористости и проницаемости пористой среды. Чтобы учесть это явление вводится зависимость коэффициентов уравнения баланса масс от концентрации осадка. Результаты: для задачи фильтрации с переменными пористостью и проницаемостью найдена подвижная граница двух фаз - фронт движущегося потока воды, и построен ее график. Приведены трехмерные графики концентрации осажденных и взвешенных частиц и их двумерного поперечного сечения при фиксированном времени и координате. Численное решение сравнивается с точным решением для постоянных коэффициентов. Выводы: модель фильтрации с постоянными функциями пористости и проницаемости при малых значениях времени может быть линейной аппроксимацией общих нелинейных моделей. Практическая значимость: планирование и разработка современных технологий очистки сточных вод и промышленных отходов, защиты подземных сооружений от грунтовых и паводковых вод, укрепление пористого грунта методом бетонирования основаны на результатах математического моделирования задач фильтрации. Результаты работы позволяют сократить объем и стоимость лабораторных исследований и оптимизировать технологии очистки фильтровальных систем.
Ключевые слова
Предмет исследования: работа висячих свай в свайных основаниях фундаментов и методики их расчета. Недостатком существующего расчета по прочности железобетонных свай является предположение о том, что в бетоне и стальной арматуре одновременно напряжения достигают расчетных сопротивлений, а недостатком расчета по несущей способности является передача нагрузки на грунт через силы трения, которые возникают при срыве (движении) сваи, чего не должно быть в конструкциях, так как свая должна быть неподвижной в основании фундамента. Цели: повышение достоверности результатов расчетов висячих свай в грунте основания по критериям прочности материала железобетонной сваи и по несущей способности грунта основания. Материалы и методы: исследование работы висячих свай в грунте основания фундамента с использованием результатов испытаний пробной сваи. Результаты: представлена формула для расчетов железобетонных свай по прочности и несущей способности грунта основания. Тема расчета висячих свай актуальна, так как посвящена уточнению работы свай в грунте основания и на этой основе разработки методов расчета свай по прочности материала и по несущей способности грунта основания. Выводы: повышаются достоверность результатов расчетов свай и надежность эксплуатации, созданы предпосылки для разработки новых норм проектирования.
Ключевые слова
Предмет исследования: взаимодействие движущегося транспортного средства с асфальтобетонным дорожным покрытием. Цели: анализ влияния динамических нагрузок со стороны движущегося транспортного средства на дорожную одежду с асфальтобетонным покрытием. Материалы и методы: модели взаимодействия построены на импульсном подходе (импульс динамических сил) и коэффициенте динамичности. Результаты: математическая модель, базирующаяся на импульсном подходе и позволяющая определять нагрузку на дорожную одежду в зависимости от скорости транспортного средства. Выводы: 1) по мере увеличения скорости силовое воздействие движущегося транспортного средства на дорожное покрытие при малых скоростях быстро уменьшается, достигая минимума при некоторой скорости, а затем медленно возрастает; 2) наличие оптимального скоростного режима эксплуатации автодороги, при котором силовое воздействие на дорожную одежду минимально и соблюдение которого может увеличить срок эксплуатации дороги.
Ключевые слова
Предмет исследования: экологическое обоснование озеленения крупного города в рамках формирования условий его устойчивого развития. Цели: разработка методики определения приоритетов проведения озеленительных работ с целью минимизации рисков причинения ущерба окружающей среде и здоровью населения. Материалы и методы: статистические и картографические данные, натурные исследования инсоляционного режима и влажностных характеристик, композиционно-градостроительные и техногенные нюансы, обусловливающие экоситуацию миллионного промышленного города (на примере Волгограда). Методы исследования - статистический и картографо-корреляционный анализ, геоинформационное моделирование, методики оценки распространения загрязнений на местности. Результаты: построены локальные и сводная карты загрязнения атмосферного воздуха г. Волгограда выбросами промышленных предприятий с определением границ загрязнения и населения под воздействием; оценены зоны шумового загрязнения и рассеивания оксида углерода от автотранспорта (до 180 м), а также выявлено более высокое содержание тяжелых металлов в почвах вблизи магистралей с большим процентом грузового транспорта в потоке; выявлено угнетенное состояние системы городского озеленения и ниже нормативной обеспеченность населения насаждениями общего пользования. Установлено, что санитарно-защитные зоны не имеют должной плотности зеленой массы. Выявлены прямые корреляционные связи между уровнями загрязнения и показателями заболеваемости, а также обратные зависимости между уровнями заболеваемости и степенью озелененности. Разработан авторский алгоритм подсчета коэффициента потребности в озеленении, который позволяет оценить экологическую картину анализируемой территории, ее потенциал для проживания/отдыха горожан без риска причинения прямого вреда или отдаленных последствий для здоровья, а также потребность в оперативной реализации средозащитных мероприятий в виде озеленения. Выводы: 1) в Волгограде четко сформировались очаги экологического неблагополучия, при неблагоприятных метеоусловиях воздействию будут подвергаться не менее 120 тыс. чел.; 2) озеленение находится в угнетенном состоянии, а обеспеченность населения насаждениями общего пользования ниже нормативного уровня в 2,5 раза в целом по городу и 3-4 раза в отдельных административных районах; 3) выявленные корреляционные связи свидетельствуют о негативном влиянии техногенных факторов воздействия и компенсационном потенциале общедоступной системы городского озеленения; 4) разработанный авторский алгоритм подсчета коэффициента потребности в озеленении позволил провести комплексное экологическое зонирование г. Волгограда, определить приоритеты в проведении средозащитных работ и с экологической точки зрения структурировать концепции развития городской системы озеленения.
Ключевые слова
Предмет исследования: изучен метод расчета увеличения расхода воды при весеннем вскрытии водотоков в криолитозоне. Рассмотрены особенности вскрытия водотоков устьевых областей рек в криолитозоне: ледоход, регулярное образование и прорыв заторов, катастрофические наводнения и ямы размыва. Описаны методы прогноза затора, связанные с оценкой расхода воды выше потенциального створа скопления льда. Цели: теоретическое исследование распределения скорости течения по глубине потока во время ледохода, и его применение для оценки скорости потока при ледоходе. Материалы и методы: проанализированы результаты работ, описывающих дистанционные методы оценки скорости льда на поверхности воды. Методы аэрофотосъемки и космического мониторинга позволяют рассчитать скорость потока и расход воды при ледоходе. Исследуются возможности описания распределения скорости потока по глубине с помощью логарифмического и степенного закона. Отмечаются преимущества оценки сопротивления потока с помощью коэффициента Дарси-Вейсбаха по сравнению с коэффициентом шероховатости Маннинга. Результаты: приводится описание применения степенного профиля скорости течения для определения удельного расхода потока воды с льдинами на поверхности. Интегрирование значений удельного расхода по поперечному сечению с использованием независимо измеренных глубины и уровней воды позволяет получить расход воды в потоке. Метод предполагает, что сплоченность льдин невелика, и профиль скорости практически не отличается от профиля открытого потока за счет быстрого движения льда по поверхности воды. Расчетная величина удельного расхода воды включает в себя расход воды, увлекаемой льдом, внутри проницаемого слоя льда. Приводятся величины пористости проницаемого слоя льда при ледоходе в реках. Выводы: применение степенного профиля скорости течения для оценки расхода воды во время ледохода имеет ряд преимуществ по сравнения с логарифмическим. Отпадает необходимость определения коэффициента шероховатости русла во время ледохода, что не менее трудно, чем оценка расхода воды. Усовершенствованный метод позволяет уменьшить ошибку по сравнению с методом, использующим логарифмический профиль скорости потока.
Ключевые слова
Research subject: research on the improvement of modern membrane methods of well water purification with the purpose of creating a universal effective technology for removing hardness salts, iron, fluorides, ammonium, strontium from water, etc. from water. Experimental studies have been carried out to determine the quality of water purification by water membranes from iron ions, stiffness and fluoride, and also to determine the rates of formation of calcium carbonate precipitations on membranes. For various cases of well water cleaning in the Podolsky District of New Moscow, an economic comparison of the newly developed membrane technology with the “classical” technological solutions offered by the main leading domestic companies was carried out. Objectives: justification of the effectiveness of the application of a newly developed membrane technology for the purification of well water based on a comparison of its economic and environmental indicators with the indicators of technologies currently existing in the market of water treatment equipment. Materials and methods: an overview of the methods for cleaning well water from various contaminants, a description of technological schemes, and their advantages and disadvantages is shown. A new approach to the development of technological schemes for wastewater treatment with a minimum consumption of water for own needs is described, consisting in processing water in two stages. Experiments were carried out to determine the technological characteristics of membrane units (the filtrate output, the rates of precipitation formation on the membranes). The studies were carried out on laboratory stands using nanofiltration membranes with different selectivities indicators. The determination of the costs of service reagents and equipment costs was carried out with the help of calculations according to a program previously developed by the authors to determine the technological characteristics of membrane units. Results: calculations show that membranes effectively retain iron, hardness and fluoride ions even at high values of the filtrate output (0.75...0.9). In the development of units, preference should be given to the use of membranes with low selectivity, low energy consumption, and low reagent costs. This was demonstrated using the experimentally obtained dependences of the rate of growth of the calcium carbonate precipitate on the type of membranes and the multiplicity of the volumetric concentration of the source water. Conclusions: the use of universal membrane systems in container design for the purification of well water at a flow rate of 10 m³/h and above shows that even in the simplest cases (removal of only iron from water) the proposed technology demonstrates high economic and ecological effect in comparison with the technologies traditionally used for this purpose due to its simplicity, small size, the absence of reagents and wastewater. The use of universal units makes it possible to easily cover large areas with a large number of wells and consumers due to their construction, installation and maintenance according to a single scheme.
Ключевые слова
Предмет исследования: рассмотрены алгоритм и программное обеспечение для численного расчета гидрометрических сооружений в открытых руслах. Реальная точность измерений и диапазон применения таких конструкций ограничены условиями проведения предварительных экспериментальных исследований. Приводимые в литературных источниках эмпирические формулы в большинстве случаев недостаточны для объективной оценки достоверности метрологических характеристик и границ применимости гидрометрических конструкций. Цели: разработка программно-вычислительного комплекса для расчета гидрометрических конструкций, обеспечивающего повышение достоверности и расширение диапазона измерений расхода в открытых каналах водохозяйственных систем. Материалы и методы: на основе предварительных расчетов выявлены недостатки универсальных программных пакетов расчета гидравлики потоков жидкости в расчете расходных характеристик гидрометрических конструкций. Разработаны компьютерные алгоритмы и программные модули специализированного программного комплекса для расчета гидрометрических конструкций без недостатков, присущих универсальным программным продуктам. Результаты: разработан программно-вычислительный комплекс для расчета гидрометрических сооружений, основанный на численном решении уравнений Навье - Стокса в трехмерной постановке. Проведено тестирование разработанного матобеспечения на нескольких типах гидрометрических конструкций. Для повышения точности расчета расходной зависимости разработан новый программный модуль генерации расчетной сетки с гексоидальными ячейками, применяются индивидуальные краевые и начальные условия с учетом работы в режиме свободного истечения и в подпорно-переменном режиме. Все расчетные процедуры от ввода исходных данных до получения результатов расчета в текстовой и графической форме выполняются автоматически, без участия оператора. В качестве примера приведены результаты тестирования комплекса в расчете водослива Крампа. Выводы: по результатам тестирования погрешность расчета расходной характеристики не превышает 2…4 % в зависимости от типа гидрометрической конструкции, что удовлетворяет требованиям технологического и коммерческого водоучета. Разработанный программно-вычислительный комплекс может быть использован для повышения точности и расширения диапазона измерений существующих гидрометрических конструкций, для разработки новых типов и углубленного исследования работы средств водоучета в нестандартных условиях.