modelēšana tiltu kursa projektos...projektēšana, kuras uzdevums ir attīstīt studentu...

RTU metodiska konference 2012.gada 3.aprīlī

Modelēšana tiltu kursa projektos

Ainars Paeglītis,

Professors, Ceļu un tiltu katedras vadītājs


Studenti, kas izvēlējušies studēt Transportbūvju programmā ir veikuši labu izvēli, jo tā ir specialitāte, kuru pabeidzot, katrs inženieris spēs uzbūvēt savu tiltu vai ceļa posmu.

Šo prasmju iegūšanai kalpo Kursa projektēšana, kuras uzdevums ir attīstīt studentu konceptuālās, konstruktīvās un radošas projektēšanas iemaņas.

2

Tā ir specialitāte , kurā ir apvienotas tehniskās zināšanas ar radošumu konstrukciju projektēšanā.


Projektēšanas process

Konceptuālais vai skiču projekts Analīze

Dimensionēšana Detalizācija 3


Konceptuālā projektēšana

Darbs, kas tiek veikts katrā projektēšanas birojā. Koncepcijas izstrāde ir svarīgs, atbildīgs un radošs process, jo ietekmē būves dimesionēšanu, būvniecību un uzturēšanu nākotnē.

4


Analīzes etaps:

Konstrukcijas modelēšana; Slodžu kombinācijas; Piepūļu noteikšana; Konstrukciju analīze.

Dimensionēšanas etapā balstoties uz iegūtajām piepūlēm tiek noteiktas konstrukcijas dimensijas.

Detalizācijas etaps ietver : rasējumus, specifikācijas, darba apjomus.

5

Šie ir četri galvenie projektēšanas posmi. Bet tā kā projektēšanas process ir iteratīvs, tad atsevišķus posmus nākas atkārtot vairākas reizes.

RFEM - 4


Kad studentiem jāsāk mācīt projektēšanu?

6

(matemātika, ķīmija, fizika, būvmateriāli, būvmehānika, utt.)


RBCTO (profesionālo bakalauru) Transportbūvju programmas studiju plāns 1.kurss 2.kurss 3.kurss 4.kurss 5.kurss

KP 1.semestris 2.semestris 3.semestris 4.semestris 5.semestris 6.semestris 7.semestris 8.semestris 9.semestris

1 Materiālzinību pamati

(Ķīmija) 2kp/2nsn

Būvmehānikas

ievdkurss

3kp/3nsn

Matemātikas

papildnodaļas

(būvniecībā)

4kp/4nsn

Būvkonstrukcijas

Koka konstrukcijas

2kp/2nsn

Ceļu ekspluatācija

(ievadkurss)

2kp/2nsn

Ceļu ekspluatācija

(ievadkurss) 2kp/2 nsn

Autoceļi (2.st.pr.)

1kp/1nsn

Tērauda tilti (st.pr.)

2kp/2nsn

Specializējošie

priekšmeti (studiju

projekts) 3kp/3nsn 2 Autoceļu projekt.

(pamatkurss)

2kp/2nsn

3 Ekonomika

2kp/2nsn

Būvmehānika

3kp/3nsn

Tilti un

inženierbūves

(pamatk.) 2kp/2nsn

Autoceļu (1.st.pr.)

1kp/1nsn

Autoceļi (2.st.pr.)

1kp/1sn

4 Būvmateriāli

(pamatkurss)

3kp/3nsn

Tilti un inženierbūves

(pamatk.) 2kp/2nsn

Būvmehānika

(speckurss)

3kp/3nsn

Autoceļu projekt.

Pamatkurss 2kp/2nsn

Prakse

9 kp 5 Ievads būvniec.

1kp/1nsn

Civīlā aizs. 1kp/1nsn Būvkonstrukcijas

Dz/bet.

konstrukcijas

2kp/2nsn

6 Datormācība

(pamatk.)

3kp/3nsn

Ģeodēzija

3kp/3nsn

Datorgrafika

(būvgrafika) 2kp/2nsn

Transports un vide

2kp/2nsn

Varbūtību teorija

inženierapr. 2kp/2nsn

7 Fizika

3kp/3nsn

Pārvadājumi un

tr.sist.

2kp/2nsn

Dzelzsbetona tilti

(st.pr.)

2kp/2nsn

8 Hidraulika

2kp/2nsn

Autoceļu projekt.

(ievadkurss) 2kp/2nsn

Kustības organizācija

un satiksmes drošība

2kp/2nsn 9 Matemātika

5kp/5nsn

Būvmehānika

(visp.kurss) 2kp/2nsn

Autoceļi

(1.st.pr.)1kp/1sn

GEM būvniecībā

2kp/2nsn

10 Datormācība

(speckurss būvn.

2kp/2nsn

Saskarsmes pamati

2kp/2nsn

Autoceļu

projektēšana

(Ievadkurss)

2kp/2nsn

Būvkonstrukcijas

Tērauda konstrukcijas

2kp/2nsp

Elektrotehnika

2kp/2nsn 11 Inženierģeoloģija

2kp/2nsn

Datorprogrammu

pieliet. Transp. Proj.

3kp/3nsn

12 Darba aizsar.

1kp/1nsn

Ģeodēzijas

praktikums

2kp/2nsn

Ceļu būvniecība

2kp/2nsn

Koka tilti (stud.proj.)

2kp/2nsn

Pilsētu ceļi, ielas un

laukumi 2kp/2nsn

13 Matemātika

4kp/4nsn

Transportbūvju

pamati

2kp/2sn

Bakalaura darbs (ar

inženierprojektu)

8 kp

14 Tēlotāja ģeom. un inž.

graf. 2kp/2nsn

Ceļu būvmateriāli

2kp/2nsn

Prakse

8kp

Autoceļu būvniecība

(pamatkurss)

3kp/2 nsn

Specializējošie

priekšmeti 2kp/2nsn

Specializējošie

priekšmeti

4kp/4nsn 15 Brīvā izvēle

2kp/2nsn 16 Fizika

3kp/3nsn

Humanitārie

priekšmeti

2kp/2nsn

Prakse 5kp

17 Angļu/Vācu val.

2kp/2nsn

Prakse

4kp

Brīvā izvēle

2kp/2nsn

18 Brīvā izvēle

2kp/2nsn

Bakalaura darbs (ar

inženierprojektu)

5kp

19 Konstrukt. būvmat.

eksp. pārb. 2kp/2nsn

Sports 0kp/2sn

20

21 Angļu/Vācu valoda

2kp/2nsn

22

0 Sports 0kp/2nsn

22kp / 24 nodarb.

St.ned.

18kp/ 24 nodarb.

St.ned.

20kp / 16 nod.st.ned. 19kp / 19 nod.st.ned. 21kp / 13 nod.st.ned. 18kp / 18 nod.st.ned 20 kp/ 15 nod.st.ned. 22 kp / 17 nod.st.ned. 20 kp/ 3 nod.st.ned. 7


Kursa projektus paredzēts izstrādāt divās stadijās: skiču un tehniskajā.

Prasības kursa projektam

8

Skiču stadijas projekts ietver:

• 3 tiltu variantu izstrādāšanu un to tehniski-ekonomisko salīdzināšanu.

• Variantu rasējumus.

• Katra varianta 3d vizualizācija, vēlams arī video.

• Paskaidrojuma raksts: īss katra varianta apraksts, +/- novērtējums, aptuveni darba apjomi un izmaksu novērtējums. Rekomendācija ģenerālajam variantam.

• PowerPoint Prezentācija (7.nedēļa).

RTU metodiska konference 2012.gada 3.aprīlī 9

Tehniskā projekta stadijai:

• Aprēķinu daļa (Balstīta uz Eirokodeksiem).

o Koka tiltiem – ar roku.

o Dzelzsbetona, Tērauda tiltiem – ar datorprogrammu RFEM-4 ar 3D elementiem.

• Darbu apjomi.

• Specifikācijas.

• Rasējumi - AutoCad.

• PowerPoint Prezentācija (15.nedēļa).

Kursa projekti tiek izstrādāti grupās pa 3-4 studentiem vienā grupā.


Koka tilta projekts (3.kurss)

Skiču vai konceptuālais projekts tiek izstrādāts uz reāla topogrāfiskā plāna un reāla ģeoloģiskā griezuma.

10


3D vizualizāciju piemēri koka tiltam

11


Izmaksu pozīcija Darba nosaukums MērvienībaDarba

daudzums

Vienības cena

LVL

Kopējā izmaksa

LVL

1 2 3 4 5 6

1 SAGATAVOŠANAS DARBI

1.1 Mobilizācija KS 1 10000,00 10000,00

1.2 Tilta asu nospraušana KS 1 200,00 200,00

1.3 Demobilizācija KS 1 10000,00 10000,00

2 ESOŠO KONSTRUKCIJU DEMONTĀŽA

2.1 Laiduma konstrukcijas demontāža m3 130 60,00 7800,00

2.2 Krasta balstu demontāža m3 30 60,00 1800,00

2.3 Tērauda atvairbarjeru demontāža m 52 20,00 1040,00

2.4 Tērauda margu demontāža m 52 20,00 1040,00

2 ZEMES DARBI

3.1 Augu zemes noņemšana, grunts rakšana balstu izbūvei m3 130 5,00 650,00

3.2 Tilta konusu izbūve no drenējošas smilts, ieskaitot būvbedres aizbēršanu m3 160 18,00 2880,00

3.3Upes nogāžu stiprināšana ar augu zemi apsētu ar daudzgadīgu zālāju

h=100mmm2 150 5,00 750,00

4 PĀĻI

4.1 Pāļi balstu izbūvei 350x350x8000 no C30/37 m3 41,16 300,00 12348,00

5 BETONS

5.1 Betons krasta balstiem m3 86,6 300,00 25980,00

5.2 Betons konusa atbalstiem un konusa nostiprinājumam m3 35 280,00 9800,00

6 KOKA KONSTRUKCIJAS

6.1 Līmēta koka sijas 600x500x26000, 7.gab. m3 54,6 300,00 16380,00

6.2 Līmētas šķērsijas 600x400x8900, 38.gab. m3 81,17 300,00 24351,00

6.3 Atvairbrusa 300x200x26000, 4.gab m3 6,24 130,00 811,20

6.4 Dēļi apakšējam klājam 100x200x26000, 62.gab m3 32,24 130,00 4191,20

6.5 Dēļi augšējam klājam 50x200x26000, 39.gab m3 5,07 130,00 659,10

6.6 Līmēta koka sijas kopnei 500x500x14160, 4.gab. m3 14,16 300,00 4248,00

6.7 kopnes atgāžņi 350x350x7000, 4.gab. m3 3,43 130,00 445,90

6.8 kopnes stati 350x350x2250, 4.gab. m3 1,1 130,00 143,00

6.9 Hermētiķis urbumu aizpildīšanai (kokam paredzēts) m3 0,03 3000,00 90,00

7 MARGAS UN ATVAIRBARJERAS

7.1 Margas m 52 200,00 10400,00

7.2 Atvairbarjeras m 132 200,00 26400,00

8 HIDROIZOLĀCIJA

8.1 Balstu virsmu pārklāšana ar impregnējošu aizsargpārklājumu m2 72 22,00 1584,00

9 DAŽĀDI DARBI

9.1 Elastomēra balstīklas 200x300x80 gab. 14 200,00 2800,00

9.2 Deformācijas šuves m 24,8 1000,00 24800,00

9.3 Ceļa zīme 708 ar upes nosaukumu gab. 2 150,00 300,00

A 201891,40

B 10094,57

Sastādīja: R. Afanasjevs C 211985,97

D 44517,05

Pārbaudīja: A. Paeglītis 256503,02

Pasūtītāja rezerve (5% no A):

Kopā:

Darbu daudzumu saraksts

Pavisam kopā (C + D):

PVN (21% no C):

Kopā (A + B):

13


Tehniskie rādītāji Tilta variants

1. variants 2. variants 3. variants

Paredzamais kalpošanas

laiks 50 gadi 50 gadi 50 gadi

Slodzes koef. LVS EN

1991-2 α=0,8 α=0,8 α=0,8

Laiduma konstrukcijas

sarežģītība vienkārša sarežģīta sarežģīta

Uzturēšana, tīrīšana Iespējama

mehanizēta tīrīšana

Iespējama mehanizēta tīrīšana,

ierobežots augstums

Iespējama mehanizēta

tīrīšana

Konsrukcijas dinamika Neliela konstrukcija Lielāks konstrukcijas augstums Lielāks konstrukcijas

augstums

Tilta variants Izmaksas, LVL

1. Līmētās koksnes siju tilts 236100,70

2. Līmētās koksnes loka tilts 243386,38

3. Līmētās koksnes kopnes tilts 256503,02

Tabula Nr.4.

Variantu salīdzinājums

14


3D vizualizāciju piemēri dzelzsbetona tiltam (4.kurss)

16


3D vizualizāciju piemēri tērauda un tēraudbetona tiltiem (4.kurss II.sem.)

19


3D vizulaizācijas piemēri liela laiduma tilta projektam (5.kurss) (Ziemeļu šķērsojuma projekts)

20


Secinājumi

1. Konceptuālā vai skiču projektēšana attīsta studentu radošo domāšanu un ir

svarīgākā projektēšanas sastāvdaļa.

2. 3D vizualizāciju pielietošana palīdz labāk izprast konstruktīvos risinājumus,

proporcijas, krāsas un saprast vai iecerētā konstrukcija iederas apkārtējā vidē.

3. Darbs grupās attīsta studentu sadarbošanās un komunikāciju spējas un atbildību par

kopīgi veicamo darbu, kā arī novērtēt savu kolēģu ieguldījumu kopējā darbā.

4. Prezentācijas iemāca studentiem prezentēt savus darbus kolēģiem, klientam,

konkursa komisijai vai eksaminācijas komisijai.

5. Kursa projekta apjoms ir tāds, ka tas aizņem visu tam paredzēto patstāvīgā darba

laiku.

22


Paldies par uzmanību.

modelēšana tiltu kursa projektos...projektēšana, kuras uzdevums ir attīstīt studentu...

Documents