2 - 2011

Инновационные технологии в строительном проектировании

Инна Минеева
Ведущий инженер ГК «Русский САПР» направления AEC.

В наше время, наверное, нет проектировщиков, не умеющих работать на компьютере и не знающих о существовании AutoCAD. Конечно, AutoCAD — мощный инструмент для проектирования, но зачастую инженеры не используют всех его возможностей, а работают точно так же, как раньше работали за чертежной доской, только вместо кульмана — монитор, а вместо карандаша и ластика — мышь. Конечно, есть продвинутые пользователи, которые стараются задействовать все функции программы, создают свои библиотеки блоков и базы данных, некоторые даже осваивают языки программирования и пишут собственные программы, позволяющие автоматизировать некоторые этапы проектирования. Все эти меры несколько ускоряют процесс проектирования, но не намного. Именно по этой причине почти одновременно с AutoCAD стали появляться так называемые программы­надстройки, существенно автоматизирующие многие трудоемкие процессы проектирования, благодаря чему значительно повышается производительность труда и сокращаются сроки выполнения проектных работ.

Одной из таких надстроек является комплекс программ, разработанных Bentley Systems, предназначенный преимущественно для проектирования в нефте­ и газодобывающей промышленности. Он включает несколько модулей для различных направлений проектирования — проектирование трубопроводов, технологического оборудования, строительных конструкций, расчеты и пр. Все модули взаимосвязаны и позволяют осуществлять совместную работу над проектом инженеров различных специальностей (технологов, строителей, сантехников и др.).

В этой статье речь пойдет о двух таких модулях, предназначенных для проектирования строительных конструкций: модуле ProSteel для проектирования металлических конструкций и ProConcrete для проектирования железобетонных конструкций (их объединенное название — ProStructures). Принцип работы модулей следующий: сначала разрабатывается трехмерная модель строительной конструкции, затем на ее основе «нарезаются» двумерные виды (планы, разрезы, узлы) и формируется отчетная документация.

Модуль ProSteel (раньше назывался Structural) существует давно и, возможно, знаком читателям. Последняя версия ProSteel работает под AutoCAD версий от 2007 до 2011 на 32­ и 64­разрядных системах. Как и все зарубежные программы, ProSteel в изначальном своем виде практически не адаптирована под отечественные стандарты, то есть не содержит базы данных элементов по российским ГОСТам, формы спецификаций и пр. С целью устранения этого недостатка силами компании «Ребис РАША», являющейся стратегическим партнером Bentley Systems в России, уже несколько лет выполняется разработка адаптационных модулей. На данный момент их пять: «Типовые конструкции», «Типовые узлы», «Типовые спецификации», «Конструкции железобетонные», «Интеграция с расчетными программами». Информацию об этих модулях можно найти на сайте www.rusapr.ru, поэтому не будем подробно на них останавливаться. Поговорим о новинках.

В прошлом году мы начали большую работу по разработке технологии проектирования эстакад под трубопроводы. Кто занимался таким проектированием, знает, что работа несложная, но требует большой внимательности и сосредоточенности — проектировщик­строитель должен расставить опоры строго в соответствии с координатами и высотными отметками, заданными технологами. В случае ошибки может получиться так, что опора расположена в одном месте, а труба находится в другом либо по высоте труба проходит выше (или ниже) опоры. Хорошо, если такие ошибки будут выявлены на стадии проектирования, но бывают случаи, когда чертежи уходят на стройплощадку, а ошибки выявляются уже после того, как опора смонтирована и выполняется монтаж труб. В результате увеличивается стоимость работ, затягиваются сроки строительства. Ошибки же чаще всего возникают из­за несогласованности работы различных отделов. Технолог выдает задание строителю, но потом в процессе проектирования изменяет положение трубы (или ее размеры), а строителя проинформировать забывает. Или сам строитель неправильно прочел координаты, по рассеянности ошибся в какой­то цифре. Бывает и так, что задания передаются на клочках бумаги, потом многократно исправляются, в результате уже не понятно, какая цифра верная. То есть во всех этих случаях большую роль играет человеческий фактор.

Рис. 1

Рис. 1

Во избежание подобных проблем предлагаем следующую технологию проектирования. Все данные об опорах записываются в таблице формата XLS. Этот файл является заданием для строителя и хранится на сервере, исправления в него может вносить только технолог. Проектировщик­строитель через проводник Windows указывает файл­задание. Автоматически все данные из этого файла передаются в разработанное нами диалоговое окно (рис. 1), в котором также можно задать тип опор (в зависимости от высоты опоры, нагрузок, количества труб, опирающихся на опору, и пр.).

Вся работа выполняется в модели, в которую предварительно были загружены ссылки на чертежи смежников. При работе проектировщик может перемещаться по модели, при этом диалоговое окно не закрывается, благодаря чему динамически можно отслеживать все изменения в модели. В результате в точке с координатами, взятыми из файла­задания, создается опора указанного проектировщиком типа. Если этот тип опоры не подходит, можно выбрать другой тип — и опора сразу же будет изменена. В отдельном окне можно задать дополнительные данные для опоры (длина и типоразмер сваи, наличие противопучинистой скважины, размер траверсы и т.д.), которые впоследствии можно изменить через то же диалоговое окно (рис. 2), не прибегая к редактированию опоры вручную.

Рис. 2

Рис. 2

Все элементы опоры логически связаны между собой, и при изменении размеров или положения одного из элементов опоры автоматически подстраиваются под них. Построение опор выполняется в трехмерной модели. Все координаты и отметки берутся из XLS­файла, проектировщику не нужно открывать файл задания и контролировать правильность расположения опор, всё выполняется программно.

Далее средствами основного ядра ProSteel формируются рабочие чертежи. В случае изменения XLS­файла проектировщику достаточно вызвать команду обновления — и все опоры будут изменены в соответствии с изменениями в XLS­файле. Поскольку ProSteel предполагает логическую связь модели и 2D­чертежей, также будут автоматически изменены уже сформированные 2D­чертежи. Кроме того, средствами ProSteel можно вызвать команду проверки коллизий и проверить наличие столкновений строительных конструкций и труб.

Продолжение в следующем номере

САПР и графика 2`2011