Как сделать макет метрополитена
Как сделать макет метрополитена
Макет спецобъекта метрополитена
Всем доброго времени суток! Еще около месяца назад меня осенила идея создать какой-нибудь макетик, связанный с чем-то подземным. В это время я болел, а лазать очень хотелось, и первым в голову пришло смастерить спецобъект. Тянуть долго не стал, взял материалы, и начал продумывать как и что сделать. Вот прошел месяц, и макет готов. Собственно, что из этого получилось смотрите под катом 🙂
Ствол выходит в венткамеру, в которой стоят два огромных ВОМДа.
Вид на ВОМДы спереди, позади вентиляторов виден проход к стволу и лестница наверх.
Перед ВОМДами стоят большие гермодвери, которые закрываются в случае ЧС, и отделяют объект от «внешнего мира».
После гермодверей мы попадаем в небольшую комнатку, из которой идет два больших тоннеля. Один ведет к тоннелю метро, а другой в сам объект.
Проход к метро.
А вот этот проход идет уже к спецобъекту, предлагаю сначала сходить в него.
Пройдя по нему, мы оказались в камере, из которой был проход куда-то дальше, а так же щитовой шкаф.
Помимо проводов здесь проходит еще одна труба, которая в этой камере уходит за стену. В стене мы увидели дверь, табличка на ней сообщала, что за стеной теплоузел.
Зайдя в тепловой узел, мы увидели кучу разных труб, теплообменник, а так же интересный шкаф с манометрами.
Осмотрев оборудование теплового узла идем дальше. Пройдя по тоннелю дальше, мы заметили дверь, которая вело в дизельную электростанцию.
За массивной дверью находился отрезок тоннеля, в котором находился огромный щитовой шкаф, и непосредственно сам дизельный электрогенератор.
А вот и сам генератор.
Насмотревшись на все устройства, выходим из ДЭС, и продолжаем наш путь. Через несколько сотен метров тоннель заканчивается забутовкой, кабели и труба судя по всему за ней уходят на подстанцию.
Вид назад.
Осмотрев весь объект, предлагаю сходить к тоннелю метро. Зайдя в тоннель, мы попали в тупиковый путь, выход к действующей ветке метро преграждала массивная гермодверь.
Вид в сторону тупика.
За тупиком была металлическая дверь, закрытая на мощный замок. Рядом с дверью была решетка, из которой периодически доносились голоса людей. Скорее всего, эта дверь вела на станцию, или в какие-то технические помещения.
Вдоволь нагулявшись по объекту и сделав множество фотографий, решаем идти на выход.
Ну и напоследок фотография с лестничного пролета шахтного ствола наверх.
Ох, что то больно сильно я погрузился в свои фантазии. Вернемся к тому, что это все же макет, и максимум гулять по такому объекту могли хомяки. Кстати, это идея, попробую запустить сегодня своего хомячка по этим тоннелям, среди животных тоже есть диггеры 🙂
Из материалов для макета использовались банки из-под газировки и картонные пакеты из-под сока, для моделирования «внутренностей» использовался обычный пластилин. Вот и сама конструкция, размер макета метр на метр.
Прошу строго не судить, я в этом деле далеко не профессионал, всем спасибо за внимание и поменьше запалов 🙂
До скорых встреч.
Евгений Варфоломеев: «3D модель метро – проект для души»
— Как у Вас появилась идея 3D модели метро? Какие технологии и источники данных были использованы?
— Я побывал на экскурсии на строящейся станции метро, и мне захотелось понять, как все устроено. Было четкое понимание, что метро — не плоский объект. Станции и перегоны находятся на разных глубинах, и где-то неизбежно одно проходит под другим. Этого нигде нельзя было увидеть.
Все необходимые данные для 3D модели находятся в открытом доступе: список всех станций московского метрополитена с указанием необходимых координат и глубин заложения. Дополнительно для модели потребовались данные о высоте разных точек поверхности земли в Москве над уровнем моря. Итоговое расположение определяется не столько их глубинами, сколько высотой окружающей местности над уровнем моря.
Создание 3D модели началось еще в 2013 году. Первый вариант модели построен в математической программе Mathcad, которая позволяла делать 3D графики. Этой моделью нельзя было поделиться в интернете.
Работая параллельно в ИТ-компании, я приобрел интересный опыт веб-разработки. Я решил сделать онлайн-модель метро. Web-технологии CSS3 и язык программирования JavaScript позволили создать страничку, которую может посетить любой пользователь интернета. Проективная геометрия помогла определить, как точки выводятся на экран, для расчета правильной проекции при любом повороте. Чтобы были ощутимы перепады глубин и не создавалось впечатление, что схема метро — это плоская поверхность, масштаб глубин пришлось увеличить в 50 раз по сравнению с масштабом по горизонтали.
Я постоянно актуализировал модель и добавлял новые ветки. Последнее время организация веток стала сложней — они стали идти параллельно, чего не было раньше.
Со временем добавил возможность увидеть, как развивался метрополитен с 1935 года. Пользователь может посмотреть динамику роста метрополитена по годам — новые ветки, станции, изменение их исторических названий.
«Для ученого ценное качество — способность удивляться, загораться желанием и энтузиазмом, довести дело до конца, не жалея на это времени», — Евгений Варфоломеев, РУДН
— Чем дополнить 3D модель и где ещё, на каких объектах её можно опробовать?
— Хотелось бы дополнить 3D поверхностью земли, чтобы было видно, как далеко от нее находятся станции. Также добавить поиск кратчайших путей между станциями.
Можно экспериментировать, применять другие технологии — подключить 3D ускорение в браузере.
— А что насчет станций — «призраков»?
— Тема Метро-2 довольно известная, но в открытом доступе никакой достоверной информации, конечно, нет. Я часто сталкивался с некоторыми особенностями развития метрополитена. Станции появлялись и через какое-то время пропадали — например, закрывалась на ремонт на много лет. Так было со станцией «Воробьевы горы», с несколькими станциями Филевской линии. На месте некоторых станций появлялись депо. Настоящей станцией-призраком была «Спартак»: 39 лет она существовала недостроенной, без выходов на поверхность, и поезда проносились мимо в темноте. Мне кажется, в том или ином виде Метро-2 должно существовать.
— Назовите 3 причины, почему Вы выбрали такое непростое направление, как «Дифференциальные уравнения, динамические системы и оптимальное управление»?
— Еще со школы чувствовал интерес к решению задач. Сначала я поступил в Московский авиационный институт на направление «Прикладная математика». Действовал по принципу выбора сложного, так как чувствовал — я могу.
Меня мотивировала любознательность и интерес к решению задач, амбициозность и выбор наиболее сложного. Во время учебы меня окружали выдающиеся ученые-математики. Интерес к специальности заложил мой первый учитель, математик Георгий Александрович Каменский. Он предложил мне попробовать свои силы в большой науке, у меня получился результат, и мы опубликовали первую для меня научную статью. Еще в МАИ начал писать диссертационную работу под руководством Александра Леонидовича Скубачевского. Он поставил мне новую интересную задачу, в которой сочетались и строгая теория, и численное моделирование. В 2005 году его пригласили в РУДН на кафедру «Дифференциальные уравнения и математическая физика». После защиты кандидатской диссертации я остался на кафедре и по сей день работаю под его руководством.
— Что Вам больше всего не нравилось на парах и что Вы смогли поменять, став преподавателем?
— Худшее — когда преподаватель объяснял теорию или задачу очень сложно, не пытаясь сделать ее понятнее для студентов. Возникало тягостное чувство вакуума.
Когда сам стал преподавать, поставил задачу — подавать информацию просто, логично и красиво. Я стараюсь придерживаться этого принципа не только в преподавании, но и в целом в работе — наука должна быть понятной.
Этого принципа я придерживаюсь и в работе над научным журналом «Современная математика. Фундаментальные направления». В журнале публикуется много математических работ, и каждый математик старается предложить лучшее решение той или иной задачи либо развить новое направление. Мы в каком-то смысле обобщаем, расширяем достигнутые результаты для решения большего числа задач.
— Сложно осознать, что математические формулы помогают в жизни, что их можно просто объяснять.
— Математика не только применяется в повседневной жизни, но и влияет на нее. Дифференциальные уравнения могут описать весь мир: как движутся планеты, как растут деревья, как живут клетки в организме человека. И если они не дают ответа на вопрос «А почему так?», то точно дают ответ «А как это происходит?».
Дифференциальные уравнения рассматривают функцию и ее производные, и большую роль играет то, сколько у функции есть непрерывных производных. Это кажется далеким от реальности, но это не так.
Можно представить трамвай, который едет по рельсам. Сначала он двигается по прямой, потом начинает поворачивать по окружности. Появляется центробежная сила, которая бросает пассажиров вбок. Может быть не очень понятно, почему она возникает внезапным рывком. Визуально рельсы закругляются идеально плавно, гладко. На самом деле, в точке перехода прямой в окружность терпит разрыв вторая производная. Сама кривая гладкая, а вторая производная — разрывная. Вторая производная — это и есть ускорение, которое изменяется резким скачком.
— Кто из международных ученых в области фундаментальной математики для Вас пример?
— Меня восхищает путь советского и российского математика Сергея Михайловича Никольского, именем которого назван наш математический институт РУДН.
Этот человек прожил невероятно длинную жизнь, больше века — 107 лет. Родился ещё в Российской империи в 1905 году. До самого позднего возраста он сохранял ясный ум и самое главное — способность удивляться и интересоваться окружающим миром.
Я имел честь познакомиться с ним на конференции, посвященной 100-летнему юбилею Сергея Михайловича. Конференция проходила в Математическом институте имени В. А. Стеклова. На двери одной из комнат отдела теории приближения функций, которую основал С.М. Никольский, была забавная табличка «We love approximation theory» (Мы любим теорию приближений). Было видно, что здесь работают люди, которые обожают своё дело.
Прожить долгую жизнь и заниматься любимым делом — это то, к чему стоит стремиться.
— Какая у Вас профессиональная мечта?
— Было бы здорово построить модель транспортных потоков в Москве и сделать систему, которая оптимально ими управляет. Чтобы в режиме реального времени по всей столице переключались светофоры, что позволит минимизировать пробки и увеличить скорость движения.
Если говорить о мечте, то можно позволить себе замахнуться на что угодно. Хотелось бы смоделировать Вселенную на каком-нибудь уровне детализации, чтобы оптимизировать её или доказать, что она сама по себе идеальна.
Создание напольной навигации в Московском метрополитене
Рассказывает Людвиг Быстроновский.
В конце 2013 года в Москве был объявлен конкурс на разработку дизайна, производство и размещение напольных указателей столичной подземки. Специалисты нашего НИИ решили, что надо участвовать. На конкурс Студия Артемия Лебедева шла вместе с партнерами-производственниками: с нас в проекте — дизайн напольной навигации, с партнеров — изготовление и размещение указателей.
Работа оказалась интеллектуально насыщенной. Если вы видите на станции перед закрытием странно возбужденных людей с полотнами цветной пленки, то это наверняка Костя, Марк, я, Сережа или Егор.
Каждому на проекте есть о чем рассказать. Костя рассказывает про то, чем стрелочка-галочка лучше стрелочки-палочки, и про то, где на станциях тайные пространства и что в них внутри. Сережа — про то, почему стрелки вообще не нужны. Марк — почему оптимально делать круглый знак в напольной навигации размером с дорожный. Егор распускает слухи, что менеджеры обещали за каждый день работы выставлять ему «Гиннесс». Менеджеры говорят, что это он сам придумал.
Я попробую рассказать про дизайн и про нескучное. Трансляция про схему метро научила: главное в ведении прямого эфира — расставить параграфы, а то потом хрен найдешь, что где было. Соответственно, сейчас начинается первый параграф.
Дизайн напольной навигации начался с того, что надо было выполнить конкурсное задание:
«В составе заявки предоставляется концепция дизайн-проектов размещения элементов напольной графики (в виде эскизов и предварительных схем нанесения элементов) на станциях: Александровский сад, Арбатская (Арбатско-Покровская линия) Библиотека им. Ленина, Боровицкая, Киевская (Арбатско-Покровская линия), Киевская (Филевская линия), Киевская (Кольцевая линия), Китай-город (Таганско-Краснопресненская линия), Китай-город (Калужско-Рижская линия), Комсомольская (Кольцевая линия), Комсомольская (Сокольническая линия)».
Вот чем характерны узлы первой очереди из конкурсной заявки: на «Комсомольских» — три вокзала, им нужны свои отдельные указатели.
«Китай-город» — кросс-платформенный, симметрично организованный (это плохо для пассажира, ориентироваться не по чему) узел с тремя выходами с каждой платформы, обе станции на неопытный взгляд различаются незначительно.
«Библиотека. » — узел из четырех станций, есть проходные (с одной станции на другую надо попадать через третью), есть «Александровский сад» с раздвоенной веткой (часть поездов уходит до «Международной», часть — до «Кунцевской»).
«Киевские» — станции с запутанными переходами, три одинаковых названия в пределах одного узла, одна из линий разветвлена.
Эскизы надо было сдать через три недели (включающие самые веселые «рашн-стайл-вдыхай-выдыхай» недели года: Великую предновогоднюю запару и Великое январское вымирание). Решили приступить в выдыхай-неделю, пятого января с утра, и сделать концепт бодрячком за девять рабочих дней. Тем более что основная работа на этом проекте — думать головой и смотреть глазами.
В общем, до пятого числа мы успели только позвать на проект дизайнера Костю Коновалова (того самого, который http://ckonovalov.livejournal.com/99653.html — зырьте, кто еще не) и купить лазерный дальномер.
Лирическое отступление про лазерный дальномер
Лазерный дальномер — это такая штука с лучом. Наводишь луч во-о-о-он на тот столб, жмешь на кнопку, дальномер тебе говорит: «10,7 м до цели». Или 18,4 — как повезет. Он это делает с помощью красной точки, как у снайпера на винтовке.
Так вот, оказалось, что лично я, например, не очень хорошо представляю, как устроен окружающий меня мир в метрах. Там, где мне мнятся 23 метра, обычно оказывается 15. Погрешность — чудовищная, на треть ошибиться для меня — норма. Я пошел тогда приставать к людям вокруг — оказалось, что не я один такой, практически все совершенно не представляют себе, сколько на самом деле метров до столба. До двери. До конца коридора. В голове у всех — сплошное вранье и приписки. После нескольких дней хождения с дальномером и постоянного прицеливания глазомер становится поближе к истине, но зато батарейки жрутся с лошадиной скоростью.
Я считаю, для дизайнера хорошо развитый глазомер — полезный навык. Можно, например, облокотившись на барную стойку и позвякивая «Белым русским», мужественно так процедить: «До двери всего 11,3 м». И потом достать дальномер из нагрудного кармана клетчатой теплой рубахи и показать, что действительно не ошибся. Хотя нет, лучше не надо, плохой совет, забудьте. Просто пейте.
Итак, мы встречаем пятое января с кофейком близ «Пушкинской», читаем ТЗ. Конечно, можно было сделать эскизы-концепты и не по ТЗ, но мы почему-то решили, что концепт в заявке должен сразу решать конкурсные задачи.
ТЗ ниже (кликабельно).
Вот станции, на которых в итоге должна будет появиться навигация:
Система обозначений: бриллиантовый узел «Пушкинской» — то, где есть напольная навигация сейчас (установлена в рамках пилотного проекта Дептранса в 2013 году), фиолетовые круги — затронутые объекты госохраны, красные треугольники — объекты культурного наследия Москвы. Все изменения на таких станциях нужно согласовывать с Департаментом культурного наследия. Это минус сроки, а сроки у проекта очень сжатые, это госконтракт, и в нем хрен опоздаешь.
Примерные схемы станций лежат в интернете — бери и печатай. Надо спуститься с планом в метро и отметить, где висят указатели.
Костя отмечает, какие надписи с каких сторон на каких подвесных указателях видны.
Оказалось, естественно, что все схемы в интернете неточны — видно, что их рисовали ребята без лазерного дальномера. И вообще делали это дома по памяти. По памяти чуваков, которые им рассказывали о том, как там все устроено. Как там все устроено было примерно во времена их молодости, еще до войны, когда схемы станций не были уничтожены перед броском фашистов к Москве. На одной из «Киевских», например, на общедоступной интернет-схеме платформа нарисована короче на пять вагонов. Пять вагонов — это погрешность в полсостава, если что.
Стало понятно, что однажды мы столкнемся с необходимостью делать свои схемы или найти Схемохранилище судьбы. На этом этапе не особо горит, изготовление эскизов не требует хирургической точности.
Нафоткали станций (тут, естественно, только небольшая часть).
Старались все, что только есть полезного, зафиксировать. Жгун, например, заснял пассажирку, которая перемещается так, что четыре раза попадает в один кадр.
Для фоточек завели папочек.
Поковырялись в студийном «Мозгу» и посмотрели еще, что у дизайнеров было.
Навскидку из сусеков, первое попавшееся — наклейка с планом станции. Это попытка показать, куда пойдут поезда с платформы. Спустимся с лестницы и пойдем вперед — уедем в центр. Спустимся и пойдем назад — уедем из центра.
Каждый день одна и та же девушка выходит на платформу, дизайнер рисует с нее джипег. Смешная шестерко-девяточная проблема в одном из кругов.
Показываем, куда нас увезет эскалатор, прямо издалека.
Линии и круги на полу. Прикольно то, что они без направления движения врут — можно на зеленую идти как от нас, так и к нам.
Стрелки-круги. Их лоббисты еще попьют нам мозг вдосталь в ходе проекта:
И еще — рацпредложение с 2006 года пылится:
Ну и самое важное, конечно, ради чего всего все и затевалось:
В студийном «Мозгу» еще триста идей по теме, разной степени безбашенности. Главное в нем всегда — не залипнуть и двигаться вперед.
Есть у задачи и важные ограничения, наметим их.
Конечно, не хочется портить архитектуру. В мире есть много примеров того, как станции метро начинают выглядеть перегруженными с появлением хаотично сбацанной навигации. Собственно, основная соль проекта для дизайнеров — сделать так, чтобы табличек было необходимое и достаточное количество и чтобы в красивейшем метрополитене мира не случился внезапно Черкизовский рынок. Кто же еще бережно отнесется к наследию предков, если не мы?
Так что перед тем как взять болгарку и идти пилить пол, надо хорошо подумать головой. О, что? Болгарку?
Напольная навигация — это ведь не наклейки будут. Наклейки уже вешали на узле «Чеховская» — «Пушкинская» — «Тверская», они спустя несколько месяцев эксплуатации выглядят, как вот на фоточке слева — нищета куртизанок. А Дептрансу надо, чтобы наклейка выглядела через эти же несколько месяцев примерно так, как вот на фоточке справа, причем без геморроя с постоянной переклейкой.
С 2013 года на пушкинском узле, на полу, есть напольные таблички — разных материалов, размеров и пр. Одна из них отличается особой стойкостью. Не стирается, не портит цвет — то что надо.
Потому что это не наклейка, она сделана из крашеного в массе полимербетона, каждая буква — отдельная форма; как я понял, для каждой буквы делается белая отдельная бетонина, затем все бетонины наклеиваются на основу, и все заливается бетоном цвета фона. Получается тяжелая такая навигационная плита-табличка, под нее в полу вырезается дырка, гранит вынули, табличку вставили. Плита стирается вместе с гранитом, служит много лет.
Мы шли на конкурс вместе с производственным партнером, и это значит, что надо было готовиться к использованию этой технологии. Ну то есть, что не стоит рассчитывать на нарезание в полу дыр направо-налево; табличек должно быть не больше, чем нужно. Невозможно переклеивание — надо тщательно примериваться. «Поменять табличку» значит вырезать болгаркой и вынуть старую, отлить в бетоне новую, перемонтировать. Вокруг таблички будет технический кантик замазки. Нужно учитывать конкретные стыки конкретных плит — понадобятся точные указания мест, и гранит при монтаже не должен откалываться. Может быть, понадобится ездить на монтаж. Короче, много геморроя.
К ограничениям мы еще вернемся, их в проекте будет навалом.
Важно, конечно, еще понять главное — зачем вообще нужна напольная навигация. Есть ощущение, что при хорошо спроектированной подвесной можно свести напольную к минимуму. Вопрос в том, какой план зреет в недрах Дептранса на тему подвесных табличек. Очевидно, что во время январских каникул даже задать вопрос некому, да пока и не нужно.
На заявочный период будем для простоты исходить из того, что верхняя навигация какое-то время останется такой, как сейчас, — стихийным гибридом нескольких систем, неочевидным и запутанным. К уточнению этого вопроса мы вернемся позже (мы убили на него пару дней жарких споров), а сейчас — йухха, расчехляем идеемёт и начинаем генерить.
Лирическое отступление про силу искусства
Главное в идее что? Сначала проверить ее на жизнеспособность и потом хорошо подать.
Вот, есть у нас, к примеру, идея о том, что надо перспективно искажать таблички — так их лучше видно с высоты роста. Издалека правую табличку будет видно гораздо лучше левой (это хорошо знают автомобилисты).
Предлагаю читателю сравнить подачу одного и того же материала в разных Вселенных.
Вот Вселенная Проектирования — первая на нашем пути, мир джипегов-подделок.
Вот как обычную табличку видно издалека:
А это — искаженная. Эффект особенно сильно работает при маленьких углах обзора, то бишь с расстояния метров десяти.
Вселенная Модельного Прототипирования — мир распечаточек, примерочек, макетов из говна и палок.
Егор не молится на конверсы, как можно подумать, а эмулирует взгляд издалека на гигантскую табличку — плоттер сломался.
Затем приближается Вселенная Реального Прототипирования — мир, в котором плоттер у вас еще не починился (каникулы же), зато у вас есть скотч.
А еще во Вселенной Реального Прототипирования и полицейские реальные, и они должны будут гонять вас со станции, и у вас будет пара минут на примерку. Прибежали, положили, щелкнули, собрали, убежали. (Дежурные у эскалатора в среднем через пару минут уже вызывают к непонятной движухе в центре станции патруль по громкой связи).
Это мы смотрим с близкого расстояния. Чем дальше, тем сильнее ощущается эффект — красная табличка читается лучше.
Наверное, это потому, что она краснее и больше (на самом деле нет).
И наконец, после всех примерок идея переселяется во Вселенную Иллюстрации — мир, в котором уже бывает все. Например, Бенедикткамбербатч с подачи Егора как бы объясняет про углы, катеты и все такое.
В общем, фоточки и тесты — это правильно, а картинки и комиксы — это прикольно, да и пенты не гоняют.
Конец лиротступления и, по совместительству, конец первой части.
Впереди нас ждут попытка понять, какова вообще роль напольной навигации в этом холодном равнодушном мире, резкий поворот дизайн-задачи, оформители-гопы, неравнодушные пассажиры, горы скотча и распечаток. И медведь.