от составления ЗнП до согласования и экспертизы

Дата публикации: 12 апреля 2021
Дата обновления материала: 8 декабря 2021

• Порядок и этапы проектирования
  • Составление задания на проектирование

  • Исходно-разрешительная документация

  • Инженерные изыскания

  • Разработка основных технических решений

  • Разработка проектной документации

  • Разработка рабочей документации

  • Экспертиза

  • Согласование и экспертиза проектной и рабочей документации

В предыдущей статье мы рассмотрели общие принципы проектирования. Рассмотрели этапы создания проектов и особенности современного проектирования. Проект — это способ передать в первозданном виде задумку тем, кто будет реализовывать объект в натуре. Чем понятнее и точнее выполнен проект, тем быстрее, правильнее и дешевле будет реализация.

В данной статье рассмотрим такие вопросы, как:

1. Методы проектирования.
2. Этапы проектирования и их последовательность.
3. Какие исходные данные необходимы для проектирования.
4. Обязательные требования к Проектной и Рабочей документации.
5. Согласование и экспертиза Проектной и Рабочей документации.

Начнем с одного из основных документов регулирующих деятельность по развитию территорий, в том числе городов и иных поселений — Градостроительного кодекса Российской Федерации. В соответствии с его требованиями для осуществления нового строительства, реконструкции и некоторых видов капитального ремонта зданий и сооружений требуется обязательная разработка проектной документации.

Проектная документация представляет собой текстовые и графические материалы, определяющие архитектурные, технологические, функциональные и инженерно-технические параметры будущего объекта строительства. Иными словами, если мы планируем строить, реконструировать или ремонтировать объекты на территории городов и поселений, нам потребуется Проектная документация. Мы должны показать, что и как мы планируем делать.

Различают одностадийное и двухстадийное проектирование.

Одностадийное подразумевает, что разработка рабочей документации идет параллельно с проектной документацией. Если основные технические решения объекта уже согласованы между участниками строительства и две стадии разрабатываются одновременно, то возведение объекта может начинаться сразу после получения положительного экспертного заключения и разрешения на строительство. Одностадийное проектирование применяется лишь для простых объектов или для привязки проектов массового или повторного применения.

Суть двухстадийного проектирования в том, что документация разрабатывается поэтапно: на первом этапе разрабатывается проектная документация, принимаются основные проектные решения. Затем эти решения корректируются, утверждаются, и только после этого разрабатывается рабочая документация для строительства (стадия «Рабочая документация»).  Двухстадийное проектирование — основный метод проектирования в России.

Классический способ подразумевает получение утвержденного задания на проектирование от заказчика и проработку технологических и архитектурных планировок. После этого происходит передача заданий специалистам смежных областей, взаимные согласования, обсуждения расположения оборудования, трассировки сетей и т. п. Вследствие того, что проработка решений выполняется проектировщиками последовательно, процесс оказывается растянутым во времени. Иногда отдельным специалистам приходится возвращаться на несколько шагов назад и корректировать уже принятые решения.

Внедрение новых методов проектирования, в частности, информационного моделирования BIM (Building Information Model или Modeling) — в этом случае объект на разных этапах разработки отличается только степенью детализации. BIM как система решает задачи ускорения этого процесса проектирования и снижения количества нестыковок в проекте. Благодаря тому, что в одной модели могут одновременно работать специалисты различных профилей, все принимаемые ими решения могут отслеживаться в реальном времени, а возникающие несоответствия — заблаговременно устраняться или даже предупреждаться.

При любом способе проектирования все расчёты выполняются, как правило, в специализированных расчетных комплексах. Расчёты, выполненные в этих программах, принимаются экспертами, а проверке подвергаются только исходные данные, заложенные проектировщиком.

Модели и чертежи обычно выполняются в специализированных программных комплексах — системах автоматизированного проектирования (САПР). Яркими примерами САПР являются Autodesk Autocad, Компас 3D и другие. Учитывая высокую стоимость лицензионных программных комплексов для разработки небольших объектов можно использовать бесплатные программы для проектирования, например, отечественную разработку nanoCAD. По большому счету выбор программ для выполнения проектирования тема отдельной статьи. На рынке представлено большое количество платных и бесплатных программных продуктов, которые можно использовать для работы. Кроме этого, некоторые дорогостоящие программные продукты имеют условно бесплатные версии с ограниченными возможностями.

Технология проектирования может отличаться в зависимости от вида и назначения объекта, но стадийность и порядок выполнения работ в большинстве случаев сохраняются. Процесс проектирования состоит из следующих этапов:

1. Составление задания на проектирование.
2. Сбор исходно-разрешительной документации.
3. Выполнение инженерных изысканий на площадке строительства.
4. Разработка основных технических решений (ОТР).
5. Разработка проектной документации для получения согласований и заключения экспертизы.
6. Экспертиза проектной документации.
7. Разработка рабочей документации.

Составление задания на проектирование

Задание на проектирование — технический документ (обычно выполняется в табличной форме), оговаривающий набор требований к продукту. Задание на проектирование в обязательном порядке подлежит утверждению Заказчиком и Исполнителем. Это может сыграть ключевую роль при урегулировании юридических и финансовых вопросов в дальнейшем. Де-юре, все работы и характеристики не указанные в задании на проектирование — это дополнительные требования и оплачиваются они отдельно.

Дальше немного сухой юридической информации, на которую следует обратить внимание.

Согласно Постановлению Правительства о составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию №87 (ПП №87) существует документ «ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ» (далее — ЗнП). Юридических терминов «техническое задание на проектирование», «Техническое задание» в ПП №87 нет. Состав ЗнП линейных объектов в действующих федеральных нормативно правовых актах (НПА) не дан и устанавливается с учётом отраслевой специфики и вида строительства. Иными словами, вы не сможете дать юридического обоснования, почему задание на проектирование содержит или не содержит те или иные данные. Мы можем порекомендовать согласовать форму ЗнП заранее.

На практике при заключении договора между Заказчиком и Подрядчиком на выполнение определённых работ к договору есть приложение — «Техническое задание» (далее — ТЗ). Обычно ТЗ объединяет в себе задание на проектирование и задание на СМР или объединяет в себе несколько направлений работ.

Например, ТЗ на проектирование и строительство ПС, ВЛЭП, отпаек от ВЛЭП и создание ВОЛС-ВЛ. Проектирование и строительство ВОЛС-ВЛ в этом случае — раздел в этом большом проекте.

Но не стоит отчаиваться, одним из выходов будет обратиться к внутренним стандартам организации ПАО «ФСК ЕЭС».  ПАО «ФСК ЕЭС» — владелец большинства магистральных ВЛЭП 35 кВ и выше в нашей стране, следовательно, его стандарты подойдут в большинстве случаев. Согласно СТО 56947007-33.180.10.171-2014 «Технологическая связь. Эталон проектной документации на строительство ВОЛС-ВЛ с ОКСН и ОКГТ» в разделе 5.2 даны требования к заданию на разработку проектной документации.

Важным элементом задания на проектирование является перечень исходных данных для проектирования. Исходные данные (далее — ИД) позволяют с высокой точностью оценить проект и сформировать конкретные требования к дальнейшему проектированию. Определяют изначальную концепцию, в соответствии с которой будет производиться разработка проектных решений.

Важный юридический аспект — статьёй 759 Гражданского кодекса РФ обязанность по подготовке и передаче проектировщику ИД возложена на Заказчика. Предполагается, что Заказчик должен создать проектировщику условия, необходимые для производства работ, обеспечить его информацией и документацией, достаточной для разработки проекта в соответствии с ЗнП. Какая это будет информация, в каком виде и в какое время она будет предоставлена проектировщику — это предмет переговоров Заказчика с проектировщиком, зафиксированный в договоре на проектирование.

Подготовка, сбор и получение ИД может быть поручено Заказчиком на договорной основе проектной организации. Подготовка ИД представляет собой довольно кропотливую предпроектную работу. От своевременности сбора, качества и достоверности предоставленных проектировщику материалов напрямую зависит срок исполнения проекта, эффективность, работоспособность и надёжность проектируемого объекта.

Состав ИД может различаться в зависимости от конкретных объектов проектирования, их специфики и особенностей.

Почти при любом проектировании основными являются следующие ИД:

1. ЗнП, выданное проектной организации заказчиком и служащее юридической основой для проектирования.
2. Правоустанавливающие и разрешительные документы.
3. Технические условия (ТУ).
4. Данные об условиях участка под размещение объекта.

ЗнП, его состав и анализ были рассмотрены выше.

Правоустанавливающие и разрешительные документы закрепляют права на занимаемые территории и помещения, например:

• решение местного органа исполнительной власти о согласовании места размещения объекта,
• правоустанавливающие документы на землю,
• акт выбора земельного участка (трассы) для строительства,
• договор аренды помещения или определённого места в помещении/стойке.

Технические условия (далее — ТУ) предоставляются балансодержателями коммуникаций и объектов, на чьей территории будет проходить кабель. ТУ — перечень условий, которые надо выполнить для того, чтобы законченный объект можно было передать в эксплуатацию.  

ТУ могут быть:

• ТУ на подвес волоконно-оптического кабеля (ВОК),
• ТУ на присоединение к источникам снабжения (например, запросить ТУ на электроснабжение у «электросетей»),
• инженерным сетям и коммуникациям (например, запросить ТУ на размещение в кабельной канализации у её владельца),
• ТУ на восстановление земель, нарушенных при проведении строительных работ и использованию плодородного слоя земли,
• ТУ на пересечение и прокладку вблизи трубопроводов и прочие виды ТУ.

Данные об условиях участка под размещение объекта обычно получают в результате инженерных изысканий, например:

• топографический план участка проектирования,
• данные об инженерно-геологических условиях участка,
• климатические условия,
• сведения о существующих сетях связи, существующих станционных и линейных сооружениях, затрагиваемых при данном проектировании,
• строительные паспорта участков, содержащие основные технические данные по выбранным земельным участкам для прокладки трасс и наземных сооружений, коммуникаций,
• информация по используемым сооружениям, подземным и наземным коммуникациям,
• акты по определению пригодности оборудования (например, акты выбора ВЛ, акты обследования состояния опор и фундаментов ВЛЭП, заключение об их состоянии, отчёты о периодических осмотрах и отказах),
• данные ГИС (Географическая информационная система — система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о необходимых объектах).

Прочие технические и экономические данные, которые могут потребоваться при выполнении проектирования:

• техническая документация и цены на изделия и оборудование,
• материалы, собранные в результате обследования объекта и изысканий: фотографии, рисунки, чертежи, схемы,
• условия на размещение временных зданий и сооружений, площадки размещения строительной техники.

Сбор Исходных данных — не обязанность проектировщика, это услуга, которая оказывается за деньги.

Заказчики в этом процессе зачастую недооценивают свою роль и важность самой задачи по сбору ИД. Многие полагают, что это обязанность проектировщика, а функция заказчика сводится исключительно к оплате и приёмке работ. Как показывает практика, в том числе судебная, именно на этой почве часто возникают недопонимания и конфликты между сторонами.

Исходно-разрешительная документация

Сбор исходно-разрешительной документации (ИРД) выполняется на самых ранних этапах проектирования или предшествует ему, как самостоятельная, независимая работа.

Исходно-разрешительная документация — это комплект материалов, характеризующих будущий объект строительства и отведённую для этих нужд площадку.

В состав исходно-разрешительной документации обязательно включаются:

• документы, подтверждающие право собственности на землю (или договор аренды),
• градостроительная документация, подтверждающая возможность размещения планируемого к строительству объекта на выбранном участке,
• решения городской администрации,
• заключения и согласования от контролирующих служб и органов:
  • санитарно-эпидемиологической службы,
  • технические условия пожарного надзора,
  • заключение управления природными ресурсами и охраны окружающей,
  • заключение среды,
  • технические условия на разработку специализированных разделов ГО МЧС и другие,
  • технические условия на инженерное обеспечение объекта, в том числе: водо-, тепло-, газо-, электроснабжение, отведение стоков, присоединение к авто- и железным дорогам, подключение к сетям телефонизации, интернета и другие.

В зависимости от специфики конкретного объекта этот перечень может быть значительно расширен. Так при проектировании объекта в особо охраняемых зонах потребуется получение исходно-разрешительной документации у соответствующих государственных служб. Таких случаев может быть множество, поэтому для каждого объекта составляется свой перечень исходно-разрешительной документации.

По практике согласования проектов стоит составить ведомость с перечнем всех возможных документов и явно указать, какие документы не требуются и почему. Например, в виду того, что ВОК не имеет активного оборудования, водо-, тепло-, газо-, электроснабжение, отведение стоков — не требуется.

Инженерные изыскания

Инженерные изыскания выполняются для изучения природных и техногенных условий площадки будущего строительства. На основании отчётов о проведении этих работ проектировщик принимает решение о расположении объектов на местности, заглублении фундаментов зданий и сооружений, степени их защиты от воздействия различных неблагоприятных факторов, трассировке инженерных сетей и других.

Состав и объем инженерных изысканий нормируется положениями Свода Правил СП 47.13330.2012 («Инженерные изыскания для строительства. Основные положения»).

До начала проектирования может потребоваться выполнить следующие виды работ:

• инженерно-геодезические изыскания (съёмка рельефа, камеральная обработка, установка геодезических знаков),
• инженерно-геологические изыскания (определение свойств грунта, наличия и состава грунтовых вод, определение грунта основания под фундамент и другое),
• инженерно-экологические изыскания и инженерно- гидрометеорологические (информация о природно-климатических условиях площадки строительства, особенностях растительного и животного мира, наличии техногенных источников загрязнения и т. д.),
• инженерно-гидрографические работы (позволяют получить данные о ситуации, подводном рельефе и подводных сооружениях, с последующим отображением их на инженерно-топографических планах и профилях),
• определение геофизических характеристик строительства (горные и сейсмические условия строительства, данные о залежах полезных ископаемых и другие исследования),
• поиск и обследование территории на наличие взрывоопасных предметов в местах боевых действий и на территориях бывших воинских формирований,
• археологические исследования.

Состав инженерных изысканий, методы выполнения и объёмы работ устанавливаются программой инженерных изысканий, разработанной на основе задания застройщика или технического заказчика. Иными словами, это должно быть указано в задании на проектирование.

Согласно Градостроительному кодексу результаты инженерных изысканий могут быть направлены на экспертизу одновременно с проектной документацией или до направления проектной документации на экспертизу.

Разработка основных технических решений

Основные технические решения (ОТР) обычно разрабатываются до начала работ по проектной документации и на достаточно сложные технологически насыщенные объекты. В составе ОТР обычно разрабатываются основные схемы: технологическая, электроснабжения, автоматизации.

ОТР позволяет согласовать основные параметры технологического и вспомогательного оборудования, что значительно сокращает количество переделок при разработке проектной документации.

Разработка проектной документации

В настоящее время российские нормативы определяют две стадии проектирования: «Проектная документация» и «Рабочая документация». Состав и объём текстовых и графических материалов определяются в соответствии с Постановлением Правительства РФ №87 от 16.02.08 г. «О составе разделов проектной документации и требования к их содержанию» (ПП №87).

Согласно Постановлению №87, объекты капитального строительства в зависимости от функционального назначения и характерных признаков подразделяются на следующие виды:

1. Объекты производственного назначения (здания, строения, сооружения производственного назначения, в том числе объекты обороны и безопасности), за исключением линейных объектов.
2. Объекты непроизводственного назначения (здания, строения, сооружения жилищного фонда, социально-культурного и коммунально-бытового назначения, а также иные объекты капитального строительства непроизводственного назначения).
3. Линейные объекты (трубопроводы, автомобильные и железные дороги, линии электропередачи и др.).

При строительстве ВОЛС и ЛКС нас будет интересовать состав проектной документации для линейных объектов:

• Раздел 1 “Пояснительная записка”,
• Раздел 2 “Проект полосы отвода”,
• Раздел 3 “Технологические и конструктивные решения линейного объекта. Искусственные сооружения”,
• Раздел 4 “Здания, строения и сооружения, входящие в инфраструктуру линейного объекта”,
• Раздел 5 “Проект организации строительства”,
• Раздел 6 “Проект организации работ по сносу (демонтажу) линейного объекта”,
• Раздел 7 “Мероприятия по охране окружающей среды”,
• Раздел 8 “Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности”,
• Раздел 9 “Смета на строительство”,
• Раздел 10 “Иная документация в случаях, предусмотренных федеральными законами”.

Разработка рабочей документации

Стадия «Рабочая документация» разрабатывается на основании технических решений (ОТР), определённых в Проектной документации.

Документом, регламентирующим состав, форму и содержание материалов данной стадии, является Национальный Стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 21.101-2020 – “Система проектной документации для строительства. Основные требования к проектной и рабочей документации”.

Данный стандарт содержит требования к:

•  составу комплектов рабочих чертежей,
• оформлению и маркировке рабочих чертежей,
• штампам и надписям на чертежах,
• составу и видам прилагаемых документов,
• составу и видам ссылочных документов (стандарты, типовые решения),
• оформлению спецификаций.

Кроме того, данным стандартом оговорены правила внесения изменений в проектную и рабочую документацию, в том числе — оформление разрешения на внесение изменений и особенности процедуры для каждой из стадий.

Следует оговориться, что подобная практика есть при проектировании масштабных проектов. Если в объем строительства попадает только ВОЛС, ЛКС или небольшой участок линии связи, то изменения допустимо вносить без использования сложных процедур. Обязательным остаётся только согласование изменений с заказчиком и соответствующим балансодержателем, в чью зону ответственности попадают изменения.

В соответствии с Положением о порядке проведения экспертизы проектной документации, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации №145 от 05.03.2007 г., повторной экспертизе подлежат те части Проектной документации, в которые были внесены изменения, влияющие на конструктивную безопасность и надежность запроектированного объекта.

Экспертиза

Экспертиза проектной документации выполняется для всех объектов кроме случаев, оговоренных статьей 49 Градостроительного Кодекса РФ (в большинстве случаев это технически несложные объекты, на строительство которых не требуется разрешение).

Организация и проведение экспертизы проектной документации регламентируется Положением, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации №145 от 05.03.2007 г.

Во время проведения экспертизы проектная документация проверяется на соответствие нормам и регламентам, в том числе контролируется обеспечение прочности, надежности и долговечности строительных конструкций и инженерных систем, соблюдение требований экологической, санитарно-эпидемиологической, пожарной, промышленной и радиационной безопасности. Также дается экспертная оценка качеству выполненных инженерных изысканий.

Максимальный срок проведения экспертизы не превышает 60 дней. По итогам проверки выдается экспертное заключение, которое может быть положительным (в случае соответствия документации техническим регламентам) или отрицательным (в случае несоответствия таковым). Отрицательное заключение может быть оспорено заявителем в судебном порядке.

Начиная с сентября 2016 года, подача материалов в Государственную экспертизу осуществляется только в электронном виде.

В соответствии со статьей 49 Градостроительного Кодекса РФ экспертиза проектной документации может быть государственной и негосударственной. Негосударственная экспертиза выполняется юридическим лицом, аккредитованным в установленном законом порядке. Предметом негосударственной экспертизы не могут являться объекты, строительство которых планируется осуществлять за бюджетный счет, а также объекты оборонного и энергетического комплекса.

Стоит отметить, что если возведение объекта планируется на особо охраняемых природных территориях, то необходимо следовать «Правилам представления проектной документации объектов, строительство, реконструкцию, капитальный ремонт которых предполагается осуществлять на землях особо охраняемых природных территорий, для проведения государственной экспертизы и государственной экологической экспертизы» утверждённым постановлением Правительства РФ от 7 ноября 2008 г. N 822).

Согласование и экспертиза проектной и рабочей документации

Оформленная должным образом проектная и рабочая документация передаётся на ознакомление и согласование с Заказчиком. Правила оформления и сроки предоставление документации Заказчику приведены в ЗнП.

Заказчик изучает и проверяет предоставленную документацию на предмет полноты, соответствия ЗнП, правильности и целесообразности применённых технических решений, наличие согласований от всех лиц, чьи интересы могут быть затронуты. Если Заказчика всё устраивает, то можно считать, что проект прошёл согласование от Заказчика.

Проект на сеть электросвязи понадобится лишь при сдаче и вводе в эксплуатацию некоторых вновь построенных или реконструированных сетей электросвязи. Более подробно, на какие сети связи необходим проект при вводе в эксплуатацию, указано в приказе №258.

С другой стороны, если в проекте запроектировано создание «объектов капитального строительства», которые попадают под действие «Градостроительного кодекса РФ» (ФЗ №190 от 29.12.2004г.), то необходима государственная экспертиза проекта.

«Объектами капитального строительства» могут быть опоры связи, кабельная канализация и прочее. Государственная экспертиза проекта проходит в уполномоченном органе государственной экспертизы — ФАУ «Главгосэкспертиза России» и его филиалах. Следует упомянуть, что это достаточно дорогое удовольствие, которое занимает немало времени. Если проект прошёл государственную экспертизу, тогда выдаётся разрешение на строительство объекта.

Иногда складывается ситуация, что Заказчик проекта хочет подстраховаться при строительстве объекта связи. Для этого Заказчик требует с проектировщика провести экспертизу ПД, например, в ФГБУ «Центр МИР ИТ». Стоит помнить, что согласно приказу Министерства связи и массовых коммуникаций РФ от 26 августа 2014 г. №258 «Об утверждении Требований к порядку ввода сетей электросвязи в эксплуатацию» не требуется экспертиза проектной документации в ФГБУ «Центр МИР ИТ» (т. н. «связная экспертиза»). В этом случае экспертиза выполняется за счет средств Заказчика.

Цели и задачи проведения экспертизы:

• обеспечение целостности, устойчивости функционирования и безопасности сети связи общего пользования,
• предотвращение строительства сетей и объектов связи и информатизации, сооружение и эксплуатация которых нарушает права физических и юридических лиц или не отвечает требованиям норм и правил, утвержденных в установленном порядке.

При проведении экспертизы предпроектной и проектной документации обеспечивается проверка её соответствия:

• исходным данным и техническим условиям,
• требованиям в области связи, установленным Федеральным законом «О связи».

Порядок проведения экспертизы, в общих чертах следующий:

1. Регистрация документов, входной контроль предоставленной документации (проверка комплектности и состава документации, наличия исходно-разрешительных документов).
2. Проведение экспертизы и выдача экспертного заключения:
   — положительное заключение включает выводы о соответствии проектной документации предъявляемым требованиям,
   — отрицательное заключение содержит выводы о необходимости доработки проектной документации с указанием конкретных недостатков. В случае составления отрицательного заключения в связи с необходимостью доработки предпроектной и проектной документации Заказчик вправе представить документы на повторную экспертизу при условии их доработки с учётом замечаний и предложений, изложенных в заключении,
   — в отдельных случаях выдаются условно-положительные заключения, в случае, если какие-либо разрешительные документы не представлялись на этапе экспертизы, но находятся на стадии оформления. В этом случае проектная документация рекомендуется к утверждению при условии представления соответствующих разрешительных документов.

Реалии в РФ таковы, что постоянно вводятся/отменяются новые постановления, законы, инструкции, методические рекомендации, пояснения, регламенты и прочее, которые меняют (а некоторые кардинально) положение дел при проектировании, строительстве и эксплуатации сетей связи. Следует постоянно следить за ситуацией в этой сфере — интересная работа ГИПу обеспечена.

В настоящей статье были отражены основные моменты, на которые необходимо обратить внимание, при выполнении проектирования объектов связи. В дальнейших статьях мы подробнее рассмотрим вопросы, возникающие при проектировании конкретных типов объектов. Рассмотрим программные комплексы, применяемые при выполнении графической и текстовой части проекта, а также расскажем о применении конфигураторов, облегчающих выбор материалов и оборудования для строительства.

Алексей Солодков,
эксперт в области проектирования

Этапы проектирования

Процесс проектирования объектов нефтегазовой промышленности начинается с получения задания заказчика и заключения договора на проектирование.

Техническое задание устанавливает основное назначение разрабатываемого объекта, его технические характеристики, показатели качества, технико-экономические и другие специальные требования.

Для запуска проекта создается проектная группа, которая состоит из руководителей и инженеров-проектировщиков — их задача подготовить график выполнения работ, определить состав проекта и перечень участвующих организаций.

После согласования первичных документов осуществляется сбор исходных данных для реализации будущего проекта.

Чтобы полноценно изучить природные условия района (площадки, участка, трассы) проектируемого строительства, получить необходимые для обоснованных технических решений данные (с учетом рационального использования ресурсов и экологических требований), а также составить прогноз изменений окружающей среды под воздействием строительства и эксплуатации объекта проводятся проектно-изыскательские работы.

Геологи и инженеры-геодезисты проводят инженерные изыскания на территории будущего строительства. С помощью специальных стерео-приборов они создают объемную модель изучаемой местности, а с помощью буровой установки — забирают образцы грунтов для исследования, определения их состава и физико-механических характеристик.

Заключение геологов и материалы топографической съемки становятся обоснованием для выбора тех или иных конструктивных и технологических решений, поэтому точность измерений играет ключевую роль в процессе строительства и эксплуатации объекта.

Параллельно происходит подготовка сметной документации.

После изучения всех данных начинается процесс чистовой подготовки проекта — прорабатываются основные принципы работы системы, а также решения конкретных задач и пожеланий заказчика. Происходит окончательный выбор материалов для строительства и оборудования, составление итоговой сметы по проекту.

Сам проект представляет собой как графические материалы — планы, схемы, чертежи и цифровые модели будущего объекта, так и текстовые — документы, которые полностью объясняют принятые технологические решения.

Когда все документы согласованы с заказчиком, проект передается на экспертизу в органы государственной власти.

После утверждения проектной документации ФАУ «Главгосэкспертиза России» разрабатывается рабочая документация, представляющая собой совокупность текстовых и графических документов, обеспечивающих реализацию принятых в утвержденной проектной документации технических решений объекта капитального строительства, необходимых для производства строительных и монтажных работ, обеспечения строительства оборудованием, изделиями и материалами и/или изготовление строительных изделий.

Однако функции проектных организаций не заканчиваются разработкой проекта. В рамках авторского надзора происходит контроль выполнения всех проектных решений в ходе строительства и эксплуатации объекта — эксперты вовремя выявляют и корректируют все недочеты рабочей документации на этапе строительства объекта.

Дизайн последовательности белков с помощью глубокого обучения

• Новости и обзоры
• Опубликовано: 21 июля 2022 г.

СТРУКТУРНАЯ БИОЛОГИЯ

• Цзюэ Ван
  ORCID: orcid.org/0000-0002-1139-6640 ¹  

Вычислительные науки о природе
том 2 , страницы 416–417 (2022)Процитировать эту статью

• 825 доступов

• 12 Альтметрический

• Сведения о показателях

Темы

• Машинное обучение
• Дизайн белков
• Структурная биология

Разработка белковых последовательностей, которые могут точно сворачиваться в заданные трехмерные структуры, является сложной задачей. Недавно предложенный алгоритм глубокого обучения улучшает такие конструкции по сравнению с традиционными подходами к проектированию белков, основанными на физике.

ABACUS-R обучен задаче прогнозирования AA для данного остатка, используя информацию о структуре основы этого остатка, а также основу и AA соседних остатков в пространстве. Для этого в ABACUS-R используется нейросетевая архитектура Transformer ⁶ , что обеспечивает гибкость представления и интеграции информации между различными остатками. Хотя эти аспекты аналогичны предыдущей сети ² , ABACUS-R добавляет дополнительные обучающие задачи, такие как прогнозирование вторичных структур, воздействие растворителя и углы кручения боковой цепи. Эти выходные данные не нужны во время проектирования, но помогают при обучении и увеличивают восстановление последовательности примерно на 6%. Для разработки последовательности белка ABACUS-R использует итеративный процесс «шумоподавления» (рис. 1d): сначала прогнозируются вероятности AA для случайно выбранного остатка; затем конкретный AA выбирается из предсказанного распределения вероятностей и «фиксируется» в этом месте, а другая позиция декодируется с учетом основы и ранее фиксированных позиций; этот процесс продолжается до тех пор, пока общая вероятность последовательности не будет максимальной. В принципе, этот процесс позволяет «исправить» неоптимальный выбор AA, сделанный на более ранних этапах, на более поздних этапах. Для повышения вычислительной эффективности ABACUS-R также параллельно декодирует несколько позиций на каждом этапе. По сравнению с предыдущими работами, ABACUS-R впервые использует архитектуру Transformer с процедурой построения последовательности шумоподавления. Благодаря вышеупомянутым техническим инновациям ABACUS-R может достичь исходного восстановления последовательности 37,7% и 44,6% на двух наборах тестов, что делает его одним из лучших опубликованных разработчиков последовательностей.

Это предварительный просмотр содержимого подписки, доступ через ваше учреждение

Варианты доступа

Подписаться на журнал

Получить полный доступ к журналу на 1 год

99,00 €

всего 8,25 € за выпуск

Подписаться

Расчет налогов будет завершен во время оформления заказа.

Купить статью

Получите ограниченный по времени или полный доступ к статье на ReadCube.

32,00 $

Купить

Все цены указаны без учета стоимости.

Рис. 1: Дизайн белковой последовательности.

Ссылки

1. Leman, J.K. et al. Нац. Методы 17 , 665–680 (2020).

   Артикул
   MathSciNet

   Google ученый

2. Ингрэм Дж., Гарг В.К., Барзилай Р. и Яаккола Т. Генеративные модели для проектирования белков на основе графов. 33-я конференция по системам обработки нейронной информации (NeurIPS 2019) 15741–15752 (Curran Associates, 2020).

3. Ананд, Н. и др. Нац. коммун. 13 , 746 (2022).

   Артикул

   Google ученый

4. Строкач А., Бесерра Д., Корби-Верже К., Перес-Риба А. и Ким П. М. Cell Syst. 11 , 402–411. e4 (2020).

   Артикул

   Google ученый

5. Лю, Ю. и др. Нац. вычисл. науч. https://doi.org/10.1038/s43588-022-00273-6 (2022).

   Артикул

   Google ученый

6. Васвани, А. и др. Препринт на https://arxiv.org/abs/1706.03762 (2017).

7. Boyken, S.E. et al. Наука 352 , 680–687 (2016).

   Артикул

   Google ученый

8. Норн, К. и др. Проц. Натл акад. науч. США 118 , e2017228118 (2021).

   Артикул

   Google ученый

Download references

Author information

Authors and Affiliations

1. Institute of Protein Design, University of Washington, Seattle, WA, USA

   Jue Wang

Authors

1. Jue Wang

   View author публикации

   Вы также можете искать этого автора в
   PubMed Google Scholar

Автор, ответственный за переписку

Цзю Ван.

Заявление об этике

Конкурирующие интересы

Автор не заявляет об отсутствии конкурирующих интересов.

Права и разрешения

Перепечатка и разрешения

Об этой статье

Как проектировать, используя последовательность Фибоначчи

Не так давно я опубликовал статью, в которой изложил десять законов проектирования. Я был в восторге, когда пост получил достаточно внимания и фанатов. Я могу быть немного пресыщенным, но меня очень тошнит от статей о дизайне списка «фаст-фуд», которые, кажется, привлекают так много внимания в эти дни. Несмотря на то, что этот тип поста развлекательный, он вряд ли что-то подтолкнет дизайнерское сообщество. Вместо этого эти посты, как правило, продвигают неглубокие методы проектирования.

Итак, я хотел продолжить разговор о менее известных принципах проектирования. Я надеюсь, что это побудит меня исследовать и изучить законы дизайна, а также напомнит другим, что дизайн — это нечто большее, чем градиенты и тени.

Последовательность Фибоначчи — отличная концепция дизайна для понимания и интеграции в вашу работу.

Что такое последовательность Фибоначчи?

Проще говоря, последовательность Фибоначчи — это ряд чисел, в котором каждое число является суммой двух предыдущих. Таким образом, начиная с нуля, последовательность будет следующей:

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144…

Последовательность может продолжаться до бесконечности. Как вы заметили, это довольно простой принцип, который, вероятно, больше связан с математикой, чем с чем-либо, связанным с дизайном. Чтобы увидеть список чисел Фибаоначчи, взгляните на статью в Википедии.

Как это применимо к дизайну?

Спираль, созданная золотым сечением

Сама по себе может показаться, что последовательность Фибоначчи полностью связана с математикой и ничего общего с дизайном. Это просто цифры, не так ли? Эта последовательность на самом деле тесно связана с дизайном несколькими ключевыми моментами.

Первая важная область заключается в том, что последовательность на самом деле очень близка к золотому сечению. Если вы не знакомы с золотым сечением, я предлагаю прочитать об этом здесь. Проще говоря, золотое сечение — это концепция дизайна, которая должна создавать визуально привлекательные пропорции в искусстве, архитектуре, дизайне и даже человеческом теле на протяжении всей истории.

Во-вторых, последовательность часто встречается в природе. Этот образец и последовательность встречаются в ветвлении деревьев, цветении артишоков и расположении листьев на стебле, и это лишь некоторые из них. Считается, что эти, казалось бы, случайные узоры в природе имеют большое эстетическое значение для человека.

Помимо этих элементов, есть ключевой элемент дизайна, который помогает решить последовательность Фибоначчи. Этот элемент является концепцией, которую многие дизайнеры полностью игнорируют, независимо от их знаний о последовательности.

Рациональный интервал

Пример рационального интервала с использованием последовательности

Легко ослепнуть «более привлекательными» компонентами дизайна. Дизайнеры по своей природе увлеченные люди, поэтому вполне естественно, что цветовые палитры, выбор шрифта и фотография могут нас волновать и ослеплять. Хотя эти компоненты являются важными элементами дизайна, большая часть дизайна на самом деле заключается в управлении и разделении пространства.

Интервалы и использование пространства — вот что объединяет дизайн. Точное и эффективное управление пространством может сделать разницу между обычным дизайном и потрясающим. Поймите, что каждый аспект нашего дизайна требует решения по использованию пространства. Все, от ширины и высоты различных разделов до пространства между заголовком и текстом абзаца под ним.

Это можно расширить, учитывая пропорции наших элементов. Насколько велик заголовок по сравнению с панелью навигации? Насколько широка фотография по сравнению с боковой панелью? Эти соотношения создают или нарушают баланс, акцент и плавность дизайна.

Кроме того, осознаем мы это или нет, мы постоянно ищем порядок и понимание окружающего мира. Это одна из черт, которая помогла нашей цивилизации развиваться такими быстрыми темпами. Стремление к порядку и пониманию применимо и к нашей оценке визуального дизайна. Наш разум постоянно ищет причину, закономерность или рациональное объяснение тому, что мы видим. Особенно это касается интервалов, размеров и пропорций.

Многие дизайнеры выбирают размер и расстояние произвольно или «инстинктивно». Поле в 20 пикселей может показаться разумным, а заголовок высотой 400 пикселей выглядит хорошо. Теперь эти размеры могут выглядеть не плохо, поэтому так много дизайнеров могут сойти с рук с этим подходом глазного яблока. Но даже несмотря на то, что эти варианты размеров могут выглядеть хорошо для вашего глаза, ваш мозг пытается найти единство в этих отношениях. Если этого единства не существует, оно всегда будет казаться неотшлифованным.

Последовательность Фибоначчи — это метод использования системы размеров и интервалов в ваших проектах. Один основан на доказанной эстетической привлекательности в дизайне, архитектуре и природе.

Как это использовать

Если вы посмотрите на последовательность Фибоначчи и рассмотрите ее как возможные размеры раздела, полей и шрифта, должно быть ясно, что она может структурировать весь ваш дизайн. Меньший диапазон последовательности (8, 13, 21, 34, 55) идеально подходит для определения полей, высоты строк и размеров шрифта. Верхний диапазон последовательности (144, 233, 377, 610, 987) может легко определять ширину столбцов и другие размеры секций.

С его помощью можно было просто установить размер шрифта для текста абзаца и заголовка, а также поля между ними. Это создает ритм и визуальную гармонию в дополнение к сбалансированным и эстетически приятным пропорциям.

Взгляните на два примера изображений. Обратите внимание, что при намеренном выборе полей и размера текста простая композиция кажется сбалансированной, разборчивой и единой. Это связано с тем, что для определения размеров и пропорций используется системная логическая система, которая оказывает существенное влияние на общую композицию.

Последовательность может распространяться на каждый элемент дизайна. Возможности безграничны, начиная от размера основных разделов (заголовок, столбцы, нижний колонтитул и т. д.) до размеров полей и текста.

Пример справа соответствует разрешению 1024 x 768 и имеет все размеры, основанные на числах в последовательности. Вы снова заметите, что общая композиция кажется сбалансированной, имеет сильное чувство ритма и визуально кажется эстетически приятной. Просто тонкое использование системы оказывает существенное влияние на серию квадратов и текста.

Попробуйте

В конечном счете, это то, что я настоятельно рекомендую вам попробовать, просто чтобы вы могли увидеть разницу. Теперь вам не нужно использовать последовательность Фибоначчи для всего, если вы думаете, что это может ограничить вашу креативность, но начните с малого и просто посмотрите, какие эффекты она имеет.

Есть ли у вас какие-либо системы для определения того, как вы работаете с пространством и размером? Последовательность Фибоначчи — не единственный метод, но отличный.