ВНЕДРЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ BIM ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ В УСЛОВИЯХ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ПОРОД ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ

Аннотация. Изношенность системы газоснабжения является одним из главных факторов аварий, в следствии чего происходят десятки аварийных ситуаций с выбросом газа в воздушное пространство. Данная тенденция со временем может иметь печальные перспективы. Для предотвращения подобных ситуаций, нужно решать проблему обеспечения технической безопасности при работе газопроводов. Для этого осуществляются мероприятия по разработке и внедрению новых методов, технологий технического диагностирования и контроля газопровода. Одним из новых методов является внедрение BIM технологий.

Ключевые слова: газопровод, проектирование, безопасность, совершенствование технологии.

BIM (Building Information Modeling или Building Information Model) — информационное моделирование здания или информационная модель здания.

В настоящее время происходит революция в сфере проектирования зданий и сооружений - во всех развитых странах внедряются BIM-технологии. К сожалению, в сложном многоэтапном процессе проектирования, строительства, ввода в эксплуатацию есть ряд проблем с внедрением этой технологии при прокладке газопроводов. Цель данной работы - провести обзор поэтапного внедрения BIM.

В данный момент уже понятно, что BIM технологии позволяют минимизировать, а в лучшем случае сократить риски, связанные с проектными ошибками и проблемами возникающие при строительстве. Сегодня всё профессиональное сообщество проектировщиков и строителей говорят о BIM-технологиях, как о инструменте позволяющим сократить время проектирования, качественно и быстро реализовать проект, а также как информационная база, позволяющая надежно эксплуатировать построенные объекты.

BIM (Building Information Modeling) – Информационное моделирование зданий - процесс коллективного создания и использования информации о сооружении, формирующий основу для всех решений на протяжении жизненного цикла объекта (от планирования до проектирования, выпуска рабочей документации, строительства, эксплуатации и сноса). В основе BIM лежит трехмерная информационная модель, на базе которой организована работа всех участников создания объекта строительства (Рис.).

Рисунок 1. Типовой процесс создания объекта строительства

Можно определить несколько важных моментов в работе BIM- технологий при прокладке газопровода:

• Контроль создания рабочих наборов

• Контроль безопасности при проектировании

• Создание единой базы типовых элементов

• Отслеживание наполнение модели информацией

• Координация работы архитекторов, инженеров, конструкторов

• Анализ выполненных работ и т.д.

Преимущества внедрения BIM технологий с точки зрения безопасности

Применение BIM технологии в строительстве газопроводов подразумевает комплексный подход на всех уровнях строительного процесса и имеет свои достоинства на каждом уровне.

• 3D – визуализация. Наглядно информирует о состоянии объекта инвесторов, подрядчиков, проверяющие органы. Возможна визуализация в различных виртуальных комплексах (персональные системы, VR–очки, CAVE – cистемы, применяемые для коллективного пользования).

• Использование BIM подходов в проектировании значительно уменьшает сроки подготовки проектной документации.

• Применение BIM технологии уменьшает вероятность ошибок, выявляя нестыковки в инженерных системах и коммуникациях в рамках проектирования, а не в процессе строительства или сдачи объекта.

Все вышеперечисленные факторы позволяют увеличить безопасность в области строительства газопроводов.

Учитывая область применения BIM-технологий в страховании строительно-монтажных рисков, в первую очередь были учтены результаты данных о травматизме в газостроительной отрасли и его влияние на всю отрасль. Исходя из данных фонда социального страхования строительная отрасль является вторым видом экономической деятельности (после обрабатывающей промышленности) по травмоопасности. При расследовании несчастных случаев в основном отмечаются недостатки в обучении или незнание работниками требований техники безопасности, отсутствие любой технологической документации. Эти факты создают не только риск тому, о чем было указано выше, но и, самому главному –жизни человека.

На рисунке показана взаимосвязь пирамиды несчастных случаев с моделью приемлемого риска.

Рисунок 2. Взаимосвязь пирамиды несчастных случаев с моделью приемлемого риска

BIM-технология выступает своего рода информационной платформой, на которую возможно накладывать новые программные продукты, например, проведение оценки риска по травмоопасности.

В частности при помощи моделирования с применением BIM-технологий можно повысить уровень надежности магистральных газопроводов в условиях вечномерзлых пород. В данном случае предлагается моделировать процесс проектирования и строительства по следующим принципам:

1. Предлагается перед началом проектирования моделировать прогнозы погодных и климатических условий района где будут прокладываться газопроводы.
2. Моделировать поведение грунтов в разное время года для того чтобы выбрать оптимальное решение и время года когда более выгодно и безопасно прокладывать газопроводы. Что позволит существенно сократить затраты на строительство и позволит в будущем более легко пройти проверки в государственных инстанциях, для дальнейшего пуска объекта в эксплуатацию
3. Поскольку природа в Российской Федерации не постоянна, то предлагается учитывать факторы изменение климата и природных катаклизмов.
4. Учитывать факторы загрязнения окружающей среды при возведении и ремонта газопроводов.
5. Учитывать факторы, влияющие на работоспособность и продуктивность деятельности человека.
6. При составлении модели учитывать факты применения новых технологий при прокладке газопроводов, такие как: применение полиэтиленовых труб, применение новых приборов учета и контроля, а также новых технологических процессов
7. Применение BIM-технологий для вычисления вероятности производственного брака.
8. Составлять сметы на прокладку газопроводов в соответствии с вышеперечисленными факторами

В настоящее время BIM-технологии не очень сильно развиты в РФ, но имеют огромный потенциал особенно в газовой отрасли.

Стоит также учесть тот факт что Минстроем Российской Федерации был подписан приказ №926/пр от 29 декабря 2014 года «Об утверждении Плана поэтапного внедрения информационного моделирования в области промышленного и гражданского строительства», согласно которому утвержден план поэтапного внедрения BIM в области промышленного и гражданского строительства, где подразумевается, что BIM-технологии будут неотъемлемой и обязательной частью реализации инвестиционно-строительных проектов, в том числе это касается и газовой промышленности.

Список литературы:

1. Талапов Владимир. Технология BIM. Суть и особенности внедрения информационного моделирования зданий. ДМК-Пресс, 2015 г. 410 с.
2. Что такое BIM технологии? // Autodesk. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.autodesk.ru/campaigns/aec-building-design-bds-new-seats/landing-page/ (дата обращения: 14.12.2017).
3. Батишев Вадим. Из практики информационного моделирования // Sportbuild, Июль 2015. Стр. 20-27.
4. Пеньковский Г.Ф. Основы информационных технологий и автоматизированного проектирования в строительстве. СПбГАСУ. СПб., 2008. 150 с.