Карточка №1037 «Контроль деформации»

ИСТОЧНИК:

*Юный техник. – 1983. – №1. – С. 39.

 

СИТУАЦИЯ:

Отдельные части строительных конструкций во время эксплуатации могут испытывать существенные нагрузки, которые способны привести техническую систему к серьезной деформации и даже к разрушению. Как вести контроль состояния таких конструкций?

 

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Тензометрический датчик должен быть, чтобы измерить величину напряжения в конструкции, и такого датчика быть не должно, чтобы сохранить идеальность системы.

 

РЕШЕНИЕ:

Английские инженеры предложили протягивать на ответственных участках конструкций оптическое стекловолокно, по которому пускается луч света. Если луч перестает проходить по такой линии связи – это сигнал о том, что нить оборвана. Значит, конструкция начала разрушаться.

 

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип «замена механической схемы»:

а) заменить механическую схему оптической, акустической или «запаховой»

 

КОММЕНТАРИЙ:

Логическим развитием такой идеи может стать использование би- и даже полисистемы из оптических волокон. Таким способом можно получить картину изменения напряжений в конструкции во временной динамике.

 

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Задача на обнаружение

Карточка №1019 «Глыбы для пирамид»

ИСТОЧНИК:

*Черняк В.З. Уроки старых мастеров (из истории экономики строительного дела). – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1989. – С. 139-140.

 

СИТУАЦИЯ:

Существует несколько версий относительно того, как древние египтяне перемещали предназначенные для возведения пирамид каменные глыбы. Исследователи, в частности, нашли в источниках упоминания о катках, о санях-волокушах, а также о двух параллельных желобах, заполненных шарами. Однако чтобы перетащить камни на значительное расстояние одним из этих способов, требовалось привлечь множество рабочих. А возможны ли принципиально другие решения, о которых историкам ничего не известно?

 

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Глыба должна быть угловатой, потому что именно такие использовались при строительстве пирамид, и глыба должна быть округлой, чтобы ее можно было легко перемещать.

 

РЕШЕНИЕ:

Американский инженер Джон Буш предположил, что тяжеленные глыбы доставляли к месту возведения пирамид не волоком на салазках, как принято считать, а более простым способом. Буш провел эксперимент: он поместил глыбу весом в две тонны в округлые колодки, после чего бригада из шести человек без особенных усилий смогла перекатывать такое усовершенствованное изделие на внушительные расстояния.

 

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип посредника:

б) на время присоединить к объекту другой (легкоудалимый) объект

 

КОММЕНТАРИЙ:

Увы, пока что нет никаких реальных доказательств того, что египтяне использовали именно такой способ транспортировки. Если же американский инженер прав, то можно ставить под сомнения слова древнего историка Геродота о том, что на постройке величественных пирамид трудились сотни тысяч строителей.

 

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №991 «Купол-невидимка»

 ИСТОЧНИК:
*Юный техник. – 1982. – №2. – С. 40.

СИТУАЦИЯ:

Как защитить огромный стадион от непогоды? Неужели понадобится проектировать и возводить колоссальное и дорогостоящее постоянное перекрытие? Как еще можно предотвратить попадание на арену и места для зрителей снега, дождя и холода?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Защитный купол над стадионом должен быть, чтобы защитить внутреннее пространство сооружения от непогоды, и такого купола быть не должно, чтобы сохранить идеальность системы.

РЕШЕНИЕ:

Канадские инженеры спроектировали специальную воздуходувную систему, которая быстро создает над стадионом невидимый купол из мощных воздушных струй.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип «Использование пневмо- и гидроконструкций»:

а) вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные

КОММЕНТАРИЙ:

А вот китайские специалисты уже в наши дни предложили конструкцию «воздушного зонтика». В нем струи воздуха с силой выдуваются из боковых отверстий, образуя подобие прозрачного купола диаметром около метра. Главная проблема проекта: устройство требует солидного по размеру аккумулятора, который заряжается не менее часа.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №893 «Поры для кирпича»

ИСТОЧНИК:

*Шарипов Р.Х. ТРИЗ–2009 // ТРИЗ нужна России: проблемы технического творчества: Сб. ст. выпуск 2. – Чебоксары: Новое время, 2018. – С. 183.

СИТУАЦИЯ:

В строительстве все чаще используется так называемый поризованный кирпич, придуманный австрийскими специалистами. Потребовалось изготовить кирпич с направленной пористостью. Здравый смысл подсказывает, что выполнить в материале полости можно с использованием вставок. Но как их потом удалить, если вставки в данном случае находятся внутри кирпича и обладают тонкой структурой? Как быть?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

В кирпиче должен быть наполнитель, чтобы сформировать поры, и наполнителя быть не должно, потому что поры должны быть пустыми.

РЕШЕНИЕ:

В глиняную смесь вводят волокнистый материал. Затем формуют кирпичи, высушивают их и обжигают. При обжиге изделий органические волокна выгорают. В результате образуются пористая структура с заданными свойствами.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Стандарт 5.1.1.6 Добавку вводят на время

*Принцип отброса или регенерации частей:

а) выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и т.д.) или видоизменена

КОММЕНТАРИЙ:

Современные технологии производства поризованного кирпича позволяют уменьшить плотность строительного материала почти на треть. Теплопроводные свойства снижаются в два раза, сокращаются расходы на обогрев помещений. Уменьшается вес, ускоряется процесс кладки.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №847 «Спорт – в массы!»

 ИСТОЧНИК:

*Черняк В.З., Уроки старых мастеров (из истории экономики строительного дела). – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1989. – С. 127.

 

СИТУАЦИЯ:

В эти дни любители спорта с интересом и волнением следят за накалом олимпийских сражений в Токио. Всё внимание публики направлено на атлетов, на их победы и поражения. При этом мало кто из телезрителей замечает великолепие спортивных сооружений Олимпиады. А ведь за всем этим кроется немалый труд конструкторов, архитекторов, дизайнеров. А иной раз – и изобретателей. Вот лишь один из примеров находчивости создателей спортивных комплексов.

...С середины прошлого века во многих развитых европейских странах началось строительство спортивных сооружений, самыми распространенными из которых стали катки с искусственным льдом и бассейны. Танцы на льду устраивали еще до Второй мировой войны, а после её окончания на катках проводили состязания фигуристов и хоккеистов.

 

Каток и бассейн сложно возвести, но еще более затратной становится их эксплуатация. Одна из существенных статей расходов при этом – затраты на охлаждение катков и обогрев бассейнов. Можно ли использовать стандарты на решение изобретательских задач для снижения расхода энергии при обслуживании таких спортивных сооружений?

 

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Источник энергии для нагрева воды в бассейне должен быть, чтобы обеспечить нужную температуру, и такого источника быть не должно, чтобы сохранить идеальность системы.

 

РЕШЕНИЕ:

Во второй половине XX века в ФРГ и Франции стали возводить единые комплексы, состоящие из катков и бассейнов. При этом, во-первых, достигался максимальный эффект от многоцелевого использования сооружения. И, во-вторых, существенно экономилась энергия, ведь для подогрева воздуха и воды в бассейне использовалось тепло, которое освобождалось при охлаждении катка.

 

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Стандарт 3.1.1. Объединение системы с другой системой (или системами) в более сложную бисистему или полисистему.

 

КОММЕНТАРИЙ:

Речь в этом примере идет об объединении однородных систем с противоположными характеристиками. Такой подход позволяет эффективно использовать отходы энергии одной системы для поддержания работы другой.

 

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

ТРИЗ в спорте

Карточка №843 «Там, за облаками»

ИСТОЧНИК:

*Черняк В.З. Уроки старых мастеров (из истории экономики строительного дела). – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1989. – С. 117.

СИТУАЦИЯ:
Проблема размеров городских пространств тесно связана со стоимостью жилищ. При застройке в черте города борьба идет за каждый метр пространства. Чем ближе к центру – тем дороже квадратный метр. Каким образом можно удешевить сооружение зданий?
 
СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:
Дом должен быть построен в черте города, чтобы его жители могли пользоваться всеми преимуществами городского образа жизни, и дом не должен быть построен в черте города, чтобы можно было сэкономить пространство.
 
РЕШЕНИЕ:
Решение на грани фантастики предложил французский канатоходец Анри Решатэн. В Лионе он соорудил дом, который буквально висел в воздухе над рекой Рона. Сооружение было закреплено на канате. С одной стороны конструкция крепилась к макушке мощного дерева, с другой – к стреле подъемного крана.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:
*Мобилизация ресурсов
*Принцип перехода в другое измерение:
а) …Задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, упрощаются при переходе к пространству трех измерений
 
КОММЕНТАРИЙ:
Пожалуй, для канатоходца решение самое подходящее. Однако всё же первым подобную конструкцию придумал английский архитектор Фридман. Он разработал проект висящих пространственных структур, которые предполагал подвесить над крупными европейскими городами и даже над проливом Ла-Манш. Фридман предлагал также проект дома-дерева высотой более 3000 метров. Еще раньше переселяться в заоблачную высь (в прямом, а не переносном смысле) предлагал поэт и прозаик Велимир Хлебников, один из лидеров литературного авангарда.
 
КАТЕГОРИЯ:
ТРИЗ в строительстве

Карточка №836 «Решение для модуля»

ИСТОЧНИК:

*Юный техник. – 1983. – № 10. – С. 38.

 

СИТУАЦИЯ:

В строительстве достаточно давно и широко применяются секционно-модульные конструкции. Из них можно составить сооружения самой разной площади и конфигурации. Вот только при хранении модулей и их транспортировке к месту сборки возникают сложности: площадь набора однотипных конструкций достаточно велика. Как быть?

 

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Сооружение должно иметь большую площадь, чтобы его можно было эффективно использовать по назначению, и сооружение должно иметь малую площадь, чтобы оно не занимало много места при хранении и транспортировке.

 

РЕШЕНИЕ:

Немецкие инженеры предложили использовать для создания модульных конструкций принцип матрешки. В сложенном виде такое сооружение вполне может уместиться на автомобильном прицепе. При этом отдельные секции (модули) вкладываются друг в друга. По прибытии к месту из них можно быстро смонтировать павильон, который станет, к примеру, рабочей столовой или клубом.

 

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип матрёшки:

а) один объект размещен внутри другого, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т.д.

 

КОММЕНТАРИЙ:

Возможны как минимум два способа осуществления описанного принципа при создании модульных строительных конструкций. Первый: когда все элементы отличаются друг от друга только размерами, как в обычной матрешке или телескопической антенне. Второй: использовать секции одного размера, несколько изменив их форму – сделав конусообразными. Именно так хранят, к примеру, большие количества пластиковых стаканчиков.

 

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №818 «Небоскрёбы, небоскрёбы, а я маленький такой…»

ИСТОЧНИК:

*Юный техник. – 1983. – №6. – С. 45.

 

СИТУАЦИЯ:

Далеко не каждый знает, что уходящий с громким скандалом с поста президента США Дональд Трамп до начала политической карьеры успешно строил по всему миру небоскребы, которые, кстати, любил называть своим именем. Но сегодня поговорим о другом. 

Сверхвысотные здания имеют свою собственную «физиологию». Один из важных факторов, которые приходится учитывать архитекторам – рисунок воздушных потоков внутри небоскреба и ветровой нагрузки на него. Случается, что из-за сильнейших сквозняков, возникающих, к примеру, в шахтах лифтов и во внутренних переходах, даже не закрываются двери лифтов и коридоров. Как быть?

 

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Сквозняк должен быть, потому что при конструировании сооружения избежать вредоносных воздушных потоков практически невозможно, и сквозняка быть не должно, чтобы он не наносил вред зданию и его обитателям.

 

РЕШЕНИЕ:

Если зло нельзя полностью устранить, поставим его на службу. Американские инженеры придумали, как обратить вред от сквозняков в пользу. Для этого здание высотой в двести десять этажей разделили на семь тридцатиэтажных секций, снабдив их сквозными коридорами. В этих коридорах предусмотрены ветродвигатели. С их помощью даровая энергия вредных воздушных потоков преобразовывается в полезную электрическую энергию. Теперь у нас не сквозняк, а ценный энергетический ресурс.

 

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип «Обратить вред в пользу»:

а) использовать вредные факторы для получения положительного эффекта

 

КОММЕНТАРИЙ:

И все же чаще стараются просто свести сквозняки на нет, для чего используются различные системы шлюзования, выравнивающие давление снаружи и внутри здания.

 

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №802 «Трещины в бетоне»

ИСТОЧНИК:

*Статья в интернете

СИТУАЦИЯ:

Широко используемый в строительстве бетон имеет свои недостатки. Один из них состоит в том, что в результате колебаний температуры в материале образуются микротрещины. Зимой в трещины попадает вода. Потом влага замерзает, превращается в лёд и распирает бетон. Постепенно трещины расширяются. Вода вредно воздействует и на металлическую арматуру, вызывая коррозию. Ремонтировать бетонные конструкции сложно и дорого. Как быть?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Заплатка в бетоне должна быть, чтобы восстановить целостность покрытия, и такой заплатки быть не должно, потому что ремонт бетонных конструкций сложен и дорог.

РЕШЕНИЕ:

Голландские ученые предложили использовать для восстановления бетона… бактерии. Споры микроорганизмов наносят на бетон, где они находятся в латентном состоянии до тех пор, пока в трещины не проникнет влага. Теперь бактерии получают возможность проявлять активность.

Бактерии питаются гранулами лактата кальция. Перерабатывая его, микроорганизмы выделяют кальцит, форму карбоната кальция. Отложения кальцита заполняют трещины, восстанавливая целостность поверхности бетона.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип «посредника»:

а) использовать промежуточный объект, переносящий или передающий воздействие
*Биологический эффект

КОММЕНТАРИЙ:

Биологические объекты эффективно справляются с трещинами размером около 0,2 мм, которые по строительным нормативам не учитываются, но со временем могут разрастаться. Исчезают и более крупные дефекты поверхности.

Благодарю Ирину Ясыреву за предоставленную информацию.

КАТЕГОРИЯ:
ТРИЗ в строительстве

Карточка №799 «Покосившийся минарет»

ИСТОЧНИК:

*Юный техник. – 1979. - №4. – С. 34.

СИТУАЦИЯ:

Во время землетрясения в Самарканде покосился один из минаретов школы-медресе, созданный по проекту знаменитого Улугбека. Пока шла гражданская война, заниматься восстановлением здания не было возможности, поэтому минарет снабдили временными растяжками. Но здание в любой момент могло рухнуть. Специалисты считали, что нужно каким-то образом поднять опустившийся край фундамента. Но сделать это было очень проблематично: конструкция имеет солидный вес. Как быть?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Край фундамента должен быть поднят, чтобы можно было выправить перекос основания, и он не должен быть поднят, потому что сделать это крайне трудно.

РЕШЕНИЕ:

Работы по восстановлению минарета поручили опытному инженеру Владимиру Шухову. Он решил сделать наоборот – не поднимать опустившийся край основания, а опустить более высокий край. Для этого нужно было всего лишь подрыть землю – сооружение опустится само. Так и поступили. Все работы заняли четыре дня.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип «наоборот»:

а) вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие

КОММЕНТАРИЙ:

Шухов нашел быстрый, простой и безопасный способ решения задачи. Минарет благополучно стоит и по сей день.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №699 «Тайна пирамид»

ИСТОЧНИК:

*Евсюков В.Н., Килов А.С. Основы изобретательского творчества. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2009. – С. 115.

СИТУАЦИЯ:

Площадь основания знаменитой пирамиды Хеопса сравнима с общей площадью десятка футбольных полей. Исследователи в свое время с удивлением отметили, что это основание имеет почти идеально ровную горизонтальную поверхность. Как древним строителям удалось этого добиться? Ведь у них не было современных измерительных приборов, широко применяемых в строительной практике.

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Измерительный прибор должен быть, потому что основание пирамиды строго горизонтально, и измерительного прибора быть не должно, поскольку его в древности еще не существовало.

РЕШЕНИЕ:

Ученые предполагают, что древние строители выкапывали по периметру основания канаву и заполняли ее водой. По уровню воды основание можно было выровнять с точностью до сантиметра. Строители использовали простейший физический эффект: в гравитационном поле Земли жидкость сохраняет горизонтальную поверхность.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип «посредника»:

а) использовать промежуточный объект, переносящий или передающий воздействие

б) на время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект

*Физический эффект

КОММЕНТАРИЙ:

Интересно, что подобным же образом выравнивалось основание Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге. Котлован с забитыми в него деревянными сваями заполнили водой, а потом отпилили верхние концы свай по уровню жидкости.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №603 «Вода в бетонной смеси»

ИСТОЧНИК:

Альтшуллер Г.С. Как научиться изобретать. – Тамбов, 1961. – С. 111.

СИТУАЦИЯ:

При уменьшении содержания воды в бетонной смеси прочность готового бетона возрастает. Но если воды в бетоне мало, трудно получить гладкую поверхность бетонного изделия. Иными словами, выигрывая в одном, получаем проигрыш в другом. Налицо типичное техническое противоречие. Как быть?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Бетон должен содержать мало воды, чтобы он имел высокую прочность, и бетон должен содержать много воды, чтобы после укладки поверхность бетонного изделия была гладкой.

РЕШЕНИЕ:

Изобретатели предложили готовить бетонную смесь с избытком воды. А после затвердевания излишки жидкости стали отсасывать с поверхности вакуумированием.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Стандарт 1.1.6:
Если нужен минимальный (дозированный, оптимальный) режим действия, а обеспечить его по условиям задачи трудно или невозможно, надо использовать максимальный режим, а избыток убрать.

*Разделение противоречивых свойств во времени

КОММЕНТАРИЙ:

Такое решение позволило снять противоречие и использовать преимущества высокого исходного и низкого конечного содержания воды в бетонной смеси.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №561 «Ломаем железобетон»

ИСТОЧНИК:

Злотин Б.Л., Зусман А.В. Приди на полигон. Практикум по теории решения изобретательских и научных задач // Как стать еретиком – Петрозаводск: Карелия, 1991. – С. 227, 261.

СИТУАЦИЯ:

При производстве строительных работ иногда бывает необходимо разрушить стену, панель или сваю из железобетона. Железобетон, в котором применяется металлическая арматура, отличается повышенной устойчивостью к разрушению, так что в этом случае его неоспоримые преимущества становятся недостатком, который устраняется с трудом. Как же разрушить железобетонное изделие наиболее эффективным способом?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Сцепление между бетоном и арматурой должно быть сильным, потому что таково свойство железобетона, и сцепление должно быть слабым, чтобы разрушить вредные связи в изделии.

РЕШЕНИЕ:

Рассмотрим задачу с позиции принятого в ТРИЗ вепольного анализа. Даны два вещества – арматура и бетон, а также вредное поле сцепления между ними. Стандарт на решение изобретательских задач 1.2.4 предлагает ввести в систему противодействующее поле, которое способно заставить арматуру расширяться, а бетон – сжиматься. Осуществить решение можно, если пропустить через арматуру электрический ток, одновременно поливая поверхность бетонного изделия холодной водой.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Стандарт 1.2.4

*Принцип «применение термического расширения»:

а) использовать термическое расширение (или сжатие) материалов

КОММЕНТАРИЙ:

В подкласс 1.2 включены стандарты, направленные на разрушение или нейтрализацию вредных связей в технических системах. Самая сильная идея здесь состоит в использовании уже имеющихся в системе вещественных и полевых ресурсов.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №508 «Пустота бросает вызов»

ИСТОЧНИК:

Альтшуллер Г.С. Как научиться изобретать. – Тамбов, 1961. – С. 49-51.

СИТУАЦИЯ:

При изготовлении конструкций из железобетона с внутренними пустотами широко применяют так называемые пустотообразователи. Традиционно они представляют собой трубы овального или круглого сечения, которые извлекают после бетонирования. Чем длиннее панель, тем глубже в нем «сидит» пустотообразователь. Панели перекрытий, которые применяют при строительстве жилья, имеют длину до шести метров, а потому извлечь пустотообразователь такого размера вручную очень сложно.

При механизированном способе пустотообразователи извлекают при помощи лебедки, но и этот вариант требует больших затрат времени и труда. Изобретатели не раз предлагали и иные решения. Множество проектов связано с использованием надувных и разборных пустотообразователей. Однако все они проигрывали традиционным трубам и оказывались непрактичными: такие конструкции сложны, подвержены загрязнениям, быстро выходят из строя.

Сложности возрастут, если по мере развития строительных технологий длина бетонных панелей будет увеличиваться. Ведь чем длиннее пустотообразователи, тем больше площадь соприкосновения с бетоном, тем сильнее трение. Вовсе отказаться от выполнения пустот в панелях нецелесообразно, поскольку такая конструкция существенно снижает расход бетона и вес перекрытий, удешевляя строительство. Как быть?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Длина пустотообразователей должна быть большой, потому что такова длина панелей, и длина пустотообразователей должна быть малой, чтобы их было просто извлекать.

РЕШЕНИЕ:

Конструкторы предложили располагать пустотообразователи не вдоль, а поперек панелей. Теперь при любой длине изделия пустотоборазователи будут иметь относительно небольшую длину, извлекать их будет сравнительно легко.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

*Принцип «наоборот»:

а) вместо действия, диктуемого условиями задачи, выполнить противоположное действие
*Принцип местного качества:
в) каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее благоприятных для ее работы

КОММЕНТАРИЙ:

Чтобы найти решение, изобретателям пришлось преодолеть инерцию мышления. Изначально пустотообразователи монтировали вдоль панелей; никому и в голову не приходило, что их можно располагать в другом направлении. 

Предложенное решение, впрочем, вряд ли может считаться универсальным и подходящим для любых видов бетонных панелей. Дело в том, что по ГОСТу пустоты в плитах, предназначенных для укладки по двум или трем сторонам, необходимо располагать параллельно направлению, по которому определяется длина самих плит.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №381 «Послушный треугольник»

ИСТОЧНИК:

Злотин Б.Л., Зусман А.В. Месяц под звездами фантазии: Школа развития творческого воображения. – Кишинев: Лумина, 1988. – С.199.

СИТУАЦИЯ:

При разбивке участка для строительства рабочим понадобилось отложить перпендикуляр к ранее проведенной линии. Подходящих приборов под рукой нет, лишь обрезки досок да веревка. Известен способ восстановления перпендикуляра при помощи циркуля: надо отмерить равные отрезки на прямой в обе стороны от нужной точки, провести дуги и соединить точки их пересечения по обе стороны от отрезка. Но в данном случае способ этот применить нельзя, поскольку с одной стороны от линии находится овраг. Как быть?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Измерительный прибор должен быть, чтобы построить перпендикуляр, и прибора быть не должно, потому что его попросту нет на стройке.

РЕШЕНИЕ:

На помощь пришло знание о волшебном треугольнике, свойства которого рассматривал еще Пифагор. Из теоремы Пифагора следует, что если катеты треугольника равны 3 и 4, то гипотенуза будет иметь длину 5. Остается взять веревку, разделить ее на 12 равных отрезков. Теперь нужно уложить эту веревочную конструкцию на плоскость в виде треугольника со сторонами, равными 3-м, 4-м и 5-ти частям. Один угол веревочного треугольника непременно окажется прямым.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

Мобилизация вещественно-полевых ресурсов

Геометрический эффект

КОММЕНТАРИЙ:

Вспоминаются мудрые слова М.В. Ломоносова: «Математику уже затем учить надо, что она ум в порядок приводит».

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в быту

ТРИЗ в строительстве

Карточка №313 «Луна наводит мосты»

ИСТОЧНИК:

Личная картотека автора

СИТУАЦИЯ:

Роберт Стефенсон, сын изобретателя паровоза, тоже был талантливым инженером. Железнодорожные мосты его конструкции и сегодня можно увидеть на магистралях Великобритании. Один из таких мостов представляет гигантскую трубу, перекинутую через полукилометровый пролив. В этот надводный тоннель и ныряет поезд. Как же удалось положить на опоры тысячетонный груз? Ведь в прошлом веке не было подъемных кранов нужной мощности.

                                                                                            

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Подъемный кран должен быть, чтобы уложить мост, и его быть не должно, поскольку кранов такой грузоподъемности не существует.

РЕШЕНИЕ:

Оказывается, трубу уложила на место… Луна. Точнее, создаваемый ею прилив. К собранным вместе секциям трубы-моста прикрепили понтоны. Поднявшийся во время прилива уровень воды превратил трубу в своеобразный плот, которую помощники Стефенсона направили к выбранному месту. Когда уровень воды понизился, труба аккуратно опустилась на опоры. Оставалось лишь освободить ее от понтонов и понадежнее укрепить, чтобы будущие приливы не смогли сдвинуть с места.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

Принцип «обратить вред в пользу»

а) использовать вредные факторы (в частности, вредные воздействия среды) для получения положительного эффекта.

КОММЕНТАРИЙ:

Есть вредное явление – сила прилива, причиной которому притяжение Луны. Такое, в принципе, вредное воздействие в данном случае обращено в пользу для дела.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №184 «Неподъемный котел»

ИСТОЧНИК:

Камин А., Камин Д., Ильченко В., «Интеллектуальное айкидо»

СИТУАЦИЯ:

Бригаде строителей понадобилось переместить из одного конца стройки в другой здоровенный котел. Главная трудность состояла в том, что котел был с «носиком» - большим треугольным выступом в верхней части. Если бы не выступ, можно было бы котел положить на бок и перекатить, а так нужен кран и грузовик, но они заняты на других работах. Как быть?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Выступ должен быть, потому что от него не избавиться, и выступа быть не должно, чтобы легко переместить котел.

РЕШЕНИЕ:

Представьте, что каким-то нечеловеческими усилиями котел прикатили (именно прикатили) куда требовалось. Как будут выглядеть следы на земле? Останутся ямки через равные промежутки. Если такие ямки вырыть до того, как катить, «носик» котла будет попадать в подготовленную для него пустоту. И катить его станет не в пример легче.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

Использование «пустоты»

Прием «сделать заранее»

КОММЕНТАРИЙ:

«Настоящему индейцу нужно только одного, да и то не очень много, а почти что ничего…» (Рок-группа «Ноль»)

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Карточка №120 «Восьмое чудо света»

ИСТОЧНИК:

Николаев Г. Восьмое чудо света – оно так и не было достроено. – Наука и жизнь, №3, 2001, с.30-32

СИТУАЦИЯ:

Так называемые семь чудес света уже в древности изумляли людей. Слава о них обошла все тогдашние страны. Однако есть основания полагать, что мир мог бы получить еще одно, восьмое чудо света – храм Аполлона близ Милета, если бы он был достроен.

Любопытно, что замысел грандиозной стройки возник не в греческой метрополии, а на заморских территориях Греции, в малоазиатских ее колониях.

Легенда гласит: отцы города Милета, наблюдая за удивительно возросшей ролью Милета и всей Ионии в жизни греческого народа, пришли к мысли, что земли на берегах Малой Азии нуждаются в собственном оракуле. Тогда при решении важнейших дел жителям не пришлось бы добираться до материка, где в Дельфах при храме Аполлона находилась прорицательница-пифия, вещавшая волю богов.

Итак, обратившись за советом к дельфийскому оракулу, милетяне получили обнадеживающий ответ: «Вам нужен свой оракул».

Храм Аполлона был запланирован к постройке в местечке Дидеме и должен был превзойти храм Зевса в Олимпии. Длина – 108 метров, ширина – 50; 120 колонн диаметром 2,3 метра, высотой 20 метров. По расчетам археологов на создание одной такой колонны должен был уйти год.

С начала строительства в 300 году до нашей эры прошло два века, а храм не был готов и наполовину. Древнегреческий географ Страбон объяснил задержку строительства тем, что тогдашние инженеры не знали, как перекрыть столь огромный храм.

Как следовало поступить строителям?

СИСТЕМНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ:

Крыша должна быть, чтоб закончить строительство храма, и крыши не должно быть, поскольку храм настолько огромен, что неизвестно, как перекрыть его крышей.

Руины храма Аполлона в Дидеме близ Милета (Малая Азия)

РЕШЕНИЕ:

Крыша идеальна, когда ее нет, а функция крыши выполняется. По меркам строительства – крыша представляет собой часть конструкции здания, венчающей сооружение. Ничто (включая благоприятные климатические условия) не мешало объявить храм уникальным сооружением БЕЗ крыши, что только повысило бы его привлекательность в глазах паломников. Более сильный дополнительный ход – объявить храм на законных основаниях «продолжающимся проектом» и ставить колонны вдоль всего побережья на протяжении многих столетий…

ИСПОЛЬЗОВАННЫЙ ПРИЕМ:

Закон повышения идеальности (свёртывание элементов системы)

Прием «обратить вред в пользу»

КОММЕНТАРИЙ:

Есть и практическая польза от развалин циклопического «несостоявшегося» восьмого чуда света. На мраморных стенах тогдашние архитекторы начертили различные узлы здания. Нет другого места в мире, где историки могут узнать о технологии строительного дела в те давние времена.

КАТЕГОРИЯ:

ТРИЗ в строительстве

Пример технологии древнегреческих строителей.

Каннелюры (желобки) на теле колонны делались после того, 

как мраморные блоки-барабаны ставили один на другой

 и получали гладкую колонну.

Лишь потом по отвесу прочерчивали риски, 

размечавшие желобки.