Санкт-Петербург
+7 (812) 316-20-22
+7 (812) 571-20-22

Особенности применения САПР в российском метростроении

Мнения наших экспертов
4 ноября 2020

 Иван Сиваков о том, 

какие задачи позволяет решить применение САПР в области метростроения и в каких направлениях развивается отечественный и зарубежный рынки программного обеспечения 

 

 

И. А. Сиваков, заместитель главного инженера по информационным технологиям и развитию ОАО "Ленметрогипротранс"

 

– Иван Анатольевич, с чего начинается автоматизация проектирования линий  метрополитена?

– Один из факторов, который очень сильно влияет на выбор и использование программных продуктов, – это необходимость учета посадки сооружений на реальную трассу. Под землей практически нет прямых углов, зато есть небольшие уклоны и смещения. Поэтому очень важно, чтобы сооружение было точно закоординировано. Если оно «посажено» на трассу неправильно, тоннель глубокого заложения не придет на станцию, а наклонный ход не попадет в тело станции. При мелком заложении может оказаться, что конструкции станции выходят на уровень дневной поверхности. Все это вполне реальные вещи, которые очень легко получить, упустив нюансы.

Поэтому автоматизация проектирования в подземном строительстве начинается с вопросов трассирования. Важнейшая задача – создание план-профиля трассы метрополитена, «посадка» сооружений на план-профиль, определение координат сооружения. На основании этих данных в дальнейшем ведется подбор и расчет конструкций.  Более того, выбор конструкций может зависеть от особенностей трассирования.

Первое, с чего начинается автоматизация в подземном строительстве, это автоматизация  вопросов трассирования.

– Какие программные продукты для этого наиболее эффективны? 

– Когда мы начинаем автоматизировать проектирование трассы, то попадаем в ситуацию, когда российских программных продуктов для этих целей нет, а западные «в лоб» не применимы. Есть  несколько крупных программных продуктов, но они изготовляются западными компаниями под западные рынки. И здесь важно, что российские и западные стандарты в области метростроения очень сильно отличаются друг от друга – настолько, что принятые в мировом метростроении формулы для расчетов при проектировании трассы не подходят для России. Мы и наши зарубежные коллеги считаем геометрию с разной точностью.

– У кого точность выше?

– В России до сих пор действуют нормативные документы 60-х годов, которые фактически не изменились. Точность формул, по которым происходит расчет геометрии трассы ниже, чем та, которая изначально заложена в программных продуктах, и уже на этом этапе возникают нестыковки. Когда проектировщик выполняет проверочный расчет, он видит, что выполненные автоматизированным способом расчеты точнее, чем это заложено в действующих ГОСТах. Повышенная точность приводит к тому, что возникают проблемы при прохождении госэкспертизы.  К тому же сама методика построения трассы в России и за рубежом разная. У нас осталось понятие разбивочной оси. В США и Европе давно проектируют по оси пути.

– Каким образом  используются зарубежные программные продукты?

– Во-первых, можно использовать западные продукты (в нашем случае это Autodesk Civil3D) без какой-либо локализации и адаптации, но тогда каждому проектировщику придется учитывать специфику российских норм самостоятельно: выполнять пересчеты, а затем те значения, которые посчитаны автоматом в системе, пересчитывать руками и менять чертежи, менять данные.  Второй вариант: взять программный продукт и доработать его «под себя».

По этому пути пошли многие крупные компании, и "Ленметрогипротранс" в том числе. Учитывая, что большинство программных продуктов имеют общедоступный набор инструментов для разработчиков (API), можно написать собственную надстройку над основной программой, которая будет выполнять пересчеты автоматически. В том числе можно автоматизировать некоторые функции, которые требуются по отечественным нормам, и которых никогда не требуется по европейским.

– Западные производители «софта» не адаптируют свои разработки?

– Не совсем так. Все крупные компании, такие как Autodesk, Bentley, Trimble и другие – выпускают продукты с учетом стандартов тех стран, для которых они их создают или в которых они их реализуют в достаточно большом объеме. Однако пакет локализации (в части адаптации под местные нормы) затрагивает лишь масс-маркет. Например, продукты для дорожного строительства, насколько мне известно, достаточно хорошо адаптированы под российские нормы, есть пакет соответствующих надстроек. Подземное строительство – очень небольшой рынок с точки зрения количества проектировщиков и соответственно количества используемых лицензий на ПО.

Как только мы уходим в узкую специфику, выясняется, что заниматься адаптацией средств автоматизации проектирования нерентабельно. Для нескольких компаний, которые проектируют метро и составляют очень небольшую долю от общего числа продаж софта в России, создавать отдельные надстройки и переделывать продукты не имеет смысла. Поэтому такие доработки проектные организации осуществляют либо самостоятельно, либо в кооперации нескольких компаний, либо заказывают доработки непосредственно у вендора в рамках отдельных договоров.

Основная проблема в том, что для отдельных видов задач нет программных продуктов, которые учитывали бы и специфику подземного строительства, и требования российских стандартов. Второй момент – нет программного продукта либо нескольких программных продуктов, способных «закрыть» все проектные задачи. 

–  Готовы ли отечественные производители потеснить с рынка западных конкурентов?

– Возможно, это произойдет в будущем. На сегодняшний день у российских производителей есть отдельные очень хорошие программные продукты, которые решают отдельные задачи. Но инфраструктурного решения, которое покрывало бы весь спектр смежных задач, возникающих при проектировании и строительстве, у них пока нет – в отличие от западных коллег, которые предоставляют готовую информационную инфраструктуру. К тому же российских аналогов многим западным продуктам пока не существует, а те, что имеются, невозможно встроить в общий цикл проектирования без потери информации.

 Беседовала: Л.Дубровская, портал "Подземный эксперт"