1. Информация из ГОС

1.1. Вид деятельности выпускника.

Дисциплина охватывает круг вопросов относящиеся к виду деятельности

выпускника:

Выпускник по специальности 270800 «Строительство» должен быть подготовлен к

следующим видам профессиональным видам деятельности:

1. научно-исследовательская и педагогическая;

2. инновационная, изыскательская и проектно-расчетная.

1.2. Задачи профессиональной деятельности выпускника.

В дисциплине рассматриваются указанные в ФГОС задачи профессиональной деятельности выпускника:

в области научно-исследовательской и педагогической деятельности:

постановка научно-технической задачи, выбор методических способов и средств ее решения, подготовка данных для составления обзоров, отчетов, научных и иных публикаций;

разработка и использование баз данных и информационных технологий для решения научно-технических и технико-экономических задач по профилю деятельности;

представление результатов выполненных работ, организация внедрения результатов исследований и практических разработок.

в области инновационной, изыскательской и проектно-расчетной деятельности:

сбор, систематизация и анализ информационных исходных данных для проектирования зданий, сооружений, инженерных систем и оборудования, планировки и застройки населенных мест;

технико-экономическое обоснование и принятие проектных решений в целом по объекту, координация работ по частям проекта, проектирование деталей и конструкций;

разработка методов и программных средств расчета объекта проектирования, расчетное обеспечение проектной и рабочей документации, оформление законченных проектных работ;

разработка инновационных материалов, технологий, конструкций и систем, в том числе с использованием научных достижений;

контроль соответствия разрабатываемых проектов и технической документации заданию на проектирование, стандартам, строительным нормам и правилам, техническим условиям и другим исполнительным документам;

проведение авторского надзора за реализацией проекта;

1.3.Перечень компетенций, установленных ФГОС способностью демонстрировать знания фундаментальных и прикладных дисциплин ООП магистратуры (ПК-1);

способностью осознать основные проблемы своей предметной области, при решении которых возникает необходимость в сложных задачах выбора, требующих использования количественных и качественных методов (ПК-6);

способностью к профессиональной эксплуатации современного исследовательского оборудования и приборов (в соответствии с целями ООП магистратуры) (ПК-11);

способностью организовать работы по осуществлению авторского надзора при производстве, монтаже, наладке, сдачи в эксплуатацию продукции и объектов производства (ПК-28);

владением методами оценки технического состояния зданий, сооружений, их частей и инженерного оборудования (ПК-31);

способностью разрабатывать задания на проектирование, технические условия, стандарты предприятий, инструкции и методических указаний по использованию средств, технологий и оборудования (ПК-32);

умением составлять инструкции по эксплуатации оборудования и проверке технического состояния и остаточного ресурса строительных объектов и оборудования, разработке технической документации на ремонт (ПК-33).

1.4.Перечень умений и знаний, установленных ГОС.

Магистр по направлению 270800 Строительство подготовлен к решению следующих профессиональных задач:

- сбор, систематизация и анализ информационных исходных данных для проектирования зданий, сооружений;

- проведение авторского надзора за реализацией проекта;

- разработка и совершенствование методов контроля качества строительства;

- составление инструкций по эксплуатации оборудования и проверке технического состояния и остаточного ресурса строительных объектов и оборудования, разработка технической документации на ремонт;

- обработка, анализ результатов экспериментов и наблюдений;

- участие в составлении планов и методических программ исследований и разработок;

- участие в составлении практических рекомендаций по использованию результатов исследований и разработок;

- оценка технического состояния зданий, сооружений, их частей и инженерного оборудования, разработка экспертных заключений.

Квалификационные требования Для решения профессиональных задач магистр:

- собирает, обрабатывает, анализирует, и обобщает научно - техническую информацию, передовой отечественный и зарубежный опыт в области техники и технологии строительного производства;

- принимает участие в фундаментальных и прикладных исследованиях по созданию новых строительных технологий, опытно - конструкторских разработок;

- составляет отчеты (разделы отчета) по теме или ее разделу (этапу, заданию);

- участвует во внедрении результатов исследований и разработок:

- консультирует по вопросам проектирования конкурентоспособной продукции, разработки прогрессивных технологических процессов.

Магистр должен знать:

- новейшие достижения строительной науки, техники и технологии, методологию научного творчества, современные информационные технологии, методы получения, обработки и хранения научной информации;

- цели и задачи проводимых исследований и разработок, отечественную и зарубежную информацию по этим исследованиям и разработкам;

- возможности математического аппарата при решении теоретических и прикладных задач строительства;

- современные математические и естественно научные методы исследования, применяемыми в строительной науке;

- компьютерную, вычислительную и графопостроительную технику;

- методы автоматизации исследовательских работ.

Магистр знает основные социальные процессы в обществе и тенденции развития социальной структуры, объективные экономические законы и закономерности и механизм их действия, проблемы инвестиционной политики, маркетинга и менеджмента в строительстве.

Непрерывно обновляет и обобщает свои знания, принимает решения с учетом технических, социальных, экологических последствий и требований этики.

Магистр должен знать:

Структуру научного знания и творческой деятельности, способы развития творческих способностей личностей; Проблемы соотношения науки и техники, взаимодействия техники и общества;

Историю возникновения и развития техники, эстетические и этические проблемы и закономерности развития техники, влияние современной техники и технологии на окружающую среду;

Физическую и техническую теории техники, генезис классических технических наук;

Основные социальные процессы в обществе и тенденции развития социальной структуры ;

Объективные экономические законы и закономерности, действующие на микро - и макроуровнях, и механизмы их действия;

Проблемы инвестиционной политики, ценообразования, маркетинга и менеджмента в строительстве.

В области математическим и естественно-научных дисциплин магистр должен: знать возможности математического аппарата при решении теоретических и прикладных задач строительства; овладеть современными математическими и естественно-научными методами исследования, применяемыми в передовой строительной науке; владеть основами новейших информационных технологий В области реализации научных исследований и повышения эффективности педагогической деятельности уметь эффективно использовать компьютерную, вычислительную и графопостроительную технику.

В области общепрофессиональных дисциплин магистр должен иметь глубокие общепрофессиональные знания с целью их активного использования в реализации конкретной магистерской программы и в специализированной подготовке.

Овладеть общетеоретическими основами познания и практического действия; знать историю развития строительной науки. Знание курсов физики и технической термодинамики, математическая подготовка, опыт работы на персональном компьютере, языковая подготовка.

2.Цели и задачи освоения содержания дисциплины Основные цели изучения дисциплины:

Целью преподавания данной дисциплины является формирование у магистрантов прочных знаний по вопросам эксплуатации строительных конструкций, диагностики повреждений и методам оценки эксплуатационной пригодности конструктивных элементов зданий, оптимизация результатов осмотров МКД, анализ проведения текущих и капитальных ремонтов.

В состав задач изучения дисциплины входят:

Таким образом, задачи эксплуатации здания можно определить как комплекс мероприятий, обеспечивающих комфортное и безотказное использование его помещений, элементов и систем для определенных целей в течение нормативного срока службы.

3.Место дисциплины в структурно – логической схеме Перечень дисциплин Учебного плана, используемых при изучении дисциплины «Современные технологии эксплуатации зданий»:

Математика;

Сопротивление материалов;

Профильные дисциплины, связанные с проектированием, сооружением и эксплуатацией зданий.

Перечень дисциплин Учебного плана, в которых будут использоваться результаты изучения данной дисциплины:

Методы решения научно-технических задач в строительстве;

Управление инвестиционным проектом;

Современные технологии получения энергии и её рациональное использование в сфере ЖКХ;

Дипломное проектирование.

4.Компетенции обучающегося, формируемые после освоения дисциплины (результаты освоения дисциплины) Дополнительные компетенции не предусмотрены.

5. Основная структура дисциплины Таблица 1 – структура дисциплины 6.Содержание дисциплины:

6.1. Перечень основных разделов и тем дисциплины:

При проведении лекционных занятий используются слайд-материалы 1. Организация современных технологий технической эксплуатации зданий;

2. Физический и моральный износ, срок службы конструкций;

3. Защита зданий от преждевременного износа;

4. Современные технологии технической эксплуатации оснований, фундаментов, стен, фасадов, перекрытий, полов, перегородок, крыш, лестниц, окон, дверей и т.д.;

5. Действующие нормативные документы по эксплуатации зданий;

6. Ремонт и замена конструкций зданий;

7. Особенности эксплуатации общего имущества многоквартирного дома (МКД);

8. Планирование капитального ремонта в рамках требований Жилищного кодекса;

9. Планирование программ капитального ремонта при поддержке государства (фонд содействия реформированию ЖКХ);

10. Новые подходы к организации эксплуатации и технической документации МКД;

11. Современные энергосберегающие технологии при эксплуатации и ремонте МКД;

12. Сертификация жилищно-коммунальных услуг при эксплуатации МКД.

6.2. Краткое содержание теоретической части разделов и тем дисциплины:

1. Введение. Учёт законов износа и старения материалов конструкций, влияние окружающей и технологической среды на эти процессы, применение эффективных методов и средств оценки технического состояния конструкций и оборудования зданий, прогнозирование изменения эксплуатационных свойств во времени. Реформа жилищно-коммунального хозяйства. Формы собственности и использования жилья. Государственный контроль за выполнением технической эксплуатации жилищного фонда. Современные требования к жилью: качество жилых зданий; тепловой комфорт жилья; экология жилой среды; функциональная комфортность жилья; ремонтопригодность зданий. Понятия и критерии надежности. Отказы несущих и ограждающих конструкций. Сроки службы конструкций и материалов.

1.1. Цели и задачи оценки технического состояния зданий и сооружений.

Назначение зданий и сооружений. Эксплуатационная пригодность зданий.

Безотказность и долговечность конструктивных элементов и инженерных систем зданий. Методы технической эксплуатации зданий. Классификация зданий в зависимости от назначения. Требования к проектированию и строительству объектов. Задачи технической эксплуатации зданий, задачи эксплуатационных служб при проведении технического обслуживания и содержания жилищного фонда.

Сохранность зданий, их безотказное функционирование.

1.2. Развитие методов обследования и оценки технического состояния конструкций. Исторический экскурс в науку о прочности конструкций.

2. Эксплуатационные требования к зданиям и их элементам. Основные факторы, определяющие уровень комфорта: микроклимат помещений, санитарногигиенические условия, гидроизоляция, акустический режим, световой режим, энергоснабжение, вертикальный транспорт, информационный режим. Понятие срока службы зданий. Нормативный срок службы зданий. Требования системы технического обслуживания и ремонта элементов зданий. Долговечность материалов. Обеспечение работоспособности конструкций в течение нормативного срока. Плановые ремонты. Надежность здания. Основные свойства надежности: безотказность, долговечность и ремонтопригодность. Понятие «отказа». Нормальный износ зданий. Зависимость оптимальной долговечности от приведенных затрат на эксплуатацию зданий. Определение оптимальной долговечности здания. Определение оптимального срока службы зданий.

2.1. Основные параметры, определяющие безопасность и комфортные условия среды обитания. Безопасность обитания обеспечивается в первую очередь надёжностью конструкций здания, принятым для конкретных условий эксплуатации конструктивным решением, а также надёжностью инженерного оборудования (электроснабжения, тепловых сетей, котельных, лифтов, молниезащиты, кранового оборудования и т.д). Задачи технической эксплуатации зданий. Классификация ремонтов: плановый текущий, непредвиденный текущий, капитальный плановый, выборочный капитальный (неплановый). Системы технического обслуживания и ремонта зданий. Цель текущего ремонта. Цель капитального ремонта. Система планово-предупредительного ремонта.

2.2. Основные требования к конструктивным элементам зданий и сооружений. Прочность и устойчивость; возможность и удобство эксплуатации; невозможность возникновения трещин и повреждений, нарушающих нормальную эксплуатацию или снижающих долговечность зданий и сооружений. Методы организации технической эксплуатации зданий. Периодичность проведения капитального и текущего ремонта конструкций зданий. Статистическая вероятность появления данного события. Понятие «дисперсии» и его определение. Понятия: вероятность отказа, вероятность безотказной работы. Расчет вероятности. Интенсивность отказов. Зависимость интенсивности отказов элементов здания от срока службы. Основные особенности системы планового - предупредительного ремонта. Определение межремонтного цикла элементов зданий. Расчет оптимального периода между осмотрами. Расчет последовательности осмотра элементов зданий.

3. Оценка технического состояния зданий и их конструктивных элементов.

3.1. Старение и износ материалов конструкций. Две формы изменения параметров материалов под воздействием окружающей среды: старение и износ.

3.2. Разрушение материалов и конструкций. Упругая и пластическая деформации. Повреждения.

3.3. Дефекты зданий и конструкций и их последствия. Скрытые и явные дефекты. Понятие «дефект». Классификация дефектов зданий. Основные дефекты строительных материалов. Дефекты железобетонных конструкций. Дефекты изготовления сборных конструкций. Дефекты монтажа сборных конструкций. Дефекты кирпичной кладки. Нарушение правил эксплуатации зданий и их последствия. Нарушения первой и второй групп.

3.4. Методы и средства оценки технического состояния и эксплуатационных качеств зданий и сооружений.

3.4.1. Наблюдение за трещинами. Классификация трещин в конструкциях.

Опасные и неопасные трещины. Установка маяков. Причины деформаций.

3.4.2. Деформации зданий и их конструкций. Причины деформаций. Остаточные и исчезающие деформации. Местные и общие деформации. Приборы для измерения деформаций. Методика и средства замера деформаций.

3.4.3. Оценка технического состояния конструкций. Механические испытания конструкций молотками и пистолетами. Акустические и электронноакустические методы контроля. Ультразвуковой метод контроля. Радиометрический метод контроля. Вибрационный метод 3.5. Параметры, характеризующие физико-механические свойства материала конструкций.

3.5.1. Определение свойств оснований под фундаменты. Полевые методы испытания грунтов. Штампы. Приборы для измерения свойств грунта. Гидрогеологические исследования.

3.5.2. Физико-механические параметры, определяемые магнитными и электромагнитными испытаниями. Магнитная порошковая дефектоскопия для обнаружения трещин. Приборы для обнаружения электромагнитного поля.

3.6. Физический и моральный износ.

3.6.1. Определение физического и морального износа. Понятие физического износа элементов зданий. Основные причины физического износа. Бюро технической инвентаризации. Методы определения технического износа зданий. Оценка технического состояния конструкций зданий в зависимости от их физического износа. Расчет физического износа элементов зданий. Понятие морального износа. Моральный износ первой формы. Моральный износ второй формы. Математическое выражение стоимости морального износа первой и второй форм. Ликвидация морального износа здания. Капитальный ремонт зданий.

3.6.2. Оценка износа. Методы определения признаков износа отдельных конструктивных элементов. Способы оценки физического износа. Повреждения фундаментов и подвальных стен. Повреждения стен и колонн. Повреждения перекрытий и сводов. Повреждения элементов отделки зданий.

3.6.3. Факторы, вызывающие коррозию материалов. Понятие «коррозия».

Степень агрессивности среды на строительные конструкции.

4. Способы повышения надёжности конструкций.

4.1. Применение теории надёжности для обеспечения эксплуатационных свойств зданий и сооружений. Параметры, определяющие техническое состояние зданий и сооружений. Возможности теории надёжности. Расчётная проверка параметров зданий и сооружений в реальных условиях. Планирование испытаний.

Оценка надёжности сложного комплекса по результатам испытаний. Экономические планы контроля надёжности.

4.2. Основные понятия и определения теории надёжности. Понятие «надёжность». Структурная схема факторов, влияющих на надёжность зданий и сооружений. Расчётный или нормативный (средний) срок службы объекта. Задача. Решение задачи. Понятия «работоспособность», «исправность», «отказ», «предельное состояние объекта». Постепенные и внезапные отказы. Причины предельного состояния конструкций и инженерного оборудования зданий. Понятия «коэффициент готовности», «безотказность», «вероятность безотказной работы», «ремонтопригодность», «долговечность». Принципы расчёта показателей надёжности объекта.

4.3. Сбор и обработка данных о надёжности зданий и сооружений.

5. Заключение о техническом состоянии конструкций зданий и сооружений.

5.1. Система планово-предупредительных ремонтов. Решение задач технической эксплуатации зданий. Система планово-предупредительных ремонтов.

Понятия «техническое обслуживание», «текущий ремонт», «капитальный ремонт», «санитарно-гигиеническое обслуживание». Методика практической разработки системы ППР. Требования к эксплуатации объекта.

5.2. Экономический аспект системы планово-предупредительных ремонтов.

Материальные расходы на эксплуатацию зданий и сооружений. Плановопрофилактические и аварийные ремонты. Прямые и косвенные материальные затраты. Задача. Решение задачи. Назначение межремонтного периода по критериям надёжности и экономичности.

5.3. Разработка перспективных планов эксплуатации конструкций зданий и сооружений. Цели и задача назначения ремонтов. Полное восстановление элементов объекта. Частичное восстановление элементов объекта. Минимальное восстановление элементов объекта. Варианты условий проведения ремонтов объектов.

Задача. Решение задачи. Схема восстановления эксплуатационных свойств объекта по результатам технических осмотров. Приведённые затраты для межремонтных периодов. Задача. Решение задачи.

6. Правила безопасности при проведении обследования. Охранные мероприятия при обследовании аварийных частей здания. Правила техники безопасности при проведении обследования зданий и сооружений.

6.3. Краткое описание лабораторных работ.

Лабораторные работы не предусмотрены учебным планом.

6.4. Краткое описание практических занятий:

6.4.1. Перечень тем практических занятий.

Решение практических заданий проводятся в виде тренинга и в диалоговом режиме. Т.е. совместно предлагаются нестандартные решения поставленных задач и определяются оптимальные пути их решений.

1. Физический и моральный износ элементов зданий.

2. Оптимальный срок службы зданий.

3. Мероприятия по технической эксплуатации, их содержание и задачи.