Airport Planning, Construction and Maintenance Journal

ЕКОНОМІКО-ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ СТАН ДОРОЖНЬОЇ ІНФРАСТРУКТУРИ УКРАЇНИ В УМОВАХ СЬОГОДЕННЯ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ЇЇ РОЗВИТКУ

Людмила Олексіївна Богінська — 2024-05-13

В статті аналізується поточний стан автомобільних доріг в Україні і формується висновок, що причиною недостатньо задовільного стану та якості доріг є руйнування інфраструктури України через російську агресію та обмежені можливості розвитку дорожнього господарства умовах воєнного конфлікту. Встановлено, що, в таких умовах, одним із напрямів вирішення проблеми є матеріальна допомога дружніх європейських країн через фінансування програм «Великого будівництва». Розглядається можливість реалізації концесійного будівництва автодоріг, взявши за основу досвід деяких іноземних країн. Були розглянуті ключові нормативно-правові акти, що визначають умови будівництва доріг за концесійною схемою. Була проведена оцінка концесійного механізму, визначено умови, учасників тощо. Було встановлено, що розвиток доріг за допомогою концесійної угоди сприяє привертанню інвестицій в дорожню інфраструктуру країни і сприяє підвищенню її економічного рівня. Вказано на те, що для дії концесії доріг ще необхідно провести велику роботу, узгодити правові, економічні, екологічні та інші аспекти дорожнього виробництва. На основі проведеного дослідження окреслені шляхи і перспективи відновлення і будівництва доріг в Україні в післявоєнний період. Розроблено основний алгоритм досягнення визначених цілей – тут важливо враховувати можливість економії ресурсів, що на загальнодержавному рівні дозволить перерозподілити вивільнені фінансові ресурси на інші цілі. Запропонована модель управління ефективністю дорожнього будівництва визначає порядок процедур та послідовність дій, засновані на взаємопов’язані типу стратегічного розвитку та методів управління виробничою ефективністю. Це забезпечує розумний (з урахуванням використання ресурсів) стратегічний розвиток дорожньої інфраструктури.

ОЦІНКА ПАРАМЕТРІВ РІЧКОВОГО БАСЕЙНУ В УПРАВЛІННІ ТЕРИТОРІЯМИ НА ПРИКЛАДІ Р. ЛУКВА З ВИКОРИСТАННЯМ ГІС

Петро Богданович Гаврилюк — 2024-05-13

Одним з найефективніших способів розробки моделі басейну є використання геоінформаційних систем (ГІС), які є комп’ютерними системами, що дозволяють збирати, зберігати, обробляти, аналізувати та візуалізувати просторові дані про басейн. Оцінка параметрів евапотранспірації з використанням ГІС в управлінні територіями є важливою для раціонального використання водних ресурсів та ефективного планування землекористування. Розроблена цифрова модель рельєфу з використанням методів геоінформаційного аналізу дозволила вперше змоделювати усі водостоки, що формують водний баланс річки Луква, виділити зони дренування та басейну річки в цілому. Виконано дослідження зміни гідродинамічного балансу басейну ріки Луква на основі параметру евапотранспірація, що вказує на зростання випаровуваності, що чітко резолює з глобальними кліматичними змінами.

ЗАСТОСУВАННЯ УКРІПЛЕННЯ ГРУНТІВ У ТРАНСПОРТНОМУ БУДІВНИЦТВІ

Микола Васильович Гаркуша — 2024-05-13

Внаслідок збільшення інтенсивності дорожнього руху, виникає передчасне руйнування дорожнього одягу, що в свою чергу потребує значних витрат на ремонтні роботи. Однією з головних причин, являється збільшення вантажонапруженості, внаслідок того що на дорожній одяг часто діють навантаження значно перевищуючі її граничні. Отже, до дорожнього одягу та ґрунту земляного полотна повинні висуватися нові підвищені вимоги, щоб забезпечити нормальну експлуатацію автомобільної дороги, її довговічність та забезпечити безпеку руху. Традиційні рішення з підвищення несучої здатності дорожнього одягу за рахунок потовщення його шарів не вирішує в повній мірі проблему підвищення загальної міцності дорожнього одягу, а отже і не забезпечує необхідної довговічності. При зведенні земляного полотна автомобільних доріг в багатьох випадках використовуються місцеві слабкі ґрунти, заміна яких іншим ґрунтом є економічно недоцільною. Недостатні деформаційні показники, а також низька міцність призводить до виникнення в земляному полотні зсувів шарів відносно один одного, що в свою чергу спонукає виникнення на покритті різних пошкоджень та деформацій. В роботі наведено аналіз історичних етапів розвитку укріплення грунтів. Проведено аналіз експериментальних досліджень впливу укріплення грунтів на підвищення їх фізико-механічних характеристик.

ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ БПЛА ДЛЯ СПОСТЕРЕЖЕНЬ ЗА СТАНОМ ОБ’ЄКТІВ ІНФРАСТРУКТУРИ АЕРОПОРТІВ

Оксана Василівна Гера — 2024-05-13

У роботі подано коротку характеристику поточного стану основних аеропортів України. Визначено необхідність проведення діагностики стану об’єктів інфраструктури аеропортів та розроблення проєктів їхньої реконструкції. Розглянуто деякі аспекти геодезичного супроводу в контексті утримання аеропортів. Описано геодезичні методи визначення дефектів аеродромного покриття. Досліджено можливість використання безпілотних літальних апаратів для діагностики стану аеродромного покриття, у тому числі визначення індексу його стану. Встановлено вимоги щодо необхідної роздільної здатності сенсорів, переваги та перспективи запровадження такої методики в авіації.

ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ЛУЖНИХ ЗОЛОВМІСНИХ БЕТОНІВ ДЛЯ ДОРОЖНІХ І АЕРОДРОМНИХ ПОКРИТТІВ

Валентина Валентинівна Грабовчак — 2024-05-13

Удосконалення технологій виготовлення і застосування будівельних матеріалів для дорожніх і аеродромних покриттів є досить актуальним питанням для України. Оскільки внаслідок російської агресії значна частина покриттів потребує відновлення чи ремонту. Одним із напрямків забезпечення швидкого будівництва аеродромних покриттів є застосування бетонів які б характеризувались високими фізико-механічними і експлуатаційними властивостями. Однак в умовах ринкової економіки та екологічного становища здійснюються шляхи пошуку використання відходів промисловості, до яких відносять паливні золи та металургійні шлаки, у складі будівельних матеріалів для дорожнього і аеродромного будівництва. Тому було проведено аналіз застосування паливних зол та шлаків у складі матеріалів для дорожнього аеродромного покриття у закордонних країнах, оскільки в даних країнах є вже практика використання золошлакової суміші для аеродромного покриття,Результати аналітичного огляду нададуть можливість розробити наукові, практичні і організаційні заходи для проведення досліджень.

ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИМАЛЬНОЇ ШИРИНИ ПІШОХІДНОЇ ЗОНИ НА ТЕРИТОРІЇ АЕРОВОКЗАЛЬНИХ КОМПЛЕКСІВ

Руслан Олександрович Пустовойт — 2024-05-13

В основу роботи покладено теоретичні та експериментальні дослідження особливостей та закономірностей пішохідного руху. На основі проведених експериментальних досліджень було визначено основні підходи щодо організації пішохідного руху на території аеровокзальних комплексів в аеропортах України та досліджені основні характеристики пішохідного руху: швидкість руху пішоходу, щільність пішохідного потоку. На основі отриманих результатів виявлено залежність між щільністю і швидкістю руху пішохідного потоку на території аеропортів. Встановлено максимальну площу горизонтальної проєкції людини з валізами та комфортну щільність потоку за максимальної площі проєкції. Розглянуто залежність швидкості людського потоку від його щільності та запропоновано методику визначення ширини ділянки руху пасажирів з багажем, з врахуванням площі горизонтальної проєкції людини. Визначено мінімальну ширину пішохідного шляху для пасажира з багажем на території аеровокзального комплексу та визначені параметри пасажирських потоків на основі площі на одного пасажира. В процесі експериментальних досліджень встановлені площі горизонтальних проєкцій людей із різноманітним багажем і дітьми.

ОСОБЛИВОСТІ ПРОЕКТУВАННЯ ХВОСТОСХОВИЩ ВІДПОВІДНО ДО ВИМОГ УКРАЇНСЬКИХ ТА МІЖНАРОДНИХ НОРМ ТА СТАНДАРТІВ

Олександр Дмитрович Радчук — 2024-05-13

Збагачення мінеральної сировини – це сукупність процесів переробки мінеральної сировини з метою виділення із неї корисних компонентів. В результаті збагачення корисних копалин отримуються два основних продукти: товарний продукт (концентрат, окатки) та хвости (відходи від переробки руди). Хвости складуються в хвостосховище – спеціальну гідротехнічну споруду для прийому та зберігання твердих та рідких відходів збагачення корисних копалин. Дані гідротехнічні споруди задіяні в технологічному циклі підприємства і несуть великі ризики для навколишнього середовища, особливо коли вони запроектовані, побудовані та експлуатуються без дотримання вимог нормативних стандартів та рекомендацій. Хвостосховище входить в систему хвостового господарства комбінату разом з системами транспортування хвостів та оборотного водопостачання. При проектуванні, будівництві та експлуатації хвостосховищ найбільше уваги приділяється їх надійності та безпеці експлуатації, оскільки руйнування таких об’єктів може призвести до катастрофічних наслідків. Надійність та безпека експлуатації хвостосховищ залежить від конструктивних рішень, які приймаються на основі інженерних вишукувань, моніторингу технічного стану та виконаних розрахунків стійкості огороджувальних споруд хвостосховищ із урахуванням специфіки будівництва таких споруд. Проектування, будівництво, експлуатація та консервація хвостосховищ здійснюється згідно з відповідними нормативними документами та стандартами. В даній статті представлено огляд та порівняльний аналіз вимог стандартів України з міжнародними стандартами при проектуванні хвостосховищ.

РОЗВИТОК СІЛЬСЬКИХ ТЕРИТОРІЙ В УКРАЇНІ ЧЕРЕЗ УТВОРЕННЯ ТЕРИТОРІАЛЬНИХ ГРОМАД НА ЗАСАДАХ СТАЛОГО РОЗВИТКУ

Олена Іванівна Рибіна — 2024-05-13

У сучасних умовах проблеми розвитку сільської місцевості мають постійний характер. Вирішення цих проблем потребує системного, комплексного розвитку та постійного датування держави. При цьому розроблено безліч стратегічних документів у галузі сталого розвитку сільських територій, але проблеми села залишаються на тому ж рівні. Сільські жителі, а особливо сільгосптоваровиробники зацікавлені у залученні молодих спеціалістів на село, покращенні інфраструктури села, створенні комфортних умов, які залучають нових фермерів. Але недостатня опрацьованість системи сталого розвитку села не дозволяє це здійснити. Оцінка соціально-економічного розвитку сільської території дозволяє виявити проблеми, що існують на селі та у сільських мешканців, а також розробити рекомендації щодо подальшого розвитку сільської економіки. При цьому важливо для всіх сільських територій ефективне забезпечення сталого розвитку села, що дозволяє комплексно їх розвивати. Комплексний розвиток сільської місцевості має на увазі індивідуальний підхід до кожної з територіальних громад з урахуванням умов розвитку сільського господарства та інших галузей, кадрового потенціалу, потенційних можливостей території та конкурентоспроможності села. З цією метою у роботі виділені напрями сталого зростання економіки села дозволяють ефективно розвивати економіку села та враховувати місцеві особливості, а не державні інтереси, при цьому вони можуть бути спрямовані на зміну стратегічного планування розвитку сільської місцевості. У проведеному дослідженні було розглянуто процес об'єднання територіальних громад і його значення у формуванні передумов для подальшої адміністративно-територіальної реформи та децентралізації влади в Україні. Зроблено висновок щодо необхідності комплексного розвитку сільської місцевості з урахуванням особливостей їх розвитку, необхідності брати до уваги особливості кожного окремо взятого сільського поселення та цим забезпечити вирішення існуючих проблем на селі. Встановлено, що адміністративно-територіальна реформа виступає важливою структурною складовою процесу децентралізації влади в Україні.

ОЦІНКА ОПОРУ БЕТОНУ СИЛОВОМУ ДЕФОРМУВАННЮ І РУЙНУВАННЮ

Станіслав Іванович Роговий — 2024-05-13

Проведено критичний аналіз створення та розвитку теорії розрахунку залізобетонних конструкцій, а також обґрунтовано необхідність її удосконалення на основі деформаційно-силової розрахункової моделі, яка реалізується з використанням повних експериментальних діаграм деформування (стану) бетону. Зокрема розглядається низхідна ділянка діаграми σb–εb (напруга – деформації) з метою виділення деяких критичних значень деформативності бетону. Одне з них – значення ebR, яке фіксує початкову точку низхідної гілки. Кінцева точка низхідної частини повної діаграми може бути зафіксована параметром eb,max – граничною деформацією, яка відповідає найбільшій досягнутій її величині в кінці діаграми деформування бетону, і відповідної цій деформації залишкової міцністю бетону Rb,min. Як показують численні експерименти, розвиток деформацій бетону і форма діаграми σb–eb істотно залежать від зміни швидкості деформування при випробуваннях. Встановлено, що характер спадної гілки, зокрема її протяжність, значною мірою залежать від швидкості деформування. Для абсолютно однакових бетонів, змінюючи швидкість деформування, можна отримувати різну граничну деформативність наприкінці діаграми σb–εb. Якщо випробовувати високоміцні бетони з невеликою швидкістю деформування, то можна зафіксувати значно більшу таку деформацію в кінці спадної гілки, ніж для бетонів меншої міцності, випробуваних з більшою швидкістю. Обґрунтовано закономірність залежності деформацій у кінці повної діаграми від швидкості силового деформування: якщо така швидкість наближається до нуля, гранична деформація такої діаграми за відповідного рівня зниження напруг буде прагнути нескінченності. Запропоновано також напрями вдосконалення розглянутої моделі шляхом впровадження різних трансформованих діаграм стану бетонних, армованих та посилених конструктивних елементів. Такі діаграми моделюються посередництвом експериментальних залежностей параметрів бетону σb–εb з урахуванням впливу різних фізичних, технологічних, силових та інших факторів.

КОМП’ЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ ЧИСЛОВОГО МОДЕЛЮВАННЯ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ З ВИКОРИСТАННЯМ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ

Олександр Васильович Родченко — 2024-05-13

Стаття присвячена питанню використання штучного інтелекту у комп’ютерних технологіях числового моделювання будівельних конструкцій. Штучний інтелект (ШІ) – це технологія, яка дозволяє машинам думати, навчатися та діяти незалежно. Його можна використовувати для автоматизації завдань і надання інформації для оптимізації будівельних процесів і проєктів. Проаналізовано роль штучного інтелекту в будівельній галузі, перераховані переваги його використання. Розглянуто спосіб використання ШІ ChatGPT для регресійного аналізу при проєктуванні жорстких аеродромних покриттів. Комп'ютерні технології числового моделювання будівельних конструкцій та штучний інтелект мають великий потенціал для вдосконалення будівництва та цивільної інженерії. За допомогою цих технологій можна досягти покращення у якості будівельних проєктів та забезпечити сталість і стійкість споруд у майбутньому. Але варто пам'ятати, що комп'ютерні технології та ШІ мають бути використані як допоміжний інструмент, а не як заміна для людської експертизи і професійної кваліфікації.

ІННОВАЦІЙНЕ ЗАСТОСУВАННЯ МОДИФІКАТОРІВ АСФАЛЬТОБЕТОНУ ТА ТЕХНОЛОГІЇ ЗМІЦНЕННЯ ФУНДАМЕНТУ В СКЛАДНИХ ГРУНТОВИХ СЕРЕДОВИЩАХ

Мейюй Шао — 2024-05-13

Ця стаття висвітлює інноваційне застосування модифікаторів асфальтобетону та технологій зміцнення фундаменту в складних ґрунтових середовищах. Ми обговорюємо проблему скорочення терміну експлуатації асфальтобетонних покриттів на дорогах, мостах, аеропортах і пов’язуємо це зі збільшенням автомобільного руху та динамічними навантаженнями. Відомо, що термін служби асфальтобетонних покриттів доріг, мостів і аеропортів за останні кілька десятиліть скоротився в 2–3 рази; більше 90% матеріально-трудових та енергетичних ресурсів, що виділяються на дорожню галузь, спрямовуються не на нове будівництво, а на ремонт та реконструкцію старих асфальтобетонних покриттів. Така ситуація гальмувала розвиток мережі доріг з твердим покриттям. Ситуація ускладнюється постійним зростанням вантажопідйомності та інтенсивності автотранспорту, що призводить до значного зростання динамічних навантажень на дорожнє покриття. У цій статті детально розглядається модифікація каучуку та гумових сумішей за допомогою різних добавок, у тому числі багатостінних вуглецевих нанотрубок (MWCNT), для покращення їхніх властивостей. У ньому обговорюється, як багатошарові вуглецеві нанотрубки можна використовувати як модифікатори в різних еластомерних матрицях для підвищення міцності та термостійкості. У цій статті представлені експериментальні дослідження гумових композитів, модифікованих різними концентраціями вуглецевих нанотрубок, зосереджені на їхніх фізичних, механічних і термічних властивостях. Використання гуми, модифікованої вуглецевими нанотрубками (CNT) для асфальтобетону, було особливо досліджено, і були відзначені такі переваги, як підвищена довговічність, зниження шуму та екологічність. На характеристики модифікованого гумою асфальту впливають такі фактори, як співвідношення гума-асфальт і розмір частинок гуми. Крім того, останнім часом актуальним питанням стала реконструкція наземних споруд. Сьогодні зміна клімату, швидка урбанізація, старіння та застарілість будівель попереднього покоління поставили на порядок денний реконструкцію наземних споруд. Економічний розвиток, соціальний прогрес і поява нових технологій також забезпечили можливість для реконструкції наземних споруд у цьому складному ґрунтовому середовищі. У статті наведені конкретні рішення цієї проблеми. Підводячи підсумок, у цьому документі пропонуються рішення для зміцнення фундаменту та реконструкції конструкції тротуарів у складних ґрунтових умовах, підкреслюючи перспективність модифікованого вуглецевими нанотрубками асфальту для цих застосувань.

ЗАСТОСУВАННЯ ЗОЛИ-ВИНОСУ У ВИРОБНИЦТВІ БЕТОНУ: КОМПЛЕКСНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ЕКОЛОГІЧНИХ ПЕРЕВАГ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ МАТЕРІАЛУ

Олександр Степанчук — 2024-05-13

Це дослідження присвячене доцільності використання летючої золи для часткової заміни портландцементу в бетонній промисловості та її впливу на властивості бетону. Дослідження зосереджується на сталості виробництва бетону за рахунок покращення екологічних показників, зменшення споживання природної сировини, зниження споживання енергії та скорочення викидів CO2 і пилу. Дослідження починається з огляду майбутнього бетону як основного будівельного матеріалу. У ньому пропонується використовувати летючу золу як часткову заміну портландцементу. Летуча зола розглядається як економічно ефективний і легкодоступний альтернативний матеріал, особливо в термоелектричних проектах. Щоб дослідити це, в даному дослідженні було проведено серію експериментів для визначення оптимальної пропорції бетону та оптимального відсотку золи, що буде використовуватися. У дослідженні використовувався трифакторний експериментальний план для оптимізації рецептури бетону за допомогою математичних і статистичних методів. Основна увага була зосереджена на впливі вмісту золи, водоспоживання та співвідношення заповнювачів на структуру та властивості бетону. Результати експериментів показують, що введення золи-винесення покращує рухливість бетонних сумішей і не знижує міцність бетону, замінюючи цемент в певних межах. Крім того, в ході дослідження було вивчено вплив добавок на властивості бетону. Пластифікатор LST-E та повітровтягувальна добавка SNV були використані для оцінки їх впливу на міцність бетону на стиск, водонепроникність та морозостійкість. Результати показали, що використання цих добавок дозволяє зменшити кількість цементу при збереженні необхідної рухливості бетонної суміші. У дослідженні також розглядалося виділення тепла під час твердіння бетону. Було показано, що використання летючої золи для заміни частини цементу може зменшити виділення тепла з бетону. Крім того, підвищення температури твердіння бетону може зменшити кількість гідроксиду кальцію, що утворюється під час гідратації, таким чином покращуючи корозійну стійкість бетону та сталевої арматури в агресивних середовищах. Отже, це дослідження демонструє доцільність використання золи-виносу як часткової заміни портландцементу у виробництві бетону, що не тільки покращує оброблюваність і довговічність бетону, але й сприяє зниженню витрат і впливу на навколишнє середовище. Дослідження показує, що використання золи-виносу в дорожньому та аеродромному будівництві є перспективним, особливо в збірних попередньо напружених плитах і монолітних цементобетонних покриттях.

ВПЛИВ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКУ НА ПРОПУСКНУ СПРОМОЖНІСТЬ ЗУПИНКИ МАРШРУТНОГО ТРАНСПОРТУ

Світлана Тімкіна — 2024-05-13

В основу даної статті покладені теоретичні та експериментальні дослідження впливу транспортного потоку на пропускну спроможність зупинки громадського маршрутного транспорту. На основі отриманих досліджень проведений аналіз розподілення транспортних засобів по смугах руху у зоні розміщення зупинки. Встановлено вплив взаємних перешкод між транспортними засобами в загальному потоці руху та роботою громадського маршрутного транспорту на витрати часу транспортного потоку у зоні розміщення зупинки. Визначено вплив наявності заїзної кишені на зупинці громадського маршрутного транспорту на розподілення транспортного потоку по смугах руху на магістральних вулицях міста.

ПЕРСПЕКТИВИ СТВОРЕННЯ НОВОГО МІЖНАРОДНОГО АЕРОПОРТУ В УКРАЇНІ

Оксана Сергіївна Чернишова — 2024-05-13

В роботі проаналізовано розвиток вантажних авіаперевезень в світі та, зокрема, в Україні за останні роки. Розглянуто світовий досвід будівництва нових і реконструкції існуючих аеропортів для підвищення пропускної здатності у вантажному сполученні. Надана оцінка завантаженості аеропортів України. Розглянуто можливі варіанти розвитку авіаційної галузі в межах проєктів відбудови країни. Проведено аналіз щодо перспектив розвантаження ведучих терміналів, зокрема Київського авіаційного вузла. Надано попередню оцінку стосовно доцільності будівництва нових аеропортів та реконструкції існуючих в Україні з метою підвищення пропускної здатності у вантажних перевезеннях. При цьому приділено увагу розташуванню об’єктів, наявної інфраструктури та аналізу прилеглої території з точки зору доцільності її використання для розвитку інфраструктури аеропортів. А також розглянуто можливість створення вантажного аеропорту міжнародного значення на території України та досліджено ключові переваги такого проєкту.