Новости | Ученые ТГАСУ применяют технологию информационного моделирования и 3D-печать для ремонта мостов
31 мая 2024, чётная неделя
Расписание

Новости

Ученые ТГАСУ применяют технологию информационного моделирования и 3D-печать для ремонта мостов

18.03.2022

На кафедре инженерной геологии, мостов и сооружений на дорогах дорожно-строительного факультета ТГАСУ идет печать 3D-макета временной опоры моста. В апреле пройдут ее испытания на статическую и динамическую нагрузку. Предполагается, что конструкция найдет применение при ремонте мостов в Томской области.

Разработкой цифровой модели опоры и печатью макета занимается студент и стажер кафедры ИГМСД Хасан Ильясов. Исследование войдет в дипломную работу, посвященную ремонту моста через реку Кию в Зырянском районе. Научный руководитель – доцент кафедры ИГМСД Александр Алексеев. Создаваемый элемент конструкции, может подойти к любому мосту. 

– На временную опору моста будут установлены домкраты, которые поднимут пролетные строения, чтобы установить постоянные опоры, – поясняет Хасан. – Из прочного АБС-пластика уже изготовлены стойки для макета временной опоры, сейчас печатается диагональная схватка, потом ростверк (верхняя часть опоры). Также будет напечатана вторая секция. В следующем месяце пройдут лабораторные испытания модели временной опоры на статическую и динамическую нагрузку. Далее будем увеличивать масштаб модели и повышать нагрузку, чтобы выявить возможные недостатки конструкции.

Как правило, цифровую модель сотрудники кафедры делают на реальных объектах. Находят их слабые, проблемные стороны и вносят заказчику предложения по усиления конструкции. Часто это делается в рамках реальных мостовых объектов. Информационное моделирование позволяет на ранних стадиях проектной модели определить слабые места, уменьшая тем самым материалоемкость конструкций и исключая ошибки, которые практически неисправимы на этапе строительства. Благодаря технологии информационного моделирования можно практически сразу определить изъяны конструкции и найти способ их устранения.

Задача исследователей определить технические характеристики этого элемента и встроить в конструкцию конкретного моста. Подобный подход уже был применен при обследовании Коммунального моста, а также моста через реку Ташма в районе села Турунтаево, ж/д путепровода на автомобильной дороге Томск – ТНХК и других.

– Благодаря субсидии Минобрнауки ТГАСУ оборудовало ряд современных лабораторий, которые позволяют работать в формате цифрового моделирования объектов, – отмечает заведующий кафедрой ИГМСД, проректор по научной работе Павел Елугачев. – Теперь мы учим студентов создавать модели при помощи ТИМ. Их в дальнейшем можно использовать для проектирования, строительства и эксплуатации конкретных сооружений. Обучаем непрерывному моделированию объектов в цикле образовательного процесса, моделируя жизненный цикл реальных объектов.

Для справки: 
Кафедра одновременно ведет исследования в области технического зрения и киберфизических систем, которые в дальнейшем смогут самообучаться и дальнейшем помогать в работе с ТИМ. Когда студент приходит на первый курс, ему сразу ставится задача отработки конкретной цифровой модели с помощью программного обеспечения (IndorCAD, MIDAS), которое специализируется на проектировании, строительстве, эксплуатации зданий, инженерных сооружений, автомобильных дорог. На основе этих программ студенты и создают информационную модель.