Для термальных курортов характерна проблема утилизации не только бытовых сточных вод, но и значительных объемов использованной минеральной воды. Наиболее сложной задачей является удаление из воды ионов аммония NH4, которые впоследствии приводят к эвтрофикации водоемов. Исследование по совместной обработке бытовых и минеральных сточных вод было проведено методом химического осаждения, в результате чего было получено комплексное сельскохозяйственное удобрение – струвит. Определены оптимальные условия и дозы реагентов (гидрофосфата натрия, хлорида магния и гидроксида натрия) для снижения в воде концентрации иона аммония до установленных норм и получения струвита в объеме 5.35 г/дм3. При разбавлении аммонийсодержащих бытовых стоков минеральной водой удалось сократить расход хлорида магния на 80 %. Технико-экономический анализ показал, что в этом случае экономия средств может составлять 3–4 тыс. рублей на 1 м3 обрабатываемой воды, и полученная прибыль за счет продажи полученного удобрения может частично компенсировать затраты на утилизацию сточных вод.
Оползневые процессы представляют серьезную угрозу для мелиорируемых территорий. Существующие подходы к противооползневой защите, как правило, не учитывают специфику гидромелиоративных систем, что приводит к конфликтам между регулированием водного режима почв и обеспечением устойчивости склонов. Целью настоящего исследования являлась разработка концепции системной интеграции противооползневых мероприятий с мелиоративным обустройством земель на основе методологии системного анализа и синтеза. В работе проанализирован жизненный цикл оползня – от потенциальной стадии до критической – и определены соответствующие каждому этапу типы защитных мер. Ключевым результатом исследования стала архитектура региональной информационно-аналитической системы поддержки принятия решений, объединяющая три контура управления оползневым риском: оперативный (система раннего оповещения на основе данных о влажности грунта, лаг до 24 ч), тактический (планирование мероприятий на срок до года) и стратегический (управление рисками и программами на 1–5 лет). Предложена схема интеграции противооползневых и мелиоративных систем, базирующаяся на создании единой дренажной сети и согласованном управлении уровнем грунтовых вод для его поддержания ниже поверхности скольжения. Научная новизна работы заключается в обосновании методики выбора оптимального комплекса защитных мер, учитывающей не только геомеханические факторы, но и задачи сельскохозяйственной мелиорации. Практическая значимость состоит в том, что реализация предложенной концепции позволит повысить эффективность инженерной защиты, снизить техногенную нагрузку на склоны и оптимизировать затраты за счет интеграции противооползневых и гидромелиоративных сооружений. Полученные результаты ориентированы на непосредственное использование при разработке проектной и рабочей документации в части инженерной защиты территорий для объектов капитального строительства, расположенных на склоновых участках.
В статье представлен анализ эффективности жилищных программ (дальневосточной ипотеки, семейной ипотеки, программы «Дальневосточный гектар») и их влияния на территориальное развитие Дальневосточного федерального округа в 2021–2025 гг. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности жилищной политики на Дальнем Востоке, где меры стимулирования спроса не всегда трансформируются в устойчивое территориальное развитие. Цель работы – оценить влияние действующих в регионе программ и предоставляемых субсидий на динамику жилищного строительства и пространственную структуру расселения в 2021–2025 гг., а также на архитектурные особенности возводимого жилья. Анализ выполнен на основе данных Росстата, отчетов ДОМ. РФ и градостроительной документации; использованы методы сравнительного анализа, картографирования. Сравнение основных жилищных программ в ДФО позволило установить различия в их целевой направленности, механизмах реализации и пространственных последствиях: так, если дальневосточная ипотека стимулирует комплексное освоение новых территорий в крупных городах, то программа «Дальневосточный гектар» способствует диверсификации расселения, но без системного инфраструктурного сопровождения. Установлено, что в 2021–2024 гг. ввод жилья вырос на 18.1 %, но в 2025 г. наметилась стагнация, а в Амурской и Сахалинской областях – спад. На примере Хабаровска показано, как жилищные программы стали инструментом формирования новых жилищных ядер территориального развития (микрорайоны «Северный», «Ореховая сопка»), что подтвердило формирование полицентрической структуры, однако инфраструктурное обеспечение отстает от темпов застройки. Анализ архитектурных особенностей и типологии современной точечной жилой застройки в Хабаровске показал, что в настоящее время востребован синтез функциональности, энергоэффективности и эстетики, ориентированный на формирование качественной городской среды. Полученные результаты позволяют сделать вывод о необходимости перехода от стимулирования спроса к обеспечению устойчивого предложения через подготовку земель с инженерной инфраструктурой и усиление механизмов ГЧП. Результаты исследования могут быть использованы органами государственного управления и застройщиками при планировании жилищного строительства в условиях стратегически важного, но сложного по логистике и демографии региона.
Исследование посвящено переходному этапу в архитектуре Самарского (Куйбышевского) региона – трансформации конструктивизма в постконструктивизм в 1930-е гг. Проанализированы ключевые стилистические изменения этого периода: отказ от радикального функционализма и аскетичности конструктивизма в пользу классических форм, монументальности и декоративности. Цель работы заключалась в выявлении и комплексном анализе стилистических особенностей и региональной специфики постконструктивизма в архитектуре Самары (Куйбышева) 1930-х гг. Исследование базировалось на анализе архивных материалов и научной литературы, типологическом и сравнительном анализе ключевых зданий. В результате исследования установлено, что в 1930-е гг., в период активного жилого и общественного строительства, постконструктивистские здания в архитектуре Самары (Куйбышева) сочетают функциональную основу и объемы конструктивизма с элементами классической архитектуры: ордерными деталями, рустовкой, акцентированными порталами, скульптурным декором и симметричными композициями. Эти решения отражают поиск нового, более «устойчивого» и представительного образа советского города, соответствуя смене парадигмы от экспрессии революции к государственной стабильности. Эволюция от конструктивизма к постконструктивизму в Самарском (Куйбышевском) регионе отражает общероссийские тенденции, но демонстрирует локальные особенности. Они выражаются в умеренности декора, преобладании функциональной логики в композиции, использовании местных материалов. Постконструктивизм в Самаре (Куйбышеве) стал важным стилистическим компромиссом, подготовившим почву для последующего развития сталинского ампира в регионе.
Исследование технологической детерминированности архитектурной формы в условиях современного строительного производства позволило выявить взаимосвязь между развитием строительных технологий, цифрового проектирования, материаловедения и формообразованием архитектурных объектов, а также выстроить целостное представление об особенностях влияния технологических факторов на архитектурную форму, определить их ключевую роль в ее трансформации в XXI в. Анализ особенностей параметрического проектирования, цифрового производства, новых конструктивных систем и их влияния на пространственную организацию зданий позволил прийти к выводу, что технологии являются не просто вспомогательным инструментом реализации проектного замысла, а одним из фундаментальных факторов формообразования архитектурного объекта. В ходе исследования: 1) выявлены теоретические основания технологической детерминированности архитектурной формы, которая проявляется на конструктивном, материальном, производственном, цифровом, экономическом и экологическом уровнях; 2) сформулированы факторы влияния на трансформацию архитектурной формы, к которым следует отнести развитие новых конструктивных систем, применение инновационных строительных материалов, цифровое проектирование и алгоритмизацию формообразования; 3) определены противоречия в архитектурной деятельности в условиях технологической детерминированности: риск утраты художественной значимости архитектуры как особого вида пространственного искусства, зависимость архитектурной формы от технологических трендов, проблема стандартизации цифровых методов формообразования. В условиях цифровой трансформации строительной индустрии архитектурная форма является результатом взаимодействия инженерных, производственных и алгоритмических факторов.
Переносные жилища коренных народов Севера (ненцев, нганасан и долган) были исследованы с позиций междисциплинарного подхода, выявляющего взаимосвязь особенностей народной архитектуры с природно-климатическими условиями, хозяйственным укладом и культурно-символическими представлениями рассматриваемых этносов. Данное исследование не только вносит существенный вклад в изучение и сохранение уникального этнокультурного наследия, но и позволяет рассматривать этноархитектурный опыт в контексте адаптации традиционных архитектурных решений к современным задачам, в том числе в сфере туризма и образования, что соотносится с выбранным политическим курсом Российской Федерации, направленным на сохранение исторического и культурного достояния страны. Результаты исследования: 1) проведен типологический анализ традиционных жилищ коренных народов Севера; 2) установлена взаимосвязь этноархитектурных решений с климатическими условиями и ландшафтом места проживания, а также с культурными и бытовыми традициями исследуемых народов; 3) предложена интеграция принципов традиционной архитектуры переносных жилищ народов Севера в современную образовательную (создание образовательных площадок на базе кочевых лагерей) и туристическую (развитие этнического туризма) инфраструктуру. Перспективными направлениями исследования авторы видят: анализ численности населения коренных народов Севера и динамики ее изменения в ближайшие 15 лет; моделирование влияния изменений окружающей среды и хозяйственно-бытовых условий на формообразование переносных жилищ народов Севера с использованием искусственного интеллекта; анализ эволюции традиционной архитектуры; анализ этноархитектуры в рамках бионического подхода.
Цифровая трансформация городов является приоритетной задачей, оцениваемой через рейтинги цифровой зрелости. Однако существующие подходы часто фрагментарны и не образуют единой системы управления, что препятствует достижению лидирующих позиций в рейтингах. На основе системного подхода, сценарного планирования и организационного проектирования разработана организационно-управленческая модель, базирующаяся на принципах управления на основе данных (Data-Driven). Проведен анализ текущих позиций города Тюмени в федеральных рейтингах Минцифры и Минстроя РФ. Предложена трехуровневая архитектура управления, интегрирующая Стратегический совет (цели и KPI), Центр управления данными (аналитика) и Рабочий комитет (реализация проектов). Спроектирована архитектура единого городского портала «Smart City Тюмень» как ядра цифровой экосистемы, обеспечивающего сбор данных, обратную связь с горожанами и интеграцию сервисов. Определена роль Тюменского индустриального университета в модели как центра экспертизы, кадрового ресурса и площадки для пилотирования. Показано, что предложенная модель позволяет перейти от разрозненных технологических решений к целостной, самообучающейся системе управления и может быть масштабирована на другие муниципалитеты. Разработанная модель создает основу для системного управления цифровой трансформацией города и достижения целевых показателей в федеральных рейтингах.
Технологические риски при производстве сухих строительных смесей могут приводить к появлению брака. Целью статьи являлась оценка таких рисков и управление ими для снижения процента брака готовой продукции. Рассмотрено влияние качества сырья и состояние технологического процесса производства на вероятность появления брака. Проанализированы сухие смеси CemPLAST, Бундес Короед Б2, Бундес Короед С3 предприятия New MIX (г. Пенза), для которых использовалось различное сырье – цемент Сенгилеевский ЦEM I 42.5Б и Haldenberg CEM I 42.5N. Установлено, что снижению риска появления брака сухих строительных смесей способствует применение в рецептуре цемента, характеризующегося меньшей вариабельностью показателя активности. Показана обеспеченность качества сухих строительных смесей при различном соотношении среднеквадратичного отклонения в поле допуска. Приведены значения рисков производителя и потребителя в зависимости от состояния технологического процесса производства сухих строительных смесей при нестабильном и невоспроизводимом процессе – 0.195847 и 0.139404 соответственно. Разработана карта оценки рисков производства сухих строительных смесей, где каждый этап производства сухих строительных смесей проанализирован с точки зрения вероятности и тяжести последствий риска (оценивались по пятибалльной шкале), рассчитаны уровни рисков, а также предложены меры по управлению рисками. Установлено, что наибольшая тяжесть последствий связана с приемкой (высокая – 4 балла), дозированием (критическая – 5 баллов) и смешиванием компонентов (высокая – 4 балла). Количественная оценка значений уровней рисков для этих этапов составила от 8 до 10 (средний уровень).
Устойчивое повышение температур в арктических регионах, особенно вблизи расположения прибрежных инфраструктурных объектов, ведет к оттаиванию многолетнемерзлых грунтов и существенно повышает вероятность возникновения рисков при эксплуатации объектов. Особенно опасным является снижение несущей способности фундаментов даже при незначительном повышении температуры грунта на несколько градусов Цельсия, что может привести к деформациям и авариям. Согласно исследованиям, при повышении температуры многолетнемерзлых грунтов с –3 до –0.3 °C несущая способность свай снижается в 5 раз. Это обуславливает необходимость разработки и внедрения превентивных мер по усилению оснований зданий и сооружений в криолитозонах. Анализ исторических данных, включая показатели среднегодовых температур по различным метеостанциям, выявил, что глобальное потепление в Северном регионе началось с середины 1970-х годов. C 2015 по 2025 г. среднегодовые температуры поднялись до рекордных значений. Помимо повышения температуры наблюдается увеличение количества и экстремальности атмосферных осадков, особенно в виде снега, что способствует росту снежного покрова и усложняет эксплуатацию транспортных и инженерных систем. Анализ конструктивно-технологических решений, применяемых в разные годы при строительстве транспортной инфраструктуры на территории распространения многолетнемерзлых грунтов, выявил потребность в развитии новых технологий и реализации адаптационных мер для обеспечения безопасной эксплуатации инфраструктуры в условиях ускоряющегося изменения климата Арктики.
Цель исследования – сравнение подходов к количественной вероятностной оценке устойчивости однородного склона методом Монте-Карло с использованием стандартного инженерного программного обеспечения и расширенного статистического анализа, а также оценка влияния выбора закона распределения на итоговый расчет вероятности обрушения. Методы. В качестве базового инструмента использован программный комплекс GeoStudio для детерминированного и вероятностного расчета коэффициента устойчивости FS четырьмя методами (Феллениуса, Бишопа, Янбу, Моргенштерна – Прайса). Для углубленного анализа реализовано моделирование по методу Моргенштерна – Прайса с помощью надстройки @RISK в MS Excel. Статистическая обработка результатов и идентификация законов распределения выполнены с использованием языка программирования R (пакет fitdistrplus), в том числе с применением графика асимметрии – эксцесса Каллена – Фрея.
Результаты. Статистический анализ эмпирического распределения коэффициента устойчивости выявил его положительную асимметрию и близость к распределениям экспоненциального типа (Вейбулла, гамма и т. д.). Аппроксимация данных распределением Вейбулла приводит к значению вероятности обрушения, в 33.8 раза превышающему оценку, полученную в предположении о нормальном распределении FS.
Выводы. Стандартные инженерные программы обладают ограниченным набором функций для адекватного вероятностного анализа. Без дополнительной статистической валидации их использование может привести к грубой недооценке риска из-за необоснованного предположения о нормальном законе распределения коэффициента устойчивости. Для корректной оценки вероятности обрушения необходим этап идентификации эмпирического распределения коэффициента устойчивости с использованием специализированного статистического инструментария. При моделировании устойчивости склонов рекомендовано рассматривать асимметричные распределения (Вейбулла, логнормальное).
Рассматриваются вопросы, возникающие при анализе метода снижения прочности, используемого для расчета устойчивости грунтовых откосов. В качестве инструмента исследования использована компьютерная программа FEA, в которой формализован метод построения наиболее вероятной линии скольжения и вычисления коэффициента запаса устойчивости, основанный на анализе напряженного состояния грунтового массива (В. К. Цветков, 1977, 1979). Показано, что на результаты вычислений существенно влияют размеры расчетных схем метода конечных элементов и степень их дискретизации. От этих показателей существенным образом при всех прочих равных условиях зависят численные значения напряжений и перемещений в точках исследуемой области. Кроме того, изменение (увеличение или уменьшение) численных значений физико-механических характеристик (сцепления и угла внутреннего трения) слагающего грунта влечет за собой изменение жесткости исследуемого массива – численных значений коэффициента бокового давления и модуля деформации, что также влияет на напряженно-деформированное состояние приоткосной области и, следовательно, на конечный результат. Игнорирование этих обстоятельств оказывает влияние на степень достоверности результатов, получаемых с помощью методов численного анализа напряженно-деформированного состояния грунтового массива, в том числе метода снижения прочности. Существующие вычислительные комплексы не предусматривают каких-либо процедур, позволяющих нивелировать влияние перечисленных выше факторов. В связи с этим необходимо исследовать степень их влияния на получаемый результат и, если потребуется, разработать процедуры нивелирования этого влияния.
Создание комфортной и доступной городской среды, ориентированной на маломобильные группы населения, и развитие садово-парковых территорий как элементов зеленой реабилитации является сегодня актуальным. Исследование основано на комплексном подходе, включающем натурное обследование на примере экопарка Затюменского (г. Тюмень), оценку доступности лесопарковых территорий по основным критериям по пятибалльной шкале и социологический опрос 125 респондентов, представляющих ключевые группы пользователей из числа маломобильных групп населения. Результаты обследования выявили смешанную картину: средний балл доступности составил 3.8 при наличии сильных сторон (транспортной доступности, освещения) и критических дефицитов (недостаточной развитости инклюзивной и сервисной инфраструктуры). Данные опроса подтвердили наличие устойчивых барьеров, ограничивающих продолжительность и комфорт пребывания маломобильных групп населения на территории экопарка. Теоретико-методологическую основу исследования составляет синтез положений теории восстановления и направленного внимания (ART), теории снижения стресса (SRT) и принципов экотерапии. На основе выявленного противоречия между высоким природно-реабилитационным потенциалом территории и низким уровнем инфраструктурной адаптации сформулированы принципы и проектные предложения по ландшафтной трансформации экопарка, предусматривающие формирование непрерывной безбарьерной дорожно-тропиночной сети, создание сенсорного реабилитационного маршрута, развитие адаптированных зон отдыха и реабилитационно-терапевтических площадок, а также внедрение системы инклюзивной навигации и сервисной инфраструктуры. Полученные результаты могут быть использованы при разработке проектов адаптации и развития аналогичных рекреационных территорий.