Нулевой цикл — это все, что происходит до появления надземной части здания. Сначала на площадке появляется ограждение, разрабатывается проект организации строительства — временные дороги, складские площадки. После этого начинается наша работа: первым делом мы выполняем съемку дневной поверхности — фиксируем рельеф участка таким, какой он есть до начала земляных работ. Это отправная точка для всех дальнейших расчетов.

Исходными данными для нас служат документы от проектной организации. В техническом задании на разработку котлована прописаны проектные откосы, отступы от плиты и другие параметры, а в чертежах раздела КЖ-1 дана подробная информация о фундаментной плите (её толщина, конфигурация и разрезы). Также учитывается геологическая ситуация: типы грунтов, уровень грунтовых вод и данные скважин, — всё это влияет на расчёты. После того как все эти сведения собраны в чертежи, геодезист использует их как основу для построения трёхмерной модели котлована в среде nanoCAD GeoniCS.

Наш текущий объект — жилой дом с пятью секциями, тремя двенадцатиэтажными и двумя двадцати пятиэтажными, без подземного паркинга. Три секции расположены ниже остальных — это архитектурное решение, связанное с распределением нагрузок. Стандартная секция имеет размер около 30 на 15 метров. 

Каждая фундаментная плита имеет собственную геометрию, и если представить ее в сечении, то она похожа на перевернутую плитку шоколада: снизу у нее не ровная поверхность, а рельеф из приямков и понижений. Именно эти плиты стоят в основании здания. Выше расположены стены подвала, перекрытия, технический этаж, и так далее. Под плитами — свайное поле: бетонные столбы, которые вбивают в основание котлована и упирают в коренные породы, чтобы минимизировать осадку здания. Фундаментную плиту связывают со сваями. Вся эта конструкция работает как единый несущий элемент.

Работа начинается в «Менеджере проектов» nanoCAD GeoniCS: первым делом загружаем дневную поверхность, — это естественный рельеф земли до начала строительных работ, — она строится на основе точек, полученных с помощью лазерного сканирования. Затем переходим к проектной поверхности котлована. Здесь данные другие — не точки, а структурные линии, которые мы берем из чертежей. Съемочные точки объединяем замкнутыми контурами 3D-полилиний, на их основе создаем структурные линии. Они, на мой взгляд, удобнее обычных полилиний: есть дополнительные параметры, например шаг связей между линиями, который регулирует детализацию поверхности. Задаем внешнюю границу, строим поверхность — и получаем объемную картину будущего котлована со всеми перепадами, понижениями, контурами фундаментных плит.

Отдельная история — откосы котлована. Уклон откоса зависит от типа грунта и регулируется строительными нормами — СП, СНиПами. Разные бровки могут находиться на разной высоте из-за особенностей рельефа, и все это учитывается при построении модели.

После построения поверхности обязательно проверяем ее визуально — в nanoCAD GeoniCS для этого есть несколько визуальных стилей отображения. На нашем объекте, например, углы котлована поначалу были построены некорректно — треугольники триангуляции «поехали». 

В такой ситуации помогает редактор триангуляции: инструмент «Групповой флип» позволяет скорректировать направление ребер и привести поверхность в порядок. Все правки записываются в базу данных проекта. Если в дальнейшем потребуется перестроить поверхность — например, после добавления новых структурных линий или точек, — достаточно активировать в свойствах поверхности параметры «Применить историю флипов ребер» и «Применить историю группового флипа», и все ранее выполненное редактирование сохранится.

Без проектного расчета согласовать смету и проконтролировать выполнение работ невозможно – смета согласована на стадии подписания договора, но могут быть корректировки в следствии многих факторов.

Рассмотрим ситуацию: проектом предусмотрен объём земляных работ десять тысяч кубометров, а по факту выкопано пятнадцать тысяч. Возникшие пять тысяч лишних кубов требуют обоснования — необходимо пояснить, за счёт чего произошло увеличение и почему оно оказалось неизбежным. Однако и обратная ситуация, когда фактический объём оказывается меньше проектного, также неприемлема: возможно, уменьшен контур котлована, или при выемке земли не достигли проектных отметок. Фактические объёмы выполненных работ должны, с учётом допустимой технологической погрешности, соответствовать первоначальному плану и сметным показателям.

Основной инструмент расчета — картограмма земляных масс. Программа вычисляет объемы выемки и насыпи для каждой ячейки. На выходе — точная цифра в кубометрах и баланс земляных масс в подсыпке и выемке грунта.

Когда начинается разработка грунта, в систему подгружаются фактические данные полевых измерений — мы выходим на площадку, выполняем съемку, обрабатываем результаты и загружаем их в проект nanoCAD GeoniCS. Новые фактические данные подтягиваются по мере их появления, таким образом ведется накопительная фактическая сьемка котлована. По мере прогресса работ модель фактически откопанного котлована расширяется. Каждый раз строить модель с нуля не приходится.

Отдельно хочу отметить функцию префиксов картограммы. Префикс — это часть названия слоев, которые автоматически создаются при формировании картограммы. Меняя префикс, можно создавать множество расчетов в одном проекте. Мы, например, указываем в префиксе дату съемки котлована — с нее начинает формироваться накопительная база картограмм. Включая и отключая слои, отслеживаем динамику разработки: видим, как котлован менялся от съемки к съемке. Это, по сути, хронология стройки в цифрах.

Под каждый объект или вид работ создается отдельный проект. Существуют и проекты под конкретную стройку или определенный участок, где ведутся внутренние работы. Проектная модель хранится в памяти системы — к ней можно вернуться в любой момент. Мне достаточно открыть проект — и подтянуть оттуда нужные модели. Их не нужно заново строить, они уже есть в памяти. Вызываешь нужную поверхность и работаешь уже с новыми данными.

С nanoCAD Облака точек мы работаем при сканировании монолитных конструкций: фундаментной плиты, каменной кладки, фасадов и прочих. Снимаем объект лазерным сканером, переводим облако в сеть в конфигурации «ReClouds», а затем экспортируем результат в nanoCAD GeoniCS для расчетов. 

В nanoCAD BIM Строительство команде Setl понравились библиотеки сечений и конфигураций: каталог собственных настроек, запоминание типовых элементов. Раньше я строил 3D классическим способом при помощи выдавливания и вычитания. Здесь же можно составить каталог конфигураций: толщины стен, несущих контуров, типовых сечений. То, что в данный момент нужно, можно просто выбрать и вставить. На проекте здания, где стены подвала одной толщины, внутренние перегородки — другой, а этажом выше все объекты типовые, это существенно ускоряет работу. На мой взгляд, в первой версии 2024 года были шероховатости, но свежая версия уже намного лучше. И в целом, решение перспективное. Рекомендую коллегам обновиться до версии 26: там многое доработано.

Работа ведется в постоянном взаимодействии с разработчиком и его авторизованным партнером компанией TBS. Мы встречаемся раз в пару месяцев, чтобы разобрать предметно конкретные задачи. На сегодняшний день в Setl Group использование продуктов nanoCAD не вызывает сложностей, и мы считаем, что многие реализованные функции превосходят западные аналоги.

Нулевой цикл определяет судьбу всего здания. Чем точнее работа на старте, тем меньше проблем на последующих этапах. nanoCAD GeoniCS собирает проектные и фактические данные в одной среде — от чертежей проектировщика до результатов полевых измерений. Трёхмерная модель котлована даёт всем участникам строительства единое визуальное представление об объекте и позволяет оценить общий объём предстоящих работ с учётом всех проектных ограничений. А заказчику это упрощает контроль за бюджетом. Для крупных объектов, где счет идет на тысячи кубометров грунта, любая погрешность может стоить миллионы. Поэтому точное моделирование в современном программном продукте — это серьезная экономия бюджета.