Актуальные научные исследования в бестраншейных технологиях

На кафедре водоснабжения МГСУ в настоящий момент благодаря спонсорской поддержке МГУП «Мосводоканал» и других организаций произведена комплексная реконструкция учебной лаборатории по «Трубопроводам и сантехнике» (ауд. 107 в, КМК), в которой среди множества вопросов студентами изучаются различные аспекты, связанные с использованием новых материалов для бестраншейных технологий, гидравлической совместимости трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения после проведения работ по их бестраншейной реконструкции.

Необходимость замены морально устаревшего оборудования и приборного парка для проведения учебных занятий (лабораторных работ, семинаров и т.д.) была вызвана не только временем, но и необходимостью модернизации самого учебного процесса, широкой демонстрации и использования нового высокоэффективного конкурентно способного оборудования, материалов трубопроводов, насосов, арматуры, которые поступают на рынки строительной отрасли в последние годы.

Согласно разработанному на кафедре водоснабжения проекту учебно-научной лаборатории в ней предусмотрено проведение лабораторные работ и практических занятий со студентами по следующим направлениям:

  • изучение работы насосных и воздуходувных станций систем водоснабжения и проведение работ, связанных с определением характеристик насосного оборудования;
  • изучение трубопроводов, защитных материалов и арматуры для водопроводных и водоотводящих сетей и проведение гидравлических испытаний на трубопроводах из различного материала;
  • проведение комплекса работ по изучению современного санитарно-технического оборудования зданий и сооружений, особенностей его проектирования, эксплуатации и ремонта;
  • проведение компьютерного лабораторного практикума по оптимизации принимаемых решений по восстановлению трубопроводных систем, в том числе перспективными, экологичными и экономичными бестраншейными методами.

Выполнение работ по перечисленным направлениям позволяет, с одной стороны, значительно повысить качество и модернизировать учебный процесс по соответствующим учебным дисциплинам, а также привить студентам навыки к научно-исследовательской деятельности, привлечь обучающихся к выполнению экспериментальных работ по хоздоговорной тематике.

Особое внимание следует уделить таким научным аспектам деятельности кафедры и ее лаборатории как освоение нового направления в области строительного производства, которое получило название бестраншейных технологий.

Беспрецедентно быстрое развитие бестраншейных технологий в нашей стране за последние 10-15 лет отразилось на необходимости скорейшей ориентации в новой подотрасли строительства, подготовки высококвалифицированных кадров специалистов для прокладки и ремонта стареющих трубопроводных коммуникаций.

В недалеком прошлом этими вопросами занимались лишь иностранные фирмы, которые пришли на российский рынок. Отечественного опыта бестраншейного строительства и ремонта трубопроводов, за исключением нанесения на внутреннюю поверхность труб цементно-песчаных покрытий практически не было. Обучением персонала основам бестраншейного строительного производства могли заниматься лишь на строительной площадке.

Учитывая вышесказанное, кафедра сосредоточила внимание на возможности более широкого внедрения в учебный процесс теории и практики бестраншейных технологий. Сотрудниками кафедры за последние 8 лет было опубликовано в открытой печати 12 трудов (учебники, учебные пособия, монографии). К наиболее значимым, в рамках рассматриваемой задачи, следует отнести «Лабораторный практикум по реконструкции и восстановлению инженерных сетей» (учебное пособие для студентов вузов с грифом Министерства образования РФ), Издательство ассоциации строительных вузов, 2004 г. и «Стратегия модернизации водопроводной сети (монография), Издательство Стройиздат, 2005г.

В рамках ранее выполняемых лабораторных работ по определению гидравлических характеристик и режимов работы трубопроводов в настоящий момент предусматривается проведение комплекса специальных работ, связанных с выявлением условий гидравлической совместимости труб из различных материалов, например, труб из стали, из стали с нанесенным на внутреннюю поверхность цементно-песчаным покрытием, пластмассовых труб и других. Обоснование вопросов гидравлической совместимости позволит внести определенный вклад в теорию и практику ремонтно-восстановительных работ на водопроводных и водоотводящих сетях на реальных объектах.

Необходимо отметить также, что лабораторные работы рассматриваются в качестве наиболее эффективной формы обучения предмета, так как они позволяют получить оперативный конкретный выход с интерпретацией полученных результатов и их последующего использования в курсовых и дипломных работах, а также в научных исследованиях.

Выполнение ряда лабораторных компьютерных работ (компьютерного практикума) как вида обучения и контроля знаний студентов позволит обучающимся не только овладеть современной методикой оптимизации выбора объекта и метода восстановления инженерных сетей, но и адаптировать полученный опыт на практике. При этом необходимо отметить, что подобного учебного материала в образовательных учреждениях и научных центрах строительного профиля не имеется.

Конкретный пример положительной динамики использования учебных пособий в учебном процессе Московского государственного строительного университета был проанализирован в статье «Бестраншейные технологии в учебном процессе», опубликованной в журнале Российского общества по бестраншейным технологиям (РОБТ), 2004 г., № 5, стр. 25.

Кафедра планирует широкое использование учебной лаборатории в научно-исследовательской деятельности по бюджетной и хоздоговорной тематике, а также продолжение работ с аспирантами. Стенды лаборатории периодически подвергаются реконструкции и дополняются новыми трубами (в 2007 году установлены стенд из стеклопластиковых и чугунных труб). Оптимизм сотрудников кафедры в проведении дальнейших крупных исследований обоснован предложениями и проектами научного сотрудничества в первую очередь с МГУП «Мосводоканал», организациями и фирмами, являющимися членами «Российского общества по бестраншейным технологиям».

В отношении научно-исследовательской работы аспирантов необходимо отметить, что ими достигнуты значительные успехи. В частности, по результатам работ на экспериментальном стенде по изучению гидравлической режимов труб из различных материалов, аспиранты Хантаев И.С. (кафедра водоснабжения) и Орлов Е.В. (кафедра водоотведения) удостоились двух высоких наград: диплома I степени Лауреатов открытого конкурса на соискание премии ГУП «МосводоканалНИИпроект» молодым ученым и инженерам в области водоснабжения и водоотведения в номинации «Научные исследования» за 2007 год; диплома I степени VII Всероссийской выставки НТТМ-2007 за актуальную тематику по исследованию гидравлической совместимости трубопроводов из новых материалов и обеспечении их надежной работы.

Полученные аспирантами разработки были бы невозможны без уникальных стендов лаборатории, новой методики проведения работ и желания трудиться.

Орлов В.А.ГУП «МосводоканалНИИпроект», Московский Государственный Строительный Университет