مهندس الواقع مهندس الواقع
recent

آخر الأخبار

recent
جاري التحميل ...

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

المواد الجديدة والطاقة ، وأساليب التصميم ، وكذلك التقدم في التكنولوجيا الرقمية والبيانات الضخمة ، تخلق موجة من الابتكار في صناعة البناء والتشييد. فيما يلي عشرة من أكثر التطورات إثارة


مع إدخال الطرق الذكية والإسكان الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة ، هناك حاجة للبناء لتصبح أكثر ذكاءً وأكثر كفاءة أيضًا. مع ظهور المزيد من الأدوات والتقنيات المبتكرة طوال الوقت ، إليك عشرة أمثلة غيرت المجال للتكنولوجيا الجديدة المستخدمة في الهندسة المدنية اليوم.

1. Self-healing concrete

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

يُعد الأسمنت أحد أكثر المواد المستخدمة على نطاق واسع في مجال الإنشاءات ، ولكنه أيضًا أحد أكبر المساهمين في انبعاثات الكربون الضارة ، ويُقال إنه مسؤول عن حوالي 7 في المائة من الانبعاثات العالمية السنوية. التكسير هو مشكلة كبيرة في البناء ، وعادة ما يكون سبب التعرض للمياه والمواد الكيميائية. يتطلع الباحثون في جامعة باث إلى تطوير خرسانة ذاتية الشفاء ، وذلك باستخدام مزيج يحتوي على بكتيريا داخل كبسولات دقيقة ، مما سيساعد على بناء الابتكار عن طريق الإنبات عندما تدخل المياه في شق في الخرسانة لإنتاج الحجر الجيري ، ويسد الكراك قبل أن يحتوي الماء على الأكسجين والأكسجين. فرصة لتآكل حديد التسليح.

2. Thermal bridging

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

أصبحت مواد العزل الفعالة ذات أهمية متزايدة في جميع أنحاء صناعة البناء والتشييد. يميل انتقال الحرارة عبر الجدران مباشرة من خلال مظروف المبنى ، سواء كان بناءًا أو بلوكًا أو إطارًا مربطًا ، إلى الواجهة الداخلية مثل دريوال. تُعرف هذه العملية باسم "الجسر الحراري". تعتبر Airgel ، إحدى التقنيات التي طورتها ناسا للعزل المبرد ، واحدة من أكثر المواد العازلة للحرارة فعالية وقد قامت الولايات المتحدة المنفصلة حراريا بتكييفها باستخدام airgel مسجلة الملكية في مصفوفة مصنوعة من الألياف الزجاجية. يمكن استخدام هذا لعزل الأزرار ، والتي يمكن أن تزيد من القيمة الإجمالية للجدار R (مقياس صناعة المقاومة الحرارية) بأكثر من 40 في المائة.

3. Photovoltaic glaze

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

واحدة من أكثر التقنيات الجديدة إثارة المستخدمة في الهندسة المدنية هي بناء الزجاج الكهروضوئي المتكامل (BIPV) ، والذي يمكن أن يساعد المباني في توليد الكهرباء الخاصة بها ، من خلال تحويل غلاف المبنى بأكمله إلى لوحة شمسية. تقدم شركات مثل Polysolar زجاجًا ضوئيًا شفافًا كمواد بناء إنشائية ، وتشكيل النوافذ والواجهات والسقوف. تكنولوجيا Polysolar فعالة في إنتاج الطاقة حتى على الجدران العمودية المواجهة للشمال وأداءها العالي في درجات الحرارة المرتفعة يعني أنه يمكن تزجيج مزدوج أو عزل مباشرة. بالإضافة إلى توفير فواتير الطاقة وكسب إيرادات تعريفة التغذية ، فإن تكلفتها هامشية فقط على الزجاج التقليدي ، حيث لا تزال تكاليف الإنشاء والإطار قائمة ، بينما يتم استبدال تكاليف نظام الكسوة والتظليل.

4. Kinetic Footfall

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين


الطاقة الحركية هي واحدة من أحدث تقنيات الهندسة المدنية قيد التطوير. يوفر Pavegen تقنية تمكن الأرضيات من تسخير طاقة خطى الأقدام. يمكن استخدامه في الداخل أو في الهواء الطلق في المناطق التي تشهد ازدحامًا كبيرًا ، كما أنه يولِّد الكهرباء من قدم المشاة باستخدام عملية الحث الكهرومغناطيسي وتخزين طاقة دولاب الموازنة. هذه التكنولوجيا هي الأنسب لمراكز النقل حيث يمر عدد كبير من الأشخاص عبرها. إن أكبر عملية نشر قامت بها الشركة حتى الآن هي في ملعب لكرة القدم في ريو دي جانيرو للمساعدة في تشغيل الأضواء الكاشفة حول الملعب. كما أن لديها حاليًا تثبيتًا مؤقتًا خارج محطة Canary Wharf في لندن التي تعمل على إنارة الشوارع.
تابع قناه مهندس الواقع علي اليوتيوب لمزيد من المحتوي الحصري القوي
ولا تنسوا الإنضمام لنا علي جروب مهندس الواقع علي تليجرام

ولا تنسونا من صالح دعائكم

5. Kinetic Roads

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

تستكشف شركة بدء التشغيل تحت الأرض الإيطالية إمكانات الطاقة الحركية في الطرق. طورت تقنية تسمى Lybra ، وهي رصف مطاطي يشبه الإطارات يحول الطاقة الحركية الناتجة عن نقل المركبات إلى طاقة كهربائية. وضعت بالتعاون مع جامعة البوليتكنيك في ميلانو ، Lybra تعمل على مبدأ أن سيارة الكبح تبدد الطاقة الحركية. التكنولوجيا المتطورة قادرة على جمع وتحويل هذه الطاقة إلى كهرباء قبل نقلها إلى شبكة الكهرباء. بالإضافة إلى تحسين السلامة على الطرق ، يقوم الجهاز بترقية وتعزيز استدامة حركة المرور على الطرق.

6. Predictive Software

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

السلامة الهيكلية لأي مبنى ليست سوى جيدة مثل أجزائه الفردية. إن الطريقة التي تتوافق بها هذه الأجزاء معًا ، إلى جانب اختيار المواد وموقعها المحدد ، تساهم جميعها في كيفية أداء المبنى في ظل الظروف العادية أو القاسية. يحتاج المهندسون المدنيون إلى دمج عدد كبير من القطع في تصميمات المباني ، مع الامتثال للوائح الحكومية والسلامة المتزايدة المطالب بها. يمكن أن تساعد البرامج التنبؤية في ضمان أن تكون الهياكل الأكثر ابتكارًا في الهندسة المدنية آمنة وفعالة ، من خلال محاكاة كيفية تصرفها. مثال على ذلك كان العمل على السلامة الهيكلية لأقواس تدوير القوس في استاد ويمبلي ، التي اضطلع بها بينيت أسوشيتس ، باستخدام برنامج ANSYS ، الذي يحاكي الضغوط على الأقواس التي تحمل وتحريك الأقواس المميزة فوق الملعب.

7. 3D Modelling

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

كان الدافع وراء تخطيط وبناء الابتكار هو نمو المدن الذكية. CyberCity3D (CC3D) هو مبتكر في النمذجة الجغرافية المكانية متخصص في إنتاج نماذج المباني الذكية ثلاثية الأبعاد. إنه ينشئ مباني ثلاثية الأبعاد ذكية لمساعدة قطاع الهندسة المعمارية والهندسة والبناء على تصور وتصميم البيانات والاتصال مع برنامج CC3D الاحتكاري. تتكامل النماذج مع منصات نظام المعلومات الجغرافية ثلاثية الأبعاد ، مثل Autodesk و ESRI ، ويمكنها دفق بيانات المباني الحضرية ثلاثية الأبعاد إلى الكرة الأرضية الافتراضية ثلاثية الأبعاد في Cesium. إنه يوفر بيانات للتخطيط الحضري والطاقة والاستدامة والتصميم ، ويعمل مع العديد من منصات SaaS الذكية في المدن مثل Cityzenith.

8. Modular Construction

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

يعد البناء المعياري أحد أكثر التطورات شعبية في الهندسة المدنية حيث يتم إنشاء المبنى خارج الموقع باستخدام نفس المواد ومصمم وفقًا لمعايير البناء التقليدية في الموقع. تعمل تقنية البناء المبتكرة هذه على الحد من الاضطرابات البيئية ، وتوفير المكونات عند الحاجة ، وتحويل البناء إلى ممارسة لوجستية. كما أن لديها فوائد استدامة قوية ، من عدد أقل من حركات المركبات إلى كمية أقل من النفايات. مع ما يصل إلى 70 في المائة من مبنى يتم إنتاجه كمكونات ، فإنه يتيح التحرك نحو التصنيع والتسليم "في الوقت المناسب". قيد الاستخدام في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة ، أكمل المطور الصيني Broad Sustainable Building مؤخرًا ناطحة سحاب من 57 طابقًا في 19 يوم عمل باستخدام هذه الطريقة.

9. Cloud Collaboration

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين

التكنولوجيا الجديدة الأخرى المستخدمة في الهندسة المدنية هي أداة التعاون السحابية التي تسمى حجر الأساس. حجر الأساس هو نظام يسمح بمشاركة البيانات عن بُعد في موقع بناء في الوقت الفعلي. إنها في الغالب أداة مراجعة للمهندسين المدنيين والمهندسين المعماريين والتي ترقيم عملية مراجعة الرسم في مشاريع البناء ، وتتيح تعاون أفضل. تركز أداة التعاون المستندة إلى مجموعة النظراء على تثبيت كل شيء بدءًا من الحزم الفولاذية ووصولاً إلى تجهيزات الإضاءة. يستخدم النظام لإضافة "العقبات" ، وهي المشكلات التي تحدث أثناء الإنشاء ، إلى ملفات pdf ، ثم يمكن للمستخدمين وضع علامة أو إضافة ملاحظات من خلال الأساس. كشفت التجارب عن وفورات محتملة في التكلفة بنحو 60 في المائة مقارنة بطرق المراجعة الورقية التقليدية.

10. تعيين الأصول

أفضل عشرة ابتكارات للمهندسين المدنيين
ليست كل التطورات الحديثة في الهندسة المدنية مواد بناء جديدة أو أدوات تكنولوجية براقة. يركز تخطيط الأصول على المعدات التشغيلية ، بما في ذلك أنظمة التدفئة وتكييف الهواء والإضاءة والأمن. تشتمل العملية على جمع البيانات من الأرقام التسلسلية والبرامج الثابتة والملاحظات الهندسية الخاصة بالتاريخ الذي تم تثبيته ومن جانبه ، وتجمع جميع البيانات في مكان واحد. يمكن لهذا النظام أن يوضح للمهندسين في الوقت الفعلي حيث يلزم تثبيت المعدات على الخريطة ، وبمجرد توصيل الأصول بنظام الوقت الحقيقي باستخدام إنترنت الأشياء ، يمكن مراقبتها عبر الويب والتطبيق وغيرها من أجهزة التحكم عن بعد الأجهزة والأنظمة. إنه يساعد العملاء على إنشاء قواعد بيانات لأداء الأصول ، والتي يمكن أن تساعد في صيانة المباني الاستباقية ، وكذلك تقليل تكاليف الشراء والتأمين على المباني.
▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬
▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ ▬
تابع قناه مهندس الواقع علي اليوتيوب لمزيد من المحتوي الحصري القوي
ولا تنسوا الإنضمام لنا علي جروب مهندس الواقع علي تليجرام

ولا تنسونا من صالح دعائكم


عن الكاتب

Seddiq Mahmoud

التعليقات


اتصل بنا

إذا أعجبك محتوى مدونتنا نتمنى البقاء على تواصل دائم ، فقط قم بإدخال بريدك الإلكتروني للإشتراك في بريد المدونة السريع ليصلك جديد المدونة أولاً بأول ، كما يمكنك إرسال رساله بالضغط على الزر المجاور ...

جميع الحقوق محفوظة

مهندس الواقع