ivdon3@bk.ru
В статье исследуется применение метода математического планирования оптимального эксперимента при определении прочностных характеристик укрепленных грунтов. Для анализа исследовалась многокомпонентная грунтовая система, состоящая из незасоленных и засоленных грунтов, укрепленных битумом с добавками цемента и поверхностно-активными веществами (ПАВ). В процессе планирования эксперимента определены факторы, влияющие на прочностные характеристики и, их уровни, а так же интервалы варьирования факторов. В результате решения задачи были получены математические модели сцепления и угла внутреннего трения укрепленных грунтов. На основании полученных уравнений регрессии были сделаны основные выводы.
Ключевые слова: укрепленные грунты, комплексное укрепление грунтов, планирование эксперимента, полный факторный эксперимент, математическая модель, уравнение регрессии
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье исследуется применение свойств поликомплекной композиции на основе полиэтиленимина (ПЭИ) и полиакриловой кислоты (ПАК) для укрепления грунтов. В процессе исследований установлено соотношение ПЭИ и ПАК (по массе сухого вещества), при котором реагенты наиболее полно вступают в реакцию комплексообразования. Поликомплекную композицию оптимального состава использовали для укрепления грунтов некоторых разновидностей. При исследовании свойств укрепленных грунтов были получены зависимости: предела прочности укрепленного грунта от относительной влажности и толщины слоя укрепленного грунта от расхода комплексообразующих реагентов. В работе сделан вывод о перспективности использования поликомплексов для укрепления грунтов.
Ключевые слова: поликомплексная композиция, укрепление грунтов, полиэтиленимин, полиакриловая кислота, способ пропитки, обеспыливание, оптимальная влажность
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В настоящей статье приводятся результаты исследования процесса разуплотнения глинистых грунтов при их использовании в грунтовых сооружениях. Для изучения данного вопроса были выбраны следующие факторы: размеры испытуемых образцов, величина пригрузки на образцы, набухание при увлажнении грунтов и усадка при их высушивании, а также оценивалась потеря прочности образцов при их разуплотнении. Все исследования с грунтами проводились в лабораторных условиях. В процессе проведения исследований были получены зависимости относительного разуплотнения от вертикальной пригрузки и изменения сдвигающих усилий в зависимости от степени влажности при разуплотнении грунтов. Приведены основные выводы по работе.
Ключевые слова: глинистый грунт, разуплотнение грунтов, минералогический состав, оптимальная влажность грунта, плотность скелета грунта
в современном мире количество разных сложных технических систем с каждым годом только возрастает, при этом любая система имеет в своем составе или использует стороннюю систему связи. Нарушение функционирования системы связи и ее элементов может привести к возникновению ситуации невозможности сложной технической системы реализовать свои функции. Требуется обеспечить гарантированное функционирование системы связи и ее элементов. Одним из способов обеспечения устойчивого функционирования сложных технических систем является реализация системой управления функции контроля, при этом в процессе функционирования системы необходимо учитывать не характеристики и параметры отдельных элементов, описывающих их функционирование, а способность системы выполнять задачи и функции. В работе предложен подход к описанию функционирования системы связи через формирование профиля функционирования системы, представляющий собой совокупность матриц, который используется в системе контроля.
Ключевые слова: функциональная устойчивость, критичность, система связи, система управления, сложная техническая система, функции, задачи, профиль, регламент
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В статье описан подход к работе системы защиты сети передачи данных от компьютерных атак (КА) на основе гибридной нейронной сети. В качестве метода машинного обучения предлагается использовать гибридную нейронную сеть. Для вычисления выходного значения сигналов нейронной сети, используется функция активации. Модель нейронной сети состоит из рекуррентных ячеек с долгой краткосрочной памятью. Эксперименты продемонстрировали, что предлагаемая система защиты сети при обнаружении компьютерных атак на основе оценки самоподобия параметров функционирования системы с использованием фрактальных показателей и прогнозирования факта воздействия кибератак путем применения предложенной структуры нейронной сети LSTM обладает достаточно высокой эффективностью при обнаружении как известных, так и неизвестных КА. Вероятность обнаружения известных КА равна 0,96, а атаки “нулевого дня” – 0,8.
Ключевые слова: сеть передачи данных, компьютерная атака, нейронная сеть, система защиты, сетевой трафик, автокодировщик, точность, полнота, обнаружение, классификатор, самоподобие, рекуррентные ячейки с долгой краткосрочной памятью
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
При построении сложных технических систем, как правило, в качестве основы используются ресурсы уже существующей системы, которые могут быть избыточны вследствие отсутствия четкой определенности, для чего необходима система. Это обуславливает необходимость определения целевого предназначения системы, выбора элементов для ее построения и управления в процессе ее функционирования, направленного на достижение целевого предназначения и оптимизации ресурсного обеспечения, использующегося для построения системы. В работе предложен подход к построению системы, основанный на разработке ее профиля функционирования, характеризующего достижение ее целевого предназначения, моделировании процесса функционирования сложной технической системы и оценки эффективности выполнения профиля. Использование предложенной методики позволит на этапе построения сложной системы повысить качество и эффективность проектирования сложной технической системы за счет учета функциональных потребностей системы, а также определения требуемого для их выполнения количества ресурсов.
Ключевые слова: профиль, сложная техническая система, критичность, проектирование системы, построение системы, автоматизация процесса управления, функции, задачи, ресурс
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Были проведены экспедиционные исследования с целью отбора проб в компонентах элементарных ландшафтов - атмосферных осадках (снеге), поверхностных водах, придорожной пыли, почве, донных отложениях и отложениях у уреза воды по маршруту г. Шахты (Восточный Донбасс) – с. Маргаритово (побережье Таганрогского залива) в Ростовской области. В отобранных образцах определена массовая концентрация нефтепродуктов (НП), анализ которых показал, что дорожная пыль и снег являются одними из источников загрязнения почв, поверхностных вод и донных осадков. Выявлена следующая последовательность уровней содержания нефтепродуктов по мере их снижения: дорожная пыль → почва → отложения у уреза воды → донные отложения → снег → поверхностные воды, которая сохраняется практически на всех, кроме одной, станциях. Содержание нефтепродуктов в почвах региона следует оценить, как изменяющееся от допустимого до среднего, в то время как поверхностные воды содержали этот поллютант в концентрациях ниже ПДК для вод рыбохозяйственного использования.
Ключевые слова: элементарный, ландшафт, природные компоненты, нефтепродукты, Ростовская область, дорожная пыль, почва, донные отложения, снег, поверхностные воды
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Описаны географическое положение, тектоническое и геолого-гидрогеологическое строение бассейна озера Малый Лиман, его ландшафтные особенности как памятника природы регионального значения, расположенного на территории Абраусского полуострова Краснодарского края. Представлены результаты современных батиметрических исследований озера. Обоснована гипотеза тектонического происхождения котловины этого водоема. Выполнено опробование донных отложений озер Малый Лиман и Абрау и сделано их описание. С помощью радионуклидного анализа выполнено определение скоростей осадконакопления. Проведены экспедиционные работы и сделано описание выходов вод верховодки. Построены модели формирования водного баланса озера Малый Лиман в условиях засушливого и относительно полноводного периода. Описана динамика вод верховодки и поверхностного стока как доминирующих источников питания озера. Построен гидрогеологический разрез по разрезу озеро Абрау – озеро Малый Лиман и доказано существование между ними гидравлической связи, а также наличие двух водоносных горизонтов – верховодки и грунтовых вод.
Ключевые слова: Малый Лиман, Лиманчик, Абрау, водный баланс, донные отложения, батиметрия, подземные воды, подземный сток, минерализация, осадконакопление
05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В работе рассмотрена динамика периодов засухи на основе метеорологических данных за многолетний период. Территория исследования охватывает бассейны Соколовского водохранилища и Таганрогского залива. Выявлена тенденция к увеличению засушливого периода в Ростовской области с севера на юг, что может оказывать неблагоприятное воздействие на гидрологический режим водных объектов. Выполнен кореляционный анализ хода сумарного количества атмосферных осадков и средних годовых температур. Выявлены средние отклонения среднемесячных температур от климатической нормы для данного региона.
Ключевые слова: засушливый период, Соколовское водохранилище, Таганрогский залив, Ростовская область, засуха, климат, климатические данные, атмосферные осадки, температура воздуха
05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье рассматриваются возможности, которые появляются при использовании методов интеллектуального анализа данных в строительстве. Производится численный эксперимент по созданию алгоритма принятия проектных решений при производстве работ нулевого цикла, а именно - при устройстве ограждающих конструкций бровки котлована. Выполняется сравнение данных, полученных в программном продукте Deductor Studio, с фактически использованными при строительстве жилого дома.
Ключевые слова: строительство, земляные работы, информационные технологии, дерево решений, принятие проектных решений, анализ данных, машинное обучение, Data Mining, Deductor
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.08 - Технология и организация строительства
В статье рассматриваются стратегии внедрения и развития BIM-технологий в ряде лидирующих в этом направлении стран. На основе анализа литературных и иных источников выделяются основные факторы, влияющие на процесс внедрения информационного моделирования. В результате был сделан вывод о том, что во внедрении BIM большую роль играет государство. Страны, в которых внедрение информационного моделирования осуществляется с государственной поддержкой быстрее и с большей вероятностью добиваются успеха.
Ключевые слова: BIM, информационное моделирование, внедрение, стратегии внедрения
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В данной статье на примере 20-этажного жилого здания в городе Ростове-на-Дону продемонстрирована эффективность применения высокопрочных бетонов для проектирования железобетонных колонн. Представлены результаты расчета колонн из бетона разных классов прочности. Представлены колонны в двух вариациях. Первый: 600х600 В25 – со второго подземного по десятый этаж, 500х500 В25 – с одиннадцатого по двадцатый этаж; второй: 500х500 В60 – со второго подземного по седьмой этаж, 400х400 В60 – с восьмого по одиннадцатый, 400х400 В25 – с двенадцатого по двадцатый. Анализ результатов исследования показал технико-экономическую эффективность применения бетонов высоких классов прочности (в частности, бетона класса В60) за счет повышения прочностных характеристик сжатых элементов, уменьшения размеров поперечного сечения и веса колонн, экономии арматуры, обусловливающих сокращения стоимости элементов в целом.
Ключевые слова: высокопрочный бетон, сжатые элементы, строительство высотных зданий, колонна, Лира-САПР, расчёт конструкций
Целью данного исследования является создание алгоритмов статического анализа, для поиска всевозможных последовательностей вызовов функций, приводящих к определенной точке в программе. Для достижения данной цели проводится анализ графа явных вызовов функций, в котором происходит поиск всевозможных путей между двумя вершинами. Анализ проводится в два этапа: 1) на подготовительном этапе строится новый граф на основе графа вызовов, из которого удаляются избыточные вершины и дуги; 2) на втором этапе происходит поиск в новом графе возможных путей от корневой вершины к заданной. Также в работе представлено экспериментальное сравнение разработанных алгоритмов с ближайшим аналогом – алгоритмом Йена.
Ключевые слова: статический анализ кода, граф вызовов, алгоритм поиска путей, алгоритм Йена, стек вызовов
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
Чаша озера Большой Тамбукан расположена в исключительно благоприятных гидрологических и гидрогеологических условиях, что способствует его естественной перманентной подпитке водой через атмосферный канал непосредственно на поверхность озера, а также посредством поверхностного и подземного стока. Впервые на основании анализа тренда суммы атмосферных осадков в период с 1911 по 2000 гг. по метеостанции «Пятигорск» показано отсутствие их значимого возрастания во времени. Анализ результатов, полученных за более чем 30-летний период наблюдений на метеостанции «Тамбукан», свидетельствует о слабом возрастании суммы атмосферных осадков во времени, тогда как уровень воды в озере продолжал катастрофически подниматься. Одной из главных причин регистрируемого роста уровня воды в водоеме является непродуманное вмешательство человека. Это, прежде всего, облесение прилегающей к озеру местности; создание на некоторых участках на берегу озера искусственных дамб, валов и кювет, где после продолжительных дождей собираются большие объемы воды, которая затем разгружается в озеро с поверхностным и грунтовым стоком.
Ключевые слова: лечебная грязь, сульфидная грязь, Большой Тамбукан, атмосферные осадки, уровень грунтовых вод, поверхностный сток, грунтовый сток
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье приведены результаты исследований образцов-свидетелей армированных полиэтиленовых труб со средним технологическим (адгезионным) слоем, вырезанных из трубы, изъятой из опытно-промышленного участка газопровода через десять лет эксплуатации. Исследования деформационно-прочностных свойств образцов-свидетелей показывают понижение температуры вязко-хрупкого перехода до минус 15°С, что говорит об ухудшении адгезионной связи между внешними слоями из ПЭ80 и средним технологическим слоем, существование которого и приводило к зарождению хрупкой трещины. В целом, по результатам исследований армированная полиэтиленовая труба за десять лет эксплуатации на опытно-промышленном участке газопровода не ухудшила свои деформационно-прочностные свойства.
Ключевые слова: армированная полиэтиленовая труба, образцы-свидетели, адгезия, растяжение, вязко-хрупкий переход, стойкость при постоянном внутреннем давлении
05.23.05 - Строительные материалы и изделия , 25.00.19 - Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ