Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

Институт повышения квалификации и дополнительного образования Инженерно-строительный институт

УТВЕРЖДАЮ

Ректор

__________________________

«____» _____________ 2014 г.

©

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

курса повышения квалификации специалистов сферы строительства

«ЗАЩИТА ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ В ГОРОДСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ»

для уровня подготовки повышение квалификации специалистов

Омск - 2014

Автор рабочей программы курса

повышения квалификации,

профессор кафедры городского

строительства и хозяйства (ГСХ),

доктор технических наук В. И. СОЛОГАЕВ

« ____ » __________ 2014 г.

Проректор по научной работе В. В. БИРЮКОВ

« ____ » __________ 2014 г.

Директор ИСИ Е. М. КАРДАЕВ

« ____ » __________ 2014 г.

Председатель НМС специальности 270105

«Городское строительство и хозяйство» А. Д. КРИВОШЕИН

« ____ » __________ 2014 г.

Руководитель УИЦ ИСИ С. Н. АПАТИН

« ____ » __________ 2014 г.

1.  ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСА

Целью данного авторского курса является повышение квалификации специалистов сферы строительства по защите от подтопления в городском строительстве.

Задачами данного курса являются:

а) изучение методов фильтрационных расчётов дренажей и других защитных мероприятий по борьбе с подтоплением;

б) изучение методов компьютерного моделирования дренажей и других защитных мероприятий по борьбе с подтоплением.

2.  требования к уровню освоения содержания КУРСА

В результате изучения курса «ЗАЩИТА ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ В ГОРОДСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ» обучаемые должны освоить основы защиты от подтопления подземными водами зданий на территории городов и населенных пунктов; получить навыки прогнозирования подтопления, проектирования дренажа и других защитных мероприятий от подтопления с применением современных компьютерных технологий.

3.  объем курса и виды учебной работы

Таблица 1

4.  СОДЕРЖАНИЕ КУРСА

4.1.  разделы КУРСА и виды занятиЙ

Таблица 2

4.2. содержание разделов КУРСА

Тема 1. ВВЕДЕНИЕ

Проблема подтопления городов, населенных пунктов и промышленных площадок. Причины подтопления. Роль защиты от подтопления в градостроительстве. Состояние защиты от подтопления и перспективы ее развития.

Тема 2. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ

Предупредительные мероприятия: организация поверхностного стока и устройство дождевой (ливневой) канализации; повышение планировочных отметок территорий; гидроизоляция подземных частей зданий и сооружений; профилактические дренажи и вентиляция подземных частей зданий и сооружений; предотвращение утечек жидкости при эксплуатации городских трубопроводов, каналов и водоемов.

Защитные мероприятия: дренажи. Классификация городских дренажей. Дренажные системы: общие (территориальные) и локальные. Дренажи территорий: площадные (систематические) и перехватывающие (береговые и головные). Локальные дренажи зданий, сооружений и коммуникаций: пластовые, контурные (кольцевые), комбинированные. Дренажи горизонтальные (трубчатые), вертикальные (скважины) и лучевые. Классификация дренажей по движущей силе: гравитационные (основные), вакуумные, вентиляционные, пневмонагнетательные, электроосмотические, биодренаж (лесонасаждения).

Тема 3. КОНСТРУКЦИИ ГОРОДСКИХ ДРЕНАЖЕЙ

Конструктивные элементы дренажей: дрены, трубофильтры и пористые фильтрующие плиты; фильтрующие слои, обсыпки и пласты; смотровые колодцы; отводящие трубопроводы-коллекторы; насосные станции перекачки дренажных вод. Размещение дренажей в городе: трассировка дренажных сетей в плане, уклоны и глубина заложения дрен, подключение дренажа к дождевой канализации или устройство выпусков дренажных вод.

Тема 4. ПРОГНОЗЫ ПОДТОПЛЕНИЯ

Аналитические методы прогноза подтопления на застраиваемых и застроенных территориях (расчет по формулам). Образование верховодки. Формирование техногенных грунтовых вод. Растекание куполов грунтовых вод вследствие утечек и проливов. Подъем уровня грунтовых вод (УГВ) равномерно по площади и в виде куполов под влиянием техногенной инфильтрации влаги. Сезонные колебания УГВ.

Тема 5. РАСЧЕТЫ ДРЕНАЖА

Фильтрационные расчеты дренажа (по формулам): определение отметок пониженного УГВ и водопритоков в дрены. Нормы осушения территорий согласно СНиП 2.06.15-85. Расчет горизонтальных трубчатых дренажей: однолинейных, двухлинейных, систематических, кольцевых, пластовых и пристенных. Расчет дренажных скважин. Расчет лучевого дренажа.

Гидравлические расчеты дренажей (по формулам): расчет водоприемных отверстий дрен и пористых трубофильтров; подбор дренажных обсыпок; расчет водопропускной способности дрен и фильтрующих слоев.

Тема 6. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОДТОПЛЕНИЯ И ДРЕНИРОВАНИЯ

Методы моделирования: физическое моделирование в грунтовых лотках; метод электрогидродинамических аналогий (ЭГДА); численное моделирование (на ЭВМ). Критерии подобия. Описание процессов подтопления и дренирования городских территорий аппаратом математической физики, постановка краевых задач фильтрации. Компьютерное моделирование стационарной и нестационарной фильтрации подземных вод. Задание граничных и начальных условий на моделях. Прогнозное и эпигнозное моделирование. Получение числовых и графических результатов на моделях и их практическое использование при проектировании защиты от подтопления.

Тема 7. СТРОИТЕЛЬСТВО И РЕКОНСТРУКЦИЯ ДРЕНАЖА

Строительство дренажей открытым (траншейным) и закрытым способами. Применение строительного водоотлива и водопонижения с помощью иглофильтров и эжекторных скважин. Механизация дренажных работ, строительные машины. Шпунты и опускные колодцы. Способы безтраншейной прокладки дрен: горизонтальным бурением, проколом. Штольни и щитовые проходки. Реконструкция дренажных систем.

Тема 8. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДРЕНАЖА

Службы эксплуатации при городских муниципалитетах и администрациях предприятий. Надзор за дренируемыми площадями, зданиями и сооружениями и натурные обследования дренажей с их паспортизацией. Наблюдательные скважины. Ремонты дренажей: планово-предупредительные, текущие, аварийные, капитальные. Причины нарушения работы дренажей: заиление дрен и фильтрующих обсыпок (кольматаж); разрушение дренажных труб из-за просадок грунта; промерзание дрен и их фильтров.

4.3. АУДИТОРНАЯ РАБОТА

4.3.1. Лабораторные работы

Таблица 3

Таблица 4

4.4. Самостоятельная работа

Таблица 5

5. учебно-методическое обеспечение

5.1. Рекомендуемая литература

5.1.1. Основная литература

1.  Сологаев от подтопления в городском строительстве: устройство и работа. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2007. — 56 с. – Электронный ресурс: http://sologaev. ucoz. ru – Каталог “ИРБИС” библиотеки СибАДИ (ЛВС СибАДИ). .

2.  Сологаев расчеты и компьютерное моделирование при защите от подтопления в городском строительстве. — Омск: Изд-во СибАДИ, 2002. — 416 с. – 40 экз. - Электронный ресурс: http://sologaev. ucoz. ru . Компакт-диск LiveCD с самозагружающейся операционной системой Linux Knoppix 3.3ru FreeWare.

3.  - Электронный ресурс от 2014 г. (постоянно обновляется): сайт автора http://sologaev. ucoz. ru.

5.1.2. Дополнительная литература

4.  Сологаев от подтопления в городском строительстве: устройство и работа. – Омск: Изд-во СибАДИ, 1999. — 56 с. – 8 экз.

5.  Дегтярев в промышленном и гражданском строительстве. – М.: Стройиздат, 1990. – 238 с. – 7 экз.

6.  СНиП 2.06.15-85. Инженерная защита территорий от затопления и подтопления. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. – 20 с. – 1 экз.

7.  Прогнозы подтопления и расчет дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях. – М.: Стройиздат, 1991. – 272 с. (Справочное пособие к СНиП 2.06.15-85). – 1 экз.

5.2. Технические средства обеспечения дисциплины

С 1999-2000 учебного года разработан и внедрен в учебный процесс СибАДИ электронный курс дистанционного обучения (ДО) по защите от подтопления в городском строительстве. Автор курса дистанционного обучения — д. т.н., профессор кафедры ГСХ Сологаев курс ДО с 18 мая 2000 г. установлен на сервер СибАДИ, постоянно обновляется и доступен через электронную сеть Internet по адресу:

http://www. sibadi. org

Кроме того, он размещен с 6 мая 2000 г. локально на компьютерах дисплейных классов корпуса № 4 СибАДИ. Внедрение упомянутого курса ДО расширяет учебный процесс по защите от подтопления в городском строительстве на дневной и форме обучения, начиная с весеннего семестра 2000 г. Начиная с летней сессии 2000 г. проводятся электронные зачёты и экзамены по дисциплине с помощью вышеназванного курса ДО на компьютерах. Для разработки курса ДО использована оболочка пакетов программ Lotus Notes 4.6 Learning Space 3.0 © 1999.

Дисплейные классы корпуса № 4 СибАДИ служат в качестве специализированных аудиторий для лабораторных работ и приема зачетов.

Полный комплект средств обучения находится в электронном виде на компакт-диске LiveCD с самозагружающейся операционной системой Linux Knoppix 3.3ru, а также на Интернет-сайте автора

http://sologaev. ucoz. ru

Использование Интернет-сайта автора является предпочтительным, так как он постоянно обновляется. Кроме того, он расположен в защищённой зоне Интернета, безопасен в отношении компьютерных вирусов.

К курсу прилагается для каждого участника экземпляр компакт-диска LiveCD с самозагружающейся операционной системой Linux Knoppix 3.3ru, где расположено всё необходимое программное обеспечение и авторские учебно-методические материалы Сологаева упомянутые материалы предназначены для самостоятельной работы (СР) в размере 56 часов и являются совершенно свободным программным обеспечением FreeWare, не требующим никакого дополнительного лицензирования.

6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КУРСА

Дисплейные классы корпуса № 4 СибАДИ с электронным курсом дистанционного обучения (ДО) по защите от подтопления в городском строительстве, а также с электронным зачётом служат в качестве специализированных аудиторий для лабораторных работ и приема зачетов.

7. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ КУРСА

1) Преподаватель-лектор

Преподаватель-лектор обеспечивает теоретическое изучение предмета на лекционных занятиях.

Первая лекция начинается со следующих шагов:

показать на дисплейном экране название курса «ЗАЩИТА ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ В ГОРОДСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ»;

представиться: назвать свою фамилию, имя и отчество полностью, с показом на дисплейном экране;

назвать наименование своей кафедры и факультета, а также их местоположение, оговорить время консультаций;

дать информацию по доступной литературе: печатной и электронной в библиотеке СибАДИ (компьютерный каталог «ИРБИС»), а также адрес Интернет-сайта http://sologaev. ucoz. ru;

записать на доске план работы на семестр: лекции, лабораторные работы, зачёт в электронном виде (см. http://sologaev. ucoz. ru).

подчеркнуть необходимость посещения лекционных занятий без пропусков и опозданий, а также обязательного ведения личных рукописных конспектов (проверка их в конце курса);

далее излагать лекционный материал в соответствии с утверждённой рабочей программой курса «ЗАЩИТА ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ В ГОРОДСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ»;

2) Преподаватель по лабораторным работам

Преподаватель обеспечивает закрепление лекционного материала на лабораторных работах. Дополнительно курсанты занимаются самостоятельно с указанной литературой из библиотеки (компьютерный каталог «ИРБИС»), а также автономно на компьютерах академии и дистанционно по локальной сети ЛВС СибАДИ и через Интернет. Наиболее свежая и обновляемая литература по предмету находится на Интернет-сайте автора рабочей программы:

http://sologaev. ucoz. ru

К курсу прилагается для каждого участника экземпляр компакт-диска LiveCD с самозагружающейся операционной системой Linux Knoppix 3.3ru, где расположено всё необходимое программное обеспечение и авторские учебно-методические материалы Сологаева упомянутые материалы предназначены для самостоятельной работы (СР) в размере 56 часов и являются совершенно свободным программным обеспечением FreeWare, не требующим никакого дополнительного лицензирования.

8. ФОРМА КОНТРОЛЯ

Электронный зачет на очной и заочной формах обучения. Файл зачета в электронном виде см. на Интернет-сайте автора рабочей программы:

http://sologaev. ucoz. ru

а также в компьютерном каталоге «ИРБИС» библиотеки СибАДИ (ЛВС СибАДИ).

К курсу прилагается для каждого участника экземпляр компакт-диска LiveCD с самозагружающейся операционной системой Linux Knoppix 3.3ru, где расположено всё необходимое программное обеспечение и авторские учебно-методические материалы Сологаева упомянутые материалы предназначены для самостоятельной работы (СР) в размере 56 часов и являются совершенно свободным программным обеспечением FreeWare, не требующим никакого дополнительного лицензирования.