¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

8 декабр€ 2015

ѕроектирование наружных инженерных сетей в T-FLEX CAD

ѕавел ѕерфильев, главный конструктор ќќќ Ђ–ќ—— ћ“ ї, √»ѕ

ѕроектирование наружных инженерных сетей Ч неотъемлема€ часть проектных работ по любому объекту капитального строительства производственного и непроизводственного назначени€. Ќаша организаци€ уже давно занимаетс€ проектированием объектов промышленного и гражданского назначени€ с использованием T-FLEX CAD. «а это врем€ была выработана методика проектировани€ наружных инженерных сетей, создан комплекс параметрических библиотек, использование которого на этапе проектировани€ показало высокую эффективность. Ќо внесение изменений в проект требовало определенных усилий, особенно в плане взаимной ув€зки плана и профил€ сети. “ребовалось какое-то новое, нестандартное решение. “ем более что нам предсто€ло выполнить объемный проект по реконструкции инженерных сетей г.Ќоводвинска (пор€дка 14,5 км разветвленных тепловых сетей, разбросанных по дев€ти участкам города). Ѕыло прин€то решение создать новый комплекс параметрических библиотек проектировани€ инженерных сетей, построенный на совершенно новой методике моделировани€.

Ќеобходимо было найти решение, позвол€ющее разделить работу между ведущими специалистами (принципиальные решени€ и контроль) и р€довыми исполнител€ми (создание информационных моделей сетей и формирование проектной документации). »сход€ из этого, основное требование, которое предъ€вл€лось к будущему комплексу библиотек, заключалось в следующем: максимальна€ простота использовани€ и информативность создаваемых моделей, а также возможность внесени€ изменений. — учетом необходимости разработки сметной документации по проекту также необходимо было обеспечить получение на основе фрагментов всех необходимых данных дл€ подсчета количества материалов и изделий дл€ формировани€ смет. ¬озможности T-FLEX CAD позвол€ют обеспечить выполнение всех этих условий. ¬ результате был разработан комплекс параметрических библиотек, обеспечивающий решение поставленных выше задач.

ќсновна€ иде€, реализованна€ в комплексе, Ч использование некоего скелета сети (фрагмент назвали Ђтрассировкаї). “рассировка Ч это параметрический фрагмент, в котором сформировано описание проектируемой сети (геометрическое Ч в виде некоторых элементов построений и изображений, и параметрическое Ч в виде внутренней базы данных и набора переменных, описывающих эту сеть). ‘рагмент скелета сети (трассировки) содержит две страницы. Ќа одной странице (рис. 1) скелета сети в виде цепочки последовательных отрезков в заданном масштабе отображена осева€ плана сети. Ќа другой (рис. 2) Ч в виде цепочки последовательных отрезков в заданном масштабе показан профиль поверхности земли на тех же отрезках, что и план сети.

TFLEX CAD наружные сети

TFLEX CAD наружные сети

¬се характерные точки плана и профил€ пронумерованы, длины отрезков определены переменными, дл€ каждой точки дополнительно определена переменна€, в которую записано значение отметки земли. Ќа плане условными значками показаны тепловые камеры, неподвижные опоры, компенсаторы, повороты, диаметры труб, места врезок. ¬с€ эта текстова€ информаци€ нанесена на соответствующих сло€х, имеющих свойство Ђэкранногої. “о есть на печать эта информаци€ не выводитс€, она понадобитс€ исполнителю при формировании модели плана сети. —ледует отметить, что способ прокладки (надземна€, подземна€ и т.п.) отражаетс€ цветом элемента в соответствии с зафиксированными правилами. ѕрофиль земли по характерным точкам трассы построен с учетом значений высотных отметок земли. Ќа каждой странице создан вектор прив€зки дл€ вставки фрагмента в сборку.

‘ормирование фрагмента трассировки осуществл€етс€ ведущим специалистом на основе заранее подготовленного шаблона по чертежу геодезической съемки участка местности, на котором проектируетс€ соответствующа€ сеть. ƒл€ этого в начальную точку вставл€етс€ фрагмент, а далее в режиме редактировани€ фрагмента в контексте сборки внос€тс€ изменени€ в элементы построени€: формируетс€ трасса сети, определ€ютс€ предварительно месторасположени€ тепловых камер, компенсаторов, мертвых опор. ѕо геодезической подоснове задаютс€ высотные отметки земли в характерных точках трассы. ѕодготовленный фрагмент трассировки Ч основа дл€ дальнейшей работы р€довых проектировщиков, которые на базе заложенной во фрагменте трассировки информации с использованием библиотек параметрических фрагментов собственно и формируют набор чертежей проекта (план сети, профиль, схему, план раскладки лотков и т.п. Ч рис. 3).

TFLEX CAD наружные сети

ƒл€ формировани€ проектных чертежей по готовому скелету сети разработан пакет библиотек параметрических фрагментов, который включает следующие библиотеки:
  • Ђтепловые сети_планї Ч разработка чертежей планов сети;
  • Ђтепловые сети_профильї Ч разработка чертежей профилей сети;
  • Ђтепловые сети_разрезыї Ч разработка чертежей разрезов сети;
  • Ђтепловые сети_схемыї Ч разработка чертежей схем сетей;
  • Ђтепловые сети_конструктивї Ч разработка чертежей тепловых камер, колодцев, нестандартных опорных конструкций и т.п.
ѕомимо перечисленных при работе над проектом используютс€ и другие библиотеки (Ђформаткиї, Ђэлементы оформлени€ї и т.п.).

—озданию специализированных библиотек параметрических фрагментов предшествовал анализ используемых изделий и материалов, а также определение информации, которую мы предполагаем извлекать из сборки.

Ѕиблиотека Ђтепловые сети_планї

Ќабор фрагментов библиотеки определ€лс€ возможными вариантами прокладки тепловых сетей: надземна€ на высоких и низких опорах, подземна€ безканальна€, подземна€ в непроходных каналах (лотках), на подвесках в подвалах существующих зданий. ѕри разработке фрагментов обеспечена возможность получени€ всей необходимой информации дл€ формировани€ спецификаций. ‘рагменты позвол€ют моделировать пр€молинейные участки сети, участки с поворотом, участки с компенсатором. ƒлина труб, количество отводов считаетс€ автоматически дл€ каждого типа фрагментов.  роме того, во фрагментах заложен и подсчет количества опор. “ипоразмер опоры и шаг расстановки опор определ€етс€ по базе данных в зависимости от диаметра трубы. ѕример фрагмента показан на рис. 4.
TFLEX CAD наружные сети

Ѕиблиотека Ђтепловые сети_профильї

Ќабор фрагментов библиотеки определ€лс€ дл€ построени€ чертежей профил€ сети. јналогично библиотеке Ђтепловые сети_планї фрагменты разделены по способу прокладки сетей. ‘рагменты данной библиотеки €вл€ютс€ наиболее сложными и насыщенными по представленной в них информации. »менно в них были заложены механизмы, позволившие в сочетании со скелетом сети обеспечить максимальную эффективность как создани€ проектной документации, так и внесени€ изменений в проект. —ущественной особенностью чертежа профил€ сети €вл€етс€ большое количество рассчитываемых параметров Ч отметок (земли, лотков, труб, тепловых камер и т.п.). » все это может мен€тьс€ при изменении длин участков, изменении профил€ земли и профил€ сети. ¬се эти расчеты были максимально автоматизированы с использованием фрагментов.

„ертеж профил€ сети представл€ет собой последовательный набор элементов, в его верхней части показан профиль земли и трасса трубы, в средней Ч таблица числовых параметров, а внизу Ч схематическое изображение сети с условными обозначени€ми поворотов, неподвижных опор, компенсаторов, тепловых камер. ¬ основу разработанных фрагментов было положено несколько механизмов расчета. ѕервоначальную информацию несет фрагмент скелета сети, называемый Ђтрассировкаї, в котором на странице Ђпрофильї показан профиль поверхности земли, построенный по граничным точкам, в соответствии с планом сети. ‘рагмент элемента профил€ имеет три узла прив€зки (рис. 5) Ч два из них позвол€ют прив€затьс€ к точкам профил€ земли, а третий (используетс€ только координата Y) позвол€ет задать положение низа трубы сети. ¬о фрагменте определены четыре внешние переменные, которые св€заны с переменными сборки:

TFLEX CAD наружные сети

  • point_y_base Ч координата Y базовой точки профил€ (под базовой точкой понимаем точку Ђ0ї);
  • otm_base Ч отметка земли в базовой точке;
  • yt Ч координата Y прив€зки таблицы параметров;
  • my Ч масштабный коэффициент по высоте.
 оордината Y базовой точки задаетс€ в чертеже профил€ переменной point_y_base, и по этой координате ставитс€ фрагмент скелета сети (координата X принципиального значени€ не имеет, задаетс€ как удобно). ѕеременна€ otm_base определ€етс€ в сборочном чертеже с помощью функции GET, считывающей значение переменной H0 с фрагмента трассировки. «на€ два этих параметра модели (point_y_base, otm_base) и учитыва€ масштаб по высоте (my), можно просчитать все остальные высотные отметки. ƒл€ этого считываем координаты Y точек начала и конца отрезка профил€ земли. –ассчитываем значени€ отметок земли в точках 1 и 2 (переменные Hz1, Hz2). ƒл€ определени€ других отметок предварительно с использованием функции GET с учетом масштаба по высоте my определ€ем рассто€ни€ hl1, hl2, HL1, HL2. » далее рассчитываем отметки (рис. 6). ќписанный механизм €вл€етс€ ключевым дл€ определени€ любых отметок на профиле.
TFLEX CAD наружные сети

ќднократно отлаженный набор фрагментов позвол€ет абсолютно точно выполн€ть расчеты профил€ сетей.  роме того, он дает возможность просто и быстро вносить изменени€ в проект за счет правки файла скелета сети Ч Ђтрассировкиї. ћен€€ значени€ длин участков и отметки земли во фрагменте Ђтрассировкаї, мы одновременно измен€ем и план сети, и профиль.

ѕомимо фрагментов, формирующих таблицу профил€ сети, разработаны также фрагменты дл€ схематичного изображени€ тепловой сети (линейные участки дл€ разных способов прокладки, неподвижные опоры, тепловые камеры, условные изображени€ поворотов и т.п.), фрагменты изображени€ Ђпересечекї тепловой сети с другими инженерными сет€ми, фрагменты трубопроводной арматуры дл€ изображени€ дренажей и воздушников (включаютс€ в спецификацию).

”же после выполнени€ первого проекта с использованием библиотеки фрагментов на этапе прохождени€ государственной экспертизы проекта фрагменты были доработаны Ч обеспечена возможность выполнени€ подсчета объемов выборки грунта траншей под теплотрассу, подсыпки под дно лотков, обратной засыпки. “ем более что вс€ необходима€ информаци€ дл€ таких подсчетов в модели уже практически была (диаметр трубы, глубина заложени€, длина). ¬о фрагментах была дополнена база данных по размерам лотков непроходных каналов (по диаметру трубы определ€ем типоразмер лотка), добавлен р€д переменных, св€занных с расчетом объемов земли, и подготовлены данные дл€ спецификации. ¬ результате подсчет объемов земл€ных масс выполн€етс€ всего несколько секунд Ч за врем€ создани€ спецификации. ќтметим, что первоначальна€ попытка выполнить расчеты вручную с использованием электронной таблицы только по одному из дев€ти участков зан€ла полный рабочий день.

Ѕиблиотека Ђтепловые сети_схемыї

Ќабор фрагментов библиотеки определ€лс€ дл€ построени€ чертежей схем тепловых сетей. ¬ основном фрагменты этой библиотеки были уже ранее созданы, и при работе над проектом в них были внесены некоторые улучшени€, св€занные с повышением информативности моделей, Ч фрагменты сделали цветными, чтобы визуально выделить трубы “1 и “2 (“1 Ч красна€, “2 Ч син€€). ѕри создании чертежей схем сетей применен еще один интересный прием, упрощающий работу. —хема Ч это изображение инженерной сети с использованием условных –ис. 6 обозначений.  ак правило, при создании схем мы ранее лини€ми построени€ создавали некий остов схемы и на него наносили фрагменты. Ќо зачем выполн€ть лишнюю работу, когда, по сути, мы уже имеем такой остов Ч фрагмент Ђтрассировкаї, план сети. ¬ставл€ем в чертеж схемы сети на экранный слой этот фрагмент (задав ему масштаб, чтобы вписатьс€ в границы форматки) и на него уже навешиваем фрагменты условных обозначений элементов сети. «десь следует только добавить, что на чертеже схемы сетей формируютс€ две таблицы (по сути, это спецификации), которые используют информацию фрагментов сборки Ч ведомость неподвижных опор и ведомость компенсаторов.

Ѕиблиотека Ђтепловые сети_разрезыї

Ќабор фрагментов библиотеки определ€лс€ дл€ построени€ чертежей разрезов. ¬ данной библиотеке собраны параметрические фрагменты типовых разрезов тепловых сетей, позвол€ющие быстро формировать чертеж Ђ–азрезы “—ї. Ќеобходимо только выбрать соответствующий фрагмент и задать диаметр трубы и номер разреза. ¬се остальное уже подготовлено в чертеже фрагмента, включа€ все необходимые базы элементов. “акой подход позвол€ет существенно сократить врем€ на выпуск документации.

Ѕиблиотека Ђтепловые сети_конструктивї

Ќабор фрагментов библиотеки определ€лс€ дл€ подготовки чертежей архитектурно-строительного раздела: тепловые камеры, сбросные колодцы, нестандартные конструкции опор и т.п. ¬ библиотеку включена параметрическа€ модель тепловой камеры, котора€ позвол€ет, задава€ значени€ управл€ющих переменных, за несколько минут получить готовый чертеж тепловой камеры. ≈сли учесть, что всего в проекте реконструкции инженерных сетей необходимо было запроектировать 129 тепловых камер, такое решение позволило значительно сэкономить как временные, так и людские ресурсы.

¬есь комплекс библиотек нар€ду с типовыми библиотеками Ђ‘орматкиї, ЂЁлементы оформлени€ї и т.п. позволил разработать весь объем проектно-сметной документации по реконструкции тепловых сетей г.Ќоводвинска. –абота проводилась по трем этапам. Ќа первом этапе ведущим специалистом готовилс€ скелет сети Ч трассировки основной и дополнительной веток. Ќа втором этапе на основе подготовленных трассировок подключались исполнители, которые формировали комплект проектных чертежей и спецификаций. ѕри этом уточн€лось местоположение неподвижных опор и компенсаторов. Ќа третьем этапе проводились проверочные расчеты сетей с учетом фактической геометрии и при необходимости вносились изменени€ в трассировки, планы, профили сетей. —егодн€ проект полностью выполнен и прошел государствен- ную экспертизу.

¬ыводы

¬ результате реализации проекта разработана нова€ методика проектировани€ инженерных сетей на базе системы автоматизированного проектировани€ T-FLEX CAD, подготовлен комплекс параметрических библиотек проектировани€ тепловых сетей.

–азработанна€ методика обеспечивает:

  • возможность построени€ моделей тепловых сетей и гибкие механизмы их корректировки;
  • разделение работ по уровню квалификации исполнителей, при этом большую часть работы можно поручить исполнителю с невысокой квалификацией в предметной области, но имеющему достаточные навыки работы с T-FLEX CAD;
  • получение на стадии Ђпроектна€ документаци€ї всей необходимой информации дл€ формировани€ спецификаций оборудовани€, изделий и материалов;
  • формирование информации дл€ составлени€ сметной документации;
  • высокую степень информативности моделей за счет использовани€ экранных слоев;
  • удобные механизмы изменени€ значений внешних переменных фрагментов;
  • распространение описанных методов на другие виды инженерных сетей (водопровод и канализаци€) с некоторой переработкой фрагментов;
  • сокращение сроков выполнени€ работ.


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: Ѕерем с полки огурец
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

¬ладимир “алапов: BIM Ч это когда прежде всего думают — ¬ладимир “алапов (23 декабр€ 2021)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2022 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.