Участник проекта «Вологда. НаучZOOM» издания GorodChe, доцент кафедры промышленного и гражданского строительства Вологодского государственного университета Николай Дементьев увлекательно и просто рассказывает об использовании в сфере строительства современных технологий.
Эту способность Николая Михайловича вуз использует не только для обучения студентов, но и в общении с подрастающим поколением – школьниками, для которых представители кафедры делают презентации о профессии строителей и инженеров.
А еще Николай Дементьев планирует сделать маленький мобильный сканер, чтобы упростить работу многих коллег-проектировщиков. Ему со студенчества близка тема использования различных технологий.
- Учился я в Вологде, и мне были уже тогда близки технические предметы. Очень нравилась информатика и любое взаимодействие с вычислительной техникой, которая у нас только-только появилась. В школе были хорошие учителя, давшие нормальную базу, достаточную для обучения в высшем учебном заведении. После школы я поступил на специальность «промышленное и гражданское строительство» инженерно-строительного факультета Вологодского политехнического института. В этой отрасли я до сих пор и работаю. Понятно, что отклоняюсь в разные стороны, изучая не только строительную тематику, но направление одно и то же, - рассказывает Николай Дементьев.
По его словам, в университете его привлекали системы автоматизированного проектирования.
- Мне было это очень интересно, я даже написал программу для расчета сетевых графиков на пятом курсе института. Мне было лень считать руками, и я решил автоматизировать задачу. Программа была довольно простой, но удобной и понятной. Сколько лет я работаю, но до сих пор вижу, что многие студенты пользуются моей наработкой и по сей день. Она простая для освоения, хотя уже вышли другие программы. Это упрощает разработку календарного планирования строительных работ, и уже во времена моего студенчества преподаватели оценили задумку, попросив доделать программу, - делится доцент.
Дипломная работа Николая Дементьева была связана с разработкой новых асфальтобетонных смесей на доменных шлаках. Николаю предложили учиться в аспирантуре по направлению строительных материалов, но спустя время он сменил направление обучения на строительную механику, занявшись расчетом строительных конструкций. Кандидатская Николая Михайловича была посвящена анализу работы строительных конструкций, а именно, пролетных строений мостов.
- Меня заметили преподаватели на кафедре и предложили попробовать себя в роли аспиранта. Я подумал и решил, что нужно принять предложение, потому что в тот момент мне казалось, что работа проектировщика мне может надоесть ввиду своей монотонности, необходимости быть педантичным при ее выполнении. Работа же непосредственно на производстве меня не привлекала. А с другой стороны, мне хотелось получить больше знаний. Мне казалось, что я словно недоучился в вузе, - говорит Николай Дементьев, который и сейчас говорит, что предела для совершенствования уровня знаний нет. И чем больше погружаешься в предмет, тем лучше понимаешь, что есть еще то, что следует освоить.
По словам инженера, строительство – быстроразвивающаяся сфера, но одновременно она отличается консерватизмом.
- Речь идет о безопасности зданий, поэтому что-то новое нужно обязательно проверять, чтобы это новое не привело к аварии. Мы обязаны исключить риски для жизни людей, когда проектируем наши здания. С появлением информационного моделирования и цифровизации, которые пришли из других областей, строительство по-прежнему сохраняет этот консервативный вектор, - объясняет доцент.
Еще одно направление его интересов – изучение различных технологий, например, наземного лазерного сканирования и фотограмметрии – технологии определения размеров и формы объектов по их фотоизображениям. Как он поясняет, жизнь сама выводит в разные сферы.
Например, фотограмметрией он заинтересовался во время стажировки в Германии, где изучал опыт коллег из Высшей технической школы города Билефельд, которые использовали эту технологию для создания точных цифровых моделей памятников архитектуры.
- Лазерное сканирование нужно для определения геометрии объектов, создания топографической основы для проектирования зданий и сооружений, а также трехмерных моделей зданий и сооружений для последующей разработки проектной документации. Технология популярна в области реставрации памятников архитектуры, потому что с его помощью можно быстро создать полную модель здания и на ее основе разработать обмерные чертежи объекта исследования, - делится преподаватель, который продолжает изучать проектирование с помощью компьютеров.
Наземный лазерный сканер ускоряет обмерные работы, помогая за несколько часов получить полную информацию об объекте. Оборудование делает до 1 млн измерений в секунду. После сканирования пространственное облако точек загружается в компьютерную систему автоматизированного проектирования, где его можно обработать и построить точные чертежи здания.
Педагоги используют лазерный сканер, рассказывая будущим строителям и реставраторам, как работать с облаками точек. Начинающие специалисты учатся выстраивать модели зданий с помощью новых технологий, что важно и в строительстве, и в реставрации.
Методика применяется при реконструкции зданий и сооружений в случаях, когда отсутствует оригинальная документация либо произвести замеры вручную невозможно. «Если раньше строители ползали по строительным лесам с рулетками, то сейчас можно за очень короткое время выполнить весь комплекс полевых работ», - говорит Николай Дементьев.
Теперь сканер активно используется не только в обучении, но и в работах для нужд университета и других предприятий. Например, с помощью сканера сотрудники учебного учреждения создали объемную модель корпуса университета, на основе которой были разработаны чертежи здания. Сканер стали использовать и в профориентационной работе, когда ученикам показывают во время мастер-класса, насколько быстро можно сделать 3Д-чертеж маленького деревянного здания, а затем его собрать на глазах у изумленных школьников.
Кроме этого, педагоги показывают, как с помощью новых технологий быстро проверить качество выполненных на объекте работ при составлении исполнительной документации: «Например, можно быстро понять, сколько на самом деле залито бетона в конструкции. Это позволяет контролировать ход работ. А еще мы можем вернуться к собранным данным, сделать дополнительные замеры. Кроме того, со сканером проще производить замеры труднодоступных элементов здания, к примеру, с земли отсканировать верхние этажи».
И хотя преподаватель плотно занят со студентами и аспирантами, когда появляется возможность использовать знания и опыт в реальном деле, он с удовольствием участвует в реальном проекте и решает поставленную перед ним задачу – создание это трехмерной модели храма или обследование одного из цехов вологодского льнокомбината для проекта приспособления и реконструкции.
Сейчас Николай Дементьев заявился на областной грант, чтобы реализовать идею создания маленького мобильного ручного сканера.
- Хороший инженер ничем от ученого не отличается. Есть шутливое определение науки, говорят, что это удовлетворение своего любопытства за казенный счет. Если серьезно, то у инженеров любопытство играет огромную роль. Я до сих пор во время решения задачи могу ночью подскочить, включить компьютер и проверить то, что пришло в голову. Иногда решаешь задачу и можешь всю ночь не спать и думать. Наверно, это склад ума, характер отчасти.
В науке интересно работать, нескучно, постоянно много задач, мало рутины. Это бонусы, на мой взгляд. Если хочется изучать что-то новое, тогда стоит идти в науку, а если этого нет, то, может, стоит заняться тем, что интересно человеку. По идее нужно искать то место, где нескучно работать. Чтобы было желание изучать и хотелось идти на работу, причем не только научную, - советует Николай Дементьев тем, кто планирует стать исследователем в любой сфере.