Сборка строительных лесов: схема и инструкция по сборке лесов

Монтаж, сборка и установка строительных лесов

Ремонтно-строительные работы, проводимые внутри и снаружи зданий на высоте, осуществляют с помощью строительных лесов различных типов. При соблюдении всех правил выбора, установки и эксплуатации такого оборудования гарантируется полная безопасность.

Общие правила монтажа

Для надежной установки строительных лесов необходимо:

• Знать и применять нормативную документацию, регламентирующую правила безопасности.
• Перед тем как собрать строительные леса, — изучить устройство конкретной конструкции, правила ее сборки и монтажа, составить план проведения работ, определить все элементы, которые понадобятся для установки конструкции.
• Ознакомить всех рабочих, которые будут осуществлять монтажные работы, с конструктивными особенностями оборудования, правилами техники безопасности, порядком установки и крепления строительных лесов к стене.
• Подготовить площадку, удалить мусор, выровнять, утрамбовать. Грунт должен гарантированно выдержать нагрузку от лесов, людей, материалов и инструмента.
• Подготовить подъемные механизмы, инструменты для монтажа, уровни и отвесы.
• Проверить комплектацию в соответствии с заявкой и ведомостью завода-производителя.
• Перед тем как сделать строительные леса, осмотреть все элементы конструкций. Нельзя использовать детали, имеющие ржавчину в местах сварных соединений.
• Монтажные работы должны производиться только в присутствии лиц с опытом проведения подобных работ.

Запрещено использовать фанерные и алюминиевые настилы с трещинами, расслоениями, заломами, и загибами.

Сборка и установка рамных строительных лесов

Это оборудование устанавливается достаточно быстро и просто.

• На подготовленную площадку укладывают деревянные подкладки толщиной примерно 40 мм с шагом, зависящим от шага рам (обычно — 3,0 м). На подкладки устанавливают башмаки (пятки).
• В башмаки устанавливают две расположенные рядом рамы первого уровня.
• Рамы соединяют диагональными и горизонтальными связующими элементами. Рамы должны стоять строго вертикально. Для скрепления составляющих строительных лесов между собой используются поворотные флажковые замки, которые являются частью рамы (возможны другие системы крепления).
• Полностью монтируют первый ярус рам. Полученную конструкцию надежно крепят анкерами к стене.
• Укладывают настилы. Расстояние между досками должно быть не более 5 мм. Стыковать доски (щиты) по длине можно только на опорах.
• Рамы второго уровня устанавливают по принципу «труба в трубу». Между собой их скрепляют диагональными и горизонтальными элементами. Диагонали могут располагаться в каждой ячейке. При невысоких нагрузках допускается их использование в шахматном порядке.
• Ярус закрепляют кронштейнами к стене.

Все остальные ярусы монтируют аналогичным образом.

Монтаж клиновых строительных лесов

Оперативная сборка оборудования обеспечивается наличием самотормозящих элементов — клиньев.

Этапы монтажа

• После подготовки площадки укладывают деревянные подкладки толщиной не менее 40 мм, устанавливают башмаки или винтовые опоры (используются при необходимости выравнивания поверхности).
• В башмаки или домкраты монтируют стартовые элементы, которые соединяют диагональными и поперечными фрагментами.
• В стартовые элементы устанавливают вертикальные стойки.
• На высоте 260 см размещают продольные и поперечные связи, для закрепления которых используются клиновые замки и фланцы.
• Стойки крепят к стене анкерами.
• На продольные горизонтальные элементы укладывают настил, устанавливают борта.
• Навесная лестница монтируется с использованием крюков.

Все последующие ярусы монтируются аналогично. На рабочем уровне устанавливают ограждения, которые должны сохранять рабочие параметры при статическом перпендикулярном усилии величиной 70 кгс, приложенном в середине.

Сборка металлических лесов рамного и хомутового типа

Строительными лесами называют временную конструкцию, которая предназначена для проведения строительных и отделочных работ. Они могут быть деревянные или металлические. Свое название это сооружение получило благодаря тому, что раньше производство строительных лесов было основано на материалах из дерева. В настоящее время они представляют собой сложную каркасную систему, которая надежно удерживает до 250 кг/м2 веса. Это позволяет рабочим свободно передвигаться даже на высоте 100 м.

Существует несколько видов лесов: клиновые, штыревые, хомутовые и т. д. Различие между ними в основном состоит в технологии крепления. Отсюда и происходит название каждого типа конструкции. Например, собрать строительные леса штыревым методом – означает вставить металлические штыри в полые трубы-проушины, которые надежно приварены к вертикальным стойкам. Сооружение выдерживает вес до 200 кг/м2, а предельная высота – 40 м. Но самыми распространенными и востребованными лесами считаются рамные и хомутовые. О том, как их собрать и поговорим дальше.

Как правильно провести подготовку сборки строительного оборудования

Перед началом монтажных работ нужно внимательно изучить инструкцию по сборке сооружения. Руководить процессом установки должен специалист, предварительно назначенный на эту должность. Перед началом монтажа необходимо позаботиться о безопасности. Для этого зону установки лесов нужно огородить от пешеходов и проезжающего транспорта специальной лентой.

Территорию, на которой будет проводиться работа необходимо выровнять. Если леса собираются на грунтовой площадке, то нужно ее утрамбовать. Это позволит исключить усадку всей конструкции. Место проведения работ необходимо очистить от снега и грязи. Талые воды должны быть отведены. На хорошо подготовленную площадку устанавливаются подпятники, которые предназначены для придания устойчивости сооружению.

Как собрать конструкцию из металлических рам

Рамные строительные леса собираются в следующей последовательности.

• Рамы крепятся на подставки или винтовые опоры и соединяются между собой связующими перемычками. Точность по вертикали и горизонтали проверяют по уровню.
• По этой схеме монтируются остальные модули первого ряда.
• Выполняется анкерное или дюбельное крепление к стене.
• Рамы соединяются ригелями и настилами первого яруса.
• Этим же способом устанавливаются остальные секции. Ребра жесткости крепятся в шахматном порядке.
• Устанавливаются бортовые заграждения. Просматриваются сдвиги и зазоры.
• Проверяется флажковые крепления и прочность деревянного настила.

Собирается каркасная система в строгой последовательности начиная от угла здания, ведь сооружение состоит из отдельных секций, которые являются продолжением друг друга. Все элементы связи крепятся между собой флажковыми замками, что обеспечивает удобство монтажа и прочность конструкции.

Порядок установки хомутовых лесов

Хомутовая каркасно-ярусная система предназначена для отделочных, малярных и других строительных работ любой степени сложности. Хомуты, которыми скрепляются элементы бывают поворотного и неповоротного типа. Неповоротные делают сооружение более прочным и устойчивым, а поворотные позволяют осуществлять работы в обход неровностей и выступов. Правильно собрать хомутовые леса не так сложно, как кажется – главное точно следовать инструкции.

• Под деревянные подкладки устанавливаются башмаки.
• Производят монтаж стоек и полустоек на внутреннем и внешнем ряду конструкции.
• Укладываются поперечины, которые после крепятся к стене.
• Монтируют продольные трубки на наружные и внутренние ряды установленных стоек.
• На образовавшуюся платформу укладывают по одной деревянной площадке возле каждой пары стоек.
• Со щитов монтируют продольные связи первого яруса.
• Просверливаются отверстия в стене, к которым анкерами крепятся поперечные связи.
• Со щитов устанавливают заграждение, и наращивают трубы угловых стоек.
• Устанавливают щиты второго яруса, а на первом укладывают настил.
• Остальные этажи собираются в той же последовательности.

Все элементы строительных лесов соединятся хомутами. Сооружение выдерживает вес до 250 кг/м2 и может достигать высоты 60 м.

Советы от профессионалов

Перед тем как приобрести строительные леса, нужно определиться с их дальнейшим назначением, ведь каждый вид каркасно-ярусной системы имеет свои плюсы и минусы. Например, для быстрого ремонта отлично подойдет вышка тура. Эта легкая мобильная конструкция удобна для проведения небольших по объему и требующих оперативности работ.

Для более сложных и объемных строительно-монтажных работ рекомендуется использование рамных конструкций, которые легко монтируются и стоят недорого.

Если планируются обрабатывать сложные участки с балконами и прочими выпуклыми деталями, то лучше хомутовых сооружений не найти. Только в этом случае крепежные хомуты должны быть поворотными. Это откроет доступ к любым извилистым деталям фасада.

Чтобы визуально закрепить вышеперечисленные рекомендации советуем посмотреть представленное ниже видео.

Видеообзор правильного монтажа строительных лесов

Инструкции и правила по монтажу строительных лесов компании Версона в Москве

Монтаж рамных строительных лесов осуществляют согласно правил по установки и подразделяют на несколько операций:

• разметка основания, на котором будут размещена та или иная конструкция и ее планировка;
• ознакомление рабочих с конструкцией, проведение инструктажа по ее сборке, креплению и по технике безопасности;
• раскладка элементов конструкции по периметру установки;
• размещение в необходимых местах подъемных механизмов, если они будут использоваться при сборке конструкции;
• проверка каждого элемента, как и щитов настила на предмет выявления повреждений;
• установка первого яруса;
• сборка оставшихся ярусов с их креплением;
• окончание работ с установкой молниеотводов и их заземлением.

Обращаем ваше внимание, что наша организация занимается продажей строительных лесов и их монтажом.

Как подготовить основание для строительных лесов?

Для примера рассмотрим монтаж рамных лесов.

Подготовка территории заключается в планировке земельного участка. В результате этих работ, выполняемых ручным или механизированным способом, поверхность грунта строительной площадки должна быть горизонтальна как в продольном, так и в поперечном направлении. Затем выполняются необходимые мероприятия по отводу грунтовых и поверхностных вод, а также трамбовка площадки до показателей, гарантирующих устойчивое положение конструкции с учетом собственного веса и планируемой на нее нагрузки во время эксплуатации.

Вначале на грунт выкладываются опоры, в качестве которых  используются башмаки, а под них подкладки, которые должны располагаться строго в горизонтальном положении. Опорами (основанием) может служить доска 50х200 мм, длины доски должно хватать для размещения на ней двух башмаков на расстояние между стойками (на рисунке это расстояние равно 950 мм). Расстояние между башмаками (стойками) в продольном направлении регламентируется в паспорте на леса и в данном случае составляет 3000 мм.

Расстояние между крайним башмаком и стеной здания зависит от размера кронштейна, в данном случае оно составляет 150 мм.

Установка первого яруса строительных лесов

Затем начинается сборка несущих элементов конструкции, причем обязательно с угла здания, вокруг которого предусмотрены работы. Необходимо при помощи отвеса или нивелира постоянно контролировать вертикальность устанавливаемых несущих конструкций яруса, после чего производится их закрепление на стене.  Чаще всего для этих целей применяются анкерные варианты крепления (в порядке, установленным паспортом на строительные леса).  Затем несущие конструкции соединяются между собой с помощью вертикальных и диагональных связей.

 

Установка настилов

После того как все элементы собраны между собой с помощью связей, выкладываются листы настила (на картинке они называются помосты). Для разных конструкций строительных лесов используются разные варианты укладки настилов, например, для рамных конструкций на рамы укладываются специальные направляющие (ригеля), на которые и кладутся настилы. В хомутовых лесах настилы кладутся на горизонтальные связи.

По конструкции настилы тоже отличаются, есть настилы с люком и без него, естественно, первые стоят дороже.

 

 

 

Как собрать второй и последующие яруса лесов

Для подъема на установленную конструкцию первого яруса монтируется необходимое количество лестниц, по которым смогут перемещаться рабочие, занятые на сборке конструкции (в рамных лесах лестницы вварены в сами рамы). Установка второго и последующих ярусов совершенно идентична сборке первого. Разница заключается в том, что следует обязательно выполнять ограждение конструкции каждого яруса для безопасного перемещения рабочих. По технике безопасности так же следует развешивать щиты со схемами, регламентирующими пути безопасного перемещения рабочих и грузов, которые будут подниматься и складироваться.

Окончание работ

Работы по установке конструкции лесов можно считать завершенными только после установки молниеотвода с заземлением и выполнения всех мероприятий по технике безопасности, которые регламентируются соответствующими правилами и инструкциями.

Видео инструкция как собрать леса

Итак, вы убедились, что собрать конструкцию лесов не составляет большого труда и с этим без труда могут справиться 2 человека.

Монтаж строительных лесов. Основные этапы сборки лесов и техника безопасности.

Монтаж строительных лесов

Основа рамных строительных лесов – рамы. Это сваренная из четырех труб металлическая конструкция в форме прямоугольника. Диаметр трубы и толщина используемого металла определяют максимальную высоту, на которую могут монтироваться данные леса.

Рамы устанавливаются вертикально друг на друга и связываются между собой горизонтальными связями, образуя тем самым единую конструкцию.

Строительные леса крепятся к фасаду здания кронштейнами или хомутами, что позволяет возводить леса высотой до 100 метров. Далее мы рассмотрим все этапы сборки лесов детально.

Предварительная подготовка к сборке

Перед монтажом строительных лесов необходимо провести некоторые организационные работы, а именно:

• Назначить ответственного за приемку, монтаж и сдачу в эксплуатацию лесов.
• Изучить конструкцию лесов и документацию по монтажу.
• Произвести приемку лесов от поставщика или от арендной компании, с отбраковкой неисправных элементов.
• Произвести инструктаж по монтажу и технике безопасности для бригады монтажников.

Сам процесс монтажа лесов состоит из следующих этапов:

1. Подготовка основания

На участке установки лесов должны быть проведены работы по отведению дождевой или талой воды. Это необходимо для исключения возможного подмыва основания лесов. Кроме этого необходимо оградить участок установки лесов от проезжающего автотранспорта.

Затем основание под опорами рам необходимо выровнять по уровню и утрамбовать для исключения усадки.

На подготовленный грунт устанавливаются подпятники с необходимым интервалом (3 или 2 метра).

2. Установка рам первого яруса

Две смежные рамы соединяются горизонтальной связью сверху (со стороны фасада) и диагональной (или также горизонтальной) с другой стороны. Причем диагональные связи должны следовать через одну раму.

В нужных местах вместо обычных рам устанавливаются рамы с лестницей (лестничные рамы не могут быть крайними в собранных строительных лесах).

Каждая вторая рама (и обязательно первая и последняя в ярусе) крепятся к фасаду кронштейнами или трубами с хомутами. Крепления производятся в шахматном порядке, согласно схеме.

3. Монтаж второго яруса

Производится установка рам второго яруса. Ячейки, прилегающие к лестничным пролетам, оборудуются настилами. Для этого на смежные рамы укладываются 2 ригеля, а на них укладываются деревянные настилы. Для подъема людей между уровнями один настил (прилегающий к лестнице) не устанавливается, причем расположение этого проема на смежных уровнях должно чередоваться относительно лестницы.

Связи между рамами устанавливаются аналогично 2 этапу, причем диагональные связи должны быть установлены в шахматном порядке. Крепление к стене должно производиться по мере монтажа рам. Установку рам производить строго по отвесу.

На рабочих уровнях ригели и настилы укладываются по всей длине. В проходных ячейках обязательно устанавливать дополнительную горизонтальную связь на уровне пояса в качестве ограждения.

Сборка всей конструкции строительных лесов производится аналогично предыдущим этапам. В тех ячейках, где не будут производиться работы настилы и ригели можно демонтировать для экономии элементов.

4. Завершающие работы

Завершающим этапом установки лесов является их заземление с помощью стальной арматуры и медного провода.

Также, если леса выступают за крышу здания, необходимо установить молниеотвод.

После завершения всех сборочных этапов производится монтаж фасадной сетки и информационных табличек с указанием максимальных нагрузок на ярус и на настил. Также производится инструктаж рабочих, которые будут работать на лесах.

После чего леса сдаются в эксплуатацию комиссии по техническому контролю на строительном объекте.

Монтаж строительных лесов: этапы, особенности некоторых моделей

Проведение строительных и отделочных работ на высоте более полутора метров требует специального оборудования. Наиболее часто используются строительные леса: конструкции из металлических труб, имеющие специальные горизонтальные площадки, где можно разместиться людям и стройматериалам, оснащенные лестницами и ограждениями.

Чтобы эта временная конструкция была безопасной монтаж строительных лесов должны производить специалисты.

Они же могут провести инструктаж для людей, которые будут там работать. Причем, вне зависимости от того, предполагается использование лесов внутри помещений или снаружи зданий.

1. Прежде чем будет начата установка строительных лесов, нужно подготовить площадку. Желательно, чтобы она была ровной. Если основой будет служить грунт – его утрамбовывают. Лучше предусмотреть наличие водоотводов, чтобы предотвратить размывание почвы во время дождей. Некоторые типы лесов, в частности, хомутовые, могут быть установлены и без этого фактора, поэтому их можно размещать на лестницах либо на площадках с небольшими перепадами высот. Присутствие мусора на площадке категорически исключается.
2. Прежде, чем приступать к непосредственной установки конструкции, следует изучить ее документацию, где указываются особенности самого изделия, а также правила сборки секций, монтажа перемычек, помоста и лестниц. Чем выше леса, тем чаще при их монтаже задействуются подъемные механизмы, с помощью которых наверх доставляются комплектующие: трубы, крепежные элементы, переходники, стяжки и другое.
3. Начинается сборка строительных лесов с установки башмаков, которые будет держать стойки первого яруса. Все рамы монтируются строго по отвесу и прочно фиксируются. Если высота конструкции превышает 4 метра, то ее необходимо закрепить анкерами на стене здания. Наиболее сложными в монтаже считаются хомутовые модели, поэтому доверять его следует только профессионалам. Поперечины в этом случае соединяются хомутами по предварительно просчитанному числу связующих узлов. Только в этом случае гарантируется устойчивость конструкции. Рамные леса устанавливать проще.
4. Рабочие настилы (фанерные, дощатые, металлические), укладываются строго горизонтально. Безусловно, они должны быть ровными. Чтобы предотвратить падение рабочих, обязательно устанавливаются ограждения, иногда дополнительно натягивается фасадная сетка.
5. Завершающий этап — лестницы прочно закрепляются, так как им придется ежедневно выдерживать нагрузки. А демонтаж строительных лесов производится в обратной последовательности. После него следует убрать строительный мусор.

Цена на монтаж строительных лесов зависит от сложности проведения работ.

Но скорость у профессионалов будет в 2 раза выше, чем у тех, кто мало сталкивается с вопросами установки подобных сборно-разборных конструкций. Кроме того, вы получаете не только устную гарантию качества, но и все необходимые разрешительные документы. Так что с эксплуатацией лесов проблем не возникнет.

монтаж металлических и деревянных лесов, правила крепления. Как собрать их с помощью винтовой опоры?

Строительные леса давно показали себя очень удобными и практичными конструкциями, которые используются во многих видах работ. Их собирают из разных материалов. Сами леса подразделяются на несколько отдельных видов. В этой статье мы узнаем все о сборке таких сооружений.

Основные правила

Строительные леса используются для упрощения многих видов работ. Их нередко изготавливают своими руками, поскольку ничего запредельно сложного в этих сооружениях нет.

Однако строительные конструкции любого типа всегда должны соответствовать ряду основных правил, которые продиктованы вопросами безопасности, а также рекомендациями, прописанными в СНиП.

Рассмотрим, какие требования потребуется соблюдать, чтобы смонтировать качественную и безопасную конструкцию лесов.

1. Первым делом мастера, которые будут монтировать строительные леса, должны тщательно разобраться во всех их особенностях. Надо учитывать все этапы и нюансы сборки выбранного сооружения, а также особенности здания.
2. Площадка, предназначенная для установки конструкции, должна быть тщательно очищена от мусора. Ее необходимо выровнять. Почву потребуется хорошенько утрамбовать и снабдить специальными водоотводящими устройствами.
3. Отдельные детали лесов обычно приподнимаются, а затем опускаются с помощью спецтехники.
4. Все крепежи, настилы и стяжки оградок конструкции требуется устанавливать последовательно. Ограждающие рамы понадобится зафиксировать только строго в соответствии с отвесом.
5. Чтобы проведение всех монтажных работ было максимально безопасным, леса требуется надежно фиксировать на стене здания по высоте. Настилы обязательно должны быть достаточно ровными, уложенными строго горизонтально. Только при соблюдении этого простого правила, рабочие могут не бояться за собственную безопасность и уровень удобства при проведении работ.
6. Рабочие по ходу проведения монтажа или отделки обязательно должны подниматься и спускаться с лесов по надёжной лестнице. Иные методы спуска и подъема могут оказаться не самыми безопасными и удобными.
7. Демонтаж рассматриваемого сооружения должен осуществляться в обратном порядке. Разбирать конструкцию целесообразно только после того, как с лесов будут сняты все строительные материалы, мусор и инструментарий.

Правила монтажа строительных лесов являются простыми и обязательными для исполнения. От этого будет зависеть надежность и уровень безопасности будущей конструкции.

Обзор комплектующих

Для сборки надежной, устойчивой и крепкой конструкции мастер должен иметь определенный запас комплектующих элементов, из которых впоследствии будут изготавливаться леса. Рассмотрим подробнее, какие именно элементы понадобятся для проведения таких работ.

1. Крепкие вертикальные стойки. Именно они будут принимать на себя основную нагрузку. Их выставляют на заранее подготовленную площадку, после чего прикрепляют к ним все остальные необходимые элементы конструкции.
2. Распорки, которые могут быть размещены диагонально или горизонтально. Эти элементы впоследствии служат в качестве соединяющих узлов для стоек. С их помощью все сооружение получается более крепким и устойчивым.
3. Перемычки, на которые будет выставляться дощатый настил в конструкции. Обычно их ширина составляет от 1 до 3 м. Показатель высоты яруса в первую очередь зависит от того, в каком именно месте осуществляются все монтажные работы. В основном этот параметр равен 1,8-2 м.
4. Упоры являются очень важными деталями будущей конструкции. Они необходимы для того, чтобы сооружение могло ровно и надёжно стоять на подготовленном грунте.
5. Лестницы, по которым мастера смогут безопасно и легко подниматься наверх или спускаться вниз с лесов.
6. Необходимый крепеж, с помощью которого все элементы сооружения будут соединяться друг с другом. Часто для сборки рассматриваемых изделий используют специальный крепежный компонент – шуруп-кольцо или сварной крюк.
7. Если сооружение планируется делать регулируемым, используют винтовые опоры.

Чтобы рабочие, строительные материалы и инструменты были подстрахованы от падений с лесов, с фронтальной стороны растягивают прочную фасадную сетку. Если молоток неожиданно свалится в щель между сетчатым полотном и горизонтально выставленной трубой, он никому не сможет навредить.

Сетчатая ткань также эффективно защищает от агрессивного воздействия солнечных лучей, дождя, снега. С таким элементом гораздо комфортнее и легче работать, нежели без него. Весомый недостаток сетки заключается в том, что она непременно начинает накапливать и задерживать в себе пыль. По ходу шлифовки поверхности фасада либо во время работ с токсичными компонентами сетку лучше снимать и пользоваться при этом респираторами для дополнительной защиты.

Схемы установки лесов

Строительные леса подразделяются на несколько типов. Они отличаются конструктивно. Каждый из вариантов можно установить самостоятельно. Монтаж всегда складывается из нескольких этапов, пренебрегать ни одним из которых нельзя. Рассмотрим, как можно выстроить разные виды конструкций своими руками.

Штыревых

Часто для проведения строительных работ устанавливают штыревые леса. Разберем пошаговую инструкцию, как это делать правильно.

1. Первым делом мастеру понадобится максимально тщательно подготовить площадку, на которой впоследствии будет стоять конструкция. Почву надо будет выровнять и хорошенько утрамбовать. После этого можно выставлять опорные основы. Разместить их надо как можно ближе к фасаду здания, с которым будут работать строители.
2. Как только опоры будут подготовлены и установлены, на них надо будет крепко зафиксировать первые 4 стойки будущего сооружения. Надо обратить внимание на то, чтобы стойки были выполнены по одинаковому типу и совпадали по размерам.
3. Следующий этап – монтаж следующей пары стоек. Делая обвязку с помощью ригелей, мастеру надо будет обогнуть сооружение, перемещаясь по периметру. Потребуется скрепить вместе первую и последнюю пару стоек.
4. После этого понадобится грамотно «нарастить» полученные леса до подходящего уровня высоты. По ходу проведения работ мастеру нужно будет не забыть о скреплении новых стоек со стойками, расположенными в нижнем ярусе. Объединить их надо будет посредством ригелей. Как только сооружение достигнет желаемой высоты, можно приступать к установке лестниц и ограждений, укладке настила. Крепление лесов к стене должно быть надежным и крепким.

Рамных

Рамные строительные леса тоже можно установить самостоятельно. В вопросах сборки такие конструкции оказываются самыми простыми. Они особенно популярны среди строителей, потому что для их возведения не нужны особые познания и профессиональные дорогостоящие инструменты.

Если запланирована отделка небольшого домика, то с монтажом рамных лесов легко справятся 2 человека.

Если же сооружение более крупногабаритное, то поставить леса одному или даже вдвоем не удастся – понадобится бригада из 3-5 человек.

Рамные строительные леса монтируются следующим образом.

1. Сначала идет подготовительный этап работ. Именно в этот момент мастерам необходимо подробно ознакомиться с техническим паспортом сооружения, правильно подготовить выбранный участок и провести обязательный инструктаж работников.
2. Как только территория под монтаж лесов будет готова, надо разместить на ней специальные деревянные подкладки толщиной 4 см, а также «башмаки» (опорные пятки).
3. Далее на башмаки устанавливают 2 смежные рамы, относящиеся к первому уровню. Между собой их надо скрепить диагональными и горизонтальными планками.
4. Таким же образом монтируются и остальные рамы, пока постройка не приобретет требуемые габариты. Очень важно максимально добросовестно укрепить сооружение на стене здания, чтобы оно не шаталось.
5. Далее надо выставить ригели на стартовом рабочем уровне. Понадобится установить настилы. Последние важно зафиксировать максимально прочно и надежно для должного уровня безопасности.
6. Разрешенный показатель ширины щелей между обособленными досками должен составлять не больше 0,5 см. Настилы следует укладывать внахлест по длине. Стыки нужно разместить именно на опорных основах. Бортовые части настилов не должны быть меньше 15 см.
7. Как только стартовый ярус будет сделан, можно устанавливать рамы следующего яруса. Их тоже надо объединить диагональными и горизонтальными связями, которые можно устанавливать в шахматном порядке.
8. Второй ярус надо будет зафиксировать на стене, используя анкерные кронштейны.
9. Все остальные действия надо будет произвести аналогично описанным выше, пока сооружение не обретет требуемую высоту.

Клино-хомутовых

Существует еще один подвид строительных лесов – клино-хомутовый. Собираются эти сооружения по определенному плану. Рассмотрим, из каких этапов он состоит.

1. Как и в вышеописанных двух случаях, сначала рабочим надо будет правильно и тщательно подготовить площадку, на которой будут производиться монтажные работы.
2. Далее на подготовленном основании размещают домкраты и подкладки, оси винтов которых должны быть установлены строго вертикально.
3. Следующим шагом на размещенные на участке домкраты выставляют первые лестничные секции. Соединять их лучше всего фермами. Далее нужно будет качественно установить опорные стойки.
4. Чтобы строительная основа была выставлена четко и ровно, посредством винтовых домкратов можно компенсировать разнообразные рельефные перепады.
5. Далее мастерам надо будет правильно установить несущие фермы. Фиксировать их требуется на той высоте, где запланирована укладка настила. После этого можно смело устанавливать настил.
6. Страховочные элементы собираются единовременно с держателями настила.

Очень важно знать о том, что упомянутый выше держатель настила, а также параллельные лестничные сектора обязательно должны находиться на одном уровне. Добиться этого удастся, если грамотно скорректировать фермы, передвигая их в вертикальной плоскости.

Полезные советы

Рассмотрим несколько полезных советов по монтажу строительных лесов.

1. При монтаже конструкций, высота которых составляет более 5 м, требуется фиксировать элементы оборудования на поверхности стены здания.
2. Настил можно сделать не только деревянным. Подойдут и металлические детали. Часто настилы делают из перфорированных стальных листов.
3. Если леса запланировано собрать из дерева и разные части в них будут скреплены гвоздями, рекомендуется проделать все отверстия заблаговременно. В таком случае доски не будут растрескиваться.
4. Если нужна мобильная конструкция, ее можно сделать на колесах, не забывая о правилах безопасности.
5. Самодельные металлические леса после завершения работ необязательно разбирать – их можно сдавать в аренду.

О том, как быстро собрать строительные леса, смотрите далее.

ПАСПОРТ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ЛЕСА ЛСР 40




Леса строительные приставные рамные ЛРС 40

1. Назначение изделия

Леса рамные приставные ЛРС-40 предназначены для отделочных и ремонтных работ на фасадах зданий высотой до 40 метров, и нормативной поверхностной нагрузкой до 200 кг. На распределённый квадратный метр. Леса ЛРС-40 изготовлены в соответствии с ТУ 5225-001-38525343-2013.

2. Техническая характеристика ЛРС-40.

Леса ЛРС-40 изготовлены из стальной трубы диаметром 42мм с порошковой окраской. В строительных лесах ЛРС-40 сборка производится методом труба в трубу, используются рамы с вальцовкой, что обеспечивает жёсткость и надежность конструкции.

Максимальная высота лесов	40 метров
Высота яруса	2 метра
Шаг яруса вдоль стены	2 или 3 метра
Ширина яруса	1 метр
Количество ярусов настила, не менее	1 рабочий
Нормативная поверхностная нагрузка	200 кг/м2
Рама ЛРС- 40 изготовлена из круглой трубы	Ø 42 мм
Связь горизонтальная/диагональная	Труба  Ø 25 мм
Размер между осей – горизонтальная связь	3050 мм
Размер между осей – диагональной связи	3292 мм
Ригель изготовлен из профильной трубы	60х30 мм

Примечание: При установке лесов ЛРС—40 в случаях, когда устанавливается узкая колонна строительных лесов, для обеспечения жесткости конструкции крепление к стене осуществлять в каждой секции конструкции и устанавливать диагонали в каждой ячейке.

Нагрузку при этом производить по спец. проекту ППР

3. Конструкция лесов ЛРС-40

Леса рамные приставные ЛРС-40 представляют собой пространственную каркасно-ярусную систему, смонтированную из трубчатых элементов: рам с лестницами, без лестниц, рам с торцевым ограждением, установленных в опорные башмаки или винтовые домкраты, соединённые между собой диагональными и горизонтальными связями, при помощи флажковых

фиксаторов. На опорную рамную конструкцию устанавливаются ригеля 2 м. или 3м. при фасадных работах. На ригеля укладываются деревянные щиты настилы, изготовленные из доски

20-25 мм. со специальным фиксирующим от опрокидывания замком. По желанию заказчика настилы обрабатываются огнеупорной пропиткой.

4. Элементы лесов и их описание

Рама без лестницы

Рама без лестницы ЛРС-40 изготовлена из электросварной трубы 42мм. Имеет габаритные размеры – высота — 2000 мм, ширина — 1000 мм. На раму приварены 4 флажковых фиксатора. Рама без лестницы является основным элементом и служит для наращивания лесов до необходимой высоты.

Рама с лестницей

Рама с лестницей ЛРС-40 изготовлена из трубы, 42 мм. Имеет габаритные размеры – высота — 2000 мм, ширина — 1000 мм. Является основным элементом и служит для наращивания лесов до необходимой высоты. На рамах предусмотрены замки с фиксатором для крепления диагональных стяжек и связей. Рама с лестницей является также межэтажным переходом для рабочих для их вертикального перемещения.

Горизонталь

 

Связь горизонтальная изготовлена из трубы 25 мм. Имеет габариты – длина 3050 мм, длина 2000мм. Служит для связи вертикальных рам и обеспечения необходимой дистанции между ними.

Диагональ диагональная стяжка

Связь диагональная изготовлена из трубы 25мм. Имеет габариты – длина 3292 мм, длина 2000 мм. Служит для обеспечения устойчивости и жесткости каркаса в горизонтальной плоскости, крепятся к рамам с помощью флажковых соединений.

Ригель

Ригель изготовлен из профильной трубы 60х30мм. Имеет габариты — длина 3065 мм, длина 2000 мм. Служит опорой для укладки деревянного настила. Ригели настилов навешиваются с помощью кронштейнов на верхние связи смежных рам на ярусах, предусмотренных под настилы. Сначала укладываются металлические ригеля, а затем укладывается деревянный настил.

Башмак опорный

Башмак опорный. Имеет габариты – 120*120 мм, O 40 мм, масса 0,9 кг Служит основанием нижнего ряда вертикальных рам лесов, принимает на себя вертикальные нагрузки от лесов и передает их на грунт посредством дополнительных деревянных подкладок.

Настил деревянный

Настил деревянный. Имеет габариты – ширина 1000 мм, длина 980 мм, масса 20 кг, изготавливается из досок 2-го сорта, расстояние м/у досками до 100мм, толщиной 20-25мм. Служит для горизонтального перемещения рабочих и принятия нагрузок, возникающих от бригад рабочих и строительно-отделочных материалов.

Анкерный кронштейн

Кронштейн — служит для крепления строительных лесов. Изготавливается из полосы 25*4 мм.

Крепление конструкции лесов к стене происходит с помощью кронштейнов и анкера, крайние стойки рам анкируют через 4 метра, внутренние стойки рам анкируют через 6 метров в шахматном порядке. Анкерные болты в комплекте с кронштейнами не поставляются.

Винтовой домкрат

Регулируемая опора — винтовой механизм, предназначенный для выравнивания вертикальных элементов строительных лесов. Необходим, при монтаже конструкций с небольшими неровностями опорной площадки. Комплектуется по письменной заявке заказчика строительных лесов.

5. Порядок сборки.

1. Монтаж и демонтаж лесов должен производиться под руководством ответственного производителя работ, который должен:

— изучить конструкцию лесов;

— составить схему установки лесов для конкретного объекта, согласно ППР;

— составить перечень потребных элементов;

— произвести согласно перечню приемку комплекта лесов со склада с отбраковкой

поврежденных элементов.

— знать и использовать всю нормативную документацию, связанную с техникой безопасности в строительстве СНиП 12 -03-2001.

2. Рабочие, монтирующие леса, предварительно должны быть ознакомлены с конструкцией и проинструктированы о порядке монтажа и способах крепления лесов к стене.

3. Леса должны монтироваться на спланированной и утрамбованной площадке, с которой должен быть предусмотрен отвод воды. Площадка под леса должна быть горизонтальной в продольном и поперечном направлениях. Она должна быть огорожена от возможного наезда строительной техники в зону установки фасадных лесов. Категорически запрещаетсяустанавливать леса на обледеневшее или неочищенное от снега основание.

4. Монтаж лесов следует производить, начиная от угла здания, соблюдая при этом последовательность установки отдельных элементов.

I Этап.

На подготовленной утрамбованной площадке установить деревянные подкладки толщиной не менее 40 мм, и башмаки согласно ППР проекту производства работ.

II Этап.

Установить на подпятники две смежные рамы первого яруса, соединить их горизонталями

и диагоналями связями в шахматном порядке.

Внимание!!! Вертикальные рамы следует устанавливать строго по уровню.

Аналогично монтируем следующие рамы строительных лесов до необходимой длинны.

III Этап.

Согласно ППР произвести крепление лесов к стене, при этом необходимо четко соблюдать вертикальность рам.

IV Этап.

Установить ригеля и деревянные настилы (металлические настилы) на первый рабочий ярус. При необходимости установить монтажный или дополнительный ярус. При укладке настила проверяются прочность закрепления и отсутствие возможности сдвигов. Зазоры между досками настила принимают не более 100 мм. Выступы досок за поверхность щита не должны превышать 30 мм. щиты настила могут быть соединены по длине внахлестку.

V Этап.

Установить рамы второго яруса, соединить их горизонтальными и диагональными связями, диагонали установить в шахматном порядке. В некоторых случаях для придания жесткости конструкции установка диагоналей осуществляется в каждой ячейке.

VI Этап.

Крепление (анкеровка) лесов к стене осуществить пробками или крюками с втулками посредством анкерных кронштейнов в шахматном порядке. Крайние стойки должны быть закреплены через 2 метра, внутренние через 4 метра, в шахматном порядке. В некоторых случаях для придания жесткости конструкции крепление лесов к стене осуществляется в каждой ячейке. 

Повторяя эти этапы, набрать необходимую высоту лесов.

ВНИМАНИЕ !!!

Леса устанавливать четко по отвесу. Монтаж диагональных связей и крепление лесов к стене производить одновременно с монтажом лесов.

При установке лесов для каменной кладки наращивание их производится постепенно по мере возведения кладки стен здания. Укладку настилов и установку перил производить одновременно. В лесах для отделочных работ допускается укладывать щиты настила в шести ярусах, а для каменных только на двух верхних ярусах. Демонтаж лесов допускается лишь после уборки с настилов остатков материалов, инвентаря и инструментов. До начала демонтажа лесов производитель работ обязан осмотреть их и проинструктировать рабочих о последовательности и приемах разборки, а также о мерах, обеспечивающих безопасность работ. Демонтаж лесов следует начинать с верхнего яруса в последовательности, обратной последовательности монтажа. Демонтированные элементы перед перевозкой рассортировать. Крупногабаритные элементы связывать в пакеты. Произвольное сбрасывание элементов лесов категорически запрещается.

Для защиты от атмосферных электрических разрядов леса оборудуются заземлением, соединенным с рамой при помощи шины. Элементы заземления поставляются по отдельному заказу.

6 . Эксплуатация лесов

1. Металлические рамочные леса могут быть допущены в эксплуатацию только после окончания их монтажа но не ранее с дачи их по акту лицу, назначенному для приемки главным инженером строительства с участием работника по технике безопасности.

2. Осуществляется проверка при приемке установленных лесов в эксплуатацию следующих моментов:

—  соответствие собранного каркаса монтажным схемам и правильность сборки узлов;

—  правильность и надежность крепления лесов к стене;

—  правильность и надежность опирания лесов на основание

—  правильность установки молнии приемников и заземления лесов;

—  обеспечение отвода воды от лесов.

Важно! Обратите особое внимание на вертикальность стоек и надежность крепления лесов к стене!

1. Состояние лесов должен ежедневно проверять перед началом смены производитель работ или мастер, руководящий работами.

2. Настилы и лестницы лесов рекомендовано систематически очищать от мусора, остатков материалов, снега, наледи, а зимой посыпать песком.

3. Нагрузки на настилы лесов в процессе их эксплуатации не могут превышать пределов, указанных в паспорте.

4. Важно соблюдать следующие правила при подаче материалов на леса башенным краном непосредственно к рабочим местам:

— чтобы избежать ударов грузом по лесам, следует сначала производить подъем груза и

передвижение крана, а затем поворот стрелы и плавное опускание груза;

— на лесах должен находиться сигнальщик, который регулирует подачу грузов подачей сигналов

крановщику.

Каркас стационарного подъемника, при подаче материалов на леса, должен крепиться к стене независимо от лесов.

7. Указание мер безопасности

Рамные строительные леса необходимо надежно закрепить к стене по всей высоте. Исключено произвольное снятие крепления лесов к стене.

— У настила лесов должна быть ровная поверхность.

— Подъем людей на леса и спуск с них должен осуществлять исключительно по лестницам.

— На лесах следует вывесить плакаты со схемами перемещения людей, размещения грузов, а также величин допускаемых нагрузок.

— Запрещается подача на леса груза, превышающего допустимый, проектом.

— Установка защитных устройств необходима во избежание повреждений стоек, расположенных у проездов.

— Линии электропередач, расположенные ближе 5 м от лесов необходимо снять или заключить в деревянные короба.

— Леса необходимо надежно заземлить и оборудовать грозозащитным устройством.

— Категорически запрещается доступ людей в зону ведения работ, не занятых на этих работах, при монтаже и демонтаже лесов.

— При монтаже полых коробчатых, трубчатых конструкций принимают меры против попадания и скопления в них воды.

— Леса, расположенные вблизи проезда транспортных средств, ограждают отбойными брусками с таким расчетом, чтобы они находились на расстоянии не ближе 0,6 м от габарита транспортного средства.

— При совпадении точек крепления с проемами в стене леса крепят к несущим конструкциям стенам, колоннам, перекрытиям с внутренней стороны здания при помощи различных приспособлений и устройств. Не следует крепить леса к балконам, карнизам, парапетам.

— Леса допускаются к эксплуатации после испытаний. При испытании лесов нормативной нагрузкой оцениваются их прочность и устойчивость, надежность настила и ограждений, заземления. Леса должны находиться под контрольной нагрузкой не менее 2 ч.

— Ввод лесов в эксплуатацию допускается после приемки комиссией, назначаемой руководителем строительной организации, и регистрируется в журнале учета по ГОСТ 26887-86. Если леса не использовались в течение месяца, то они допускаются к эксплуатации после приемки упомянутой комиссией. Леса следует эксплуатировать в соответствии с инструкцией предприятия-изготовителя и требованиями СНиП 12-03-2001.

— Рабочие должны быть ознакомлены с правилами работы на лесах, со схемами нагрузок, содержащими сведения о допустимых грузах и порядке их размещения.

Следует предусмотреть меры, чтобы обеспечить безопасный спуск людей с рабочего места при возникновении аварийной ситуации.

Кроме требований мер безопасности настоящего паспорта необходимо также выполнять требования СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве и ПОТ РМ-012-2000 Межотраслевые правила по охране труда при работе на высоте.

8. Стандартная схема крепления лесов.

При сборке строительных лесов ЛРС-40 для придания жесткости конструкции, крепление лесов к стене осуществляется крайние рамы через 2 метра, внутренние через 4 метра в шахматном порядке, допускается крепление (анкеровка) в каждой ячейке и к каждой раме по всей площади лесов.

q = 200 кг/м2

Pp ≤ P доп., где Р доп. = 2600кгс.

9. Транспортирование и хранение

Транспортирование лесов может осуществляться транспортом любого вида в соответствии с действующими для данного вида транспорта правилами перевозки грузов).

1. Элементы лесов должны быть рассортированы по видам риге ль, стойка, связь и т.д. и связаны в пакеты проволокой диаметром не менее 4 мм в две нитки со скруткой не менее 2-х витков, перед транспортированием, при этом мелкие детали следует упаковать в ящики.

2. Сбрасывать элементы с транспортных средств при разгрузке запрещается.

3. Хранение лесов должно осуществляться по группе хранения ОЖ4 в соответствии с ГОСТ 15150-69.

4. В случае длительного хранения элементы лесов укладываются на подкладки, исключающие соприкосновение их с грунтом.

5. Металлические поверхности лесов, не имеющие лакокрасочных покрытий, при длительном хранении должны подвергаться консервации солидолом С по ГОСТ 4366 – 75 или другой равноценной смазкой.

Гарантии изготовителя.

ООО «ГРУППА ПРОФИ» гарантирует соответствие рамных строительных лесов ЛРС-40 требованиям настоящего паспорта при соблюдении потребителем условий эксплуатации, транспортирования и хранения.

Срок гарантии 12 месяцев со дня поступления потребителю.

Дата выпуска ________________________

Комплектовочная ведомость

Наименование элемента	Количество, шт
Рама с лестницей
Рама без лестницы
Связь горизонтальная
Связь диагональная
Балка-ригель
Опора
Щит настила
Анкерный кронштейн

Внимание: количество кронштейнов, настилов и лестничных маршей, а также наличие

бортовых досок определяет заказчик строительных лесов согласно ППР для каждого объекта.

 

Комплексная оценка инструментов для сборки строительных лесов | Genome Biology

Мы оценили инструменты каркаса, используя различные входные данные, и обнаружили большие различия в результатах, в зависимости от используемых каркасов и инструментов картирования, анализируемого генома и размера вставки библиотеки. Чтобы лучше понять поведение каждого скаффолдера, мы сначала построили 11 простых тестовых случаев (рисунок 1, дополнительный файл 1: рисунки S1-S3). Затем мы перешли к использованию более крупных наборов данных из четырех разных геномов разного размера и содержания GC (таблицы 2 и 3).Они включали считывания Illumina из Staphylococcus aureus , Rhodobacter sphaeroides , наборов данных GAGE ​​по хромосоме 14 человека и эталонного генома клона 3D7 Plasmodium falciparum [21]. Наборы контигов, созданные Velvet, были выбраны из наборов данных GAGE, потому что они были относительно более фрагментированными, что увеличивало возможность для скаффолдеров выполнять соединения. Мы включили P. falciparum , потому что он имеет чрезвычайно низкое содержание GC (19%) и часто представляет собой серьезную проблему для алгоритмов сборки, несмотря на его относительно небольшой размер — 23 МБ.В дополнение к реальным данным, из эталонного генома S. aureus было создано четыре идеальных набора данных.

Рисунок 1

Генерация данных и результаты тестового примера 11. (a) Генерация контигов и пар чтения для теста. (b) Испытание в виде графика и результат каждой подмости. Каждый узел представляет собой контиг размером 5 Кбайт, и каждое ребро представляет собой свидетельство пары чтения и помечено глубиной чтения. Зеленые узлы и края обозначают правильное решение.Неправильные пути окрашены в черный цвет. Цифры в скобках после каждого инструмента указывают, сколько раз конфигурация выводилась этим инструментом. Инструменты без номера давали одинаковый результат во всех прогонах.

Таблица 2 Сводка наборов данных Таблица 3 Сводка результатов моделирования данных

GRASS не объединял контиги ни в одном из тестовых случаев или с использованием S.aureus геном. Он либо разбился, либо написал «каркасы», которые просто состояли из входных последовательностей контигов. Поэтому дальше он не анализировался.

Отображение чтения

Как описано ранее, некоторые из каркасов запускают отображение чтения для пользователя, используя либо BWA, либо Bowtie (за исключением SOAPdenovo2). Каждый скаффолдер запускался с настройками по умолчанию. Однако Opera и SSPACE запускают Bowtie с немного разными настройками, одна из которых более разрешена, чем другая (подробности см. В разделе «Материалы и методы»).Для обеспечения единообразия для каждой подмости, где это возможно, использовались обе настройки Bowtie в дополнение к одному прогону с BWA и Bowtie2 [22], так что было выполнено до четырех прогонов каждой подмости. Чтения были отображены для ABySS с использованием его собственного картографа (abyss-map) с настройками по умолчанию.

Способ, которым были запущены средства отображения чтения, означал, что BWA отображает чтение, если в его первых 32 базах было до двух несовпадений, и если он мог отображать более чем одну позицию, одна из этих позиций выбиралась случайным образом.Bowtie2 также размещает повторяющиеся чтения случайным образом, но только отчеты по чтениям, сопоставленные с минимальной оценкой выравнивания, которая зависит от длины чтения. Bowtie сопоставил любое чтение, которое соответствовало только одной позиции, и либо не имело несовпадений (при использовании опции -v 0), либо до трех несовпадений (при использовании -v 3). Таблица 2 и Дополнительный файл 2: Таблица S1 показывает разницу в количестве операций чтения, сопоставленных для каждого набора данных и модуля сопоставления чтения. Например, на хромосоме 14 человека Bowtie -v 0 отображал только 6% обратного чтения каждой пары, тогда как Bowtie2 отображал 85% этих считываний.Однако, поскольку более мягкие параметры отображения производят больше ошибочно отображаемых чтений, количество отображенных чтений не коррелирует с точностью каркаса.

Все скаффолдеры, кроме SGA и SOAPdenovo2, нуждаются в том, чтобы прямые и обратные парные чтения были независимо сопоставлены с контигами, и только после сопоставления факт, что каждое чтение имеет сопряжение, используемое в качестве связывающей информации. SGA является исключением, потому что требует, чтобы пользователь сопоставлял чтения как истинные парные чтения. Однако Bowtie не сообщает о чтениях в паре, которые соответствуют разным контигам, и поэтому не дает никакой информации о каркасе.По этой причине для отображения чтения при запуске SGA использовались только Bowtie2 и BWA. Хотя Bambus2 может брать данные связывания из любого источника, преобразовать информацию связывания из отображенных чтений в требуемый формат было нетривиальной задачей. По этой причине с Bambus2 использовались только Bowtie2 и BWA, поскольку файл BAM можно было преобразовать с помощью сценария из пакета ABySS.

Метрики оценки

Для детального тестирования точности каждого алгоритма каркаса мы сгенерировали тестовые контиги, которые не содержали ошибок и могли быть отслежены с помощью уникальных тегов последовательности (см. Материалы и методы, Рисунок 2 и Дополнительный файл 1: Рисунок S5) но все же напоминал настоящие контиги, которые производил ассемблер.Поскольку теги были уникальны в наборе данных, они позволяли определять порядок, ориентацию и расстояние контигов в каркасах, выводимых каждым инструментом.

Рисунок 2

Моделируемые контиги, искусственные контиги и теги последовательностей. (a) Генерация смоделированных контигов и считывания из эталонной последовательности S. aureus . (b) Генерация искусственных контигов из вывода ассемблера. (c) Типы тегов. Теги 1 и 2 являются правильным соединением.Теги 2 и 4 демонстрируют пропущенный тег, потому что выходной шаблон перескакивает через тег 3. Тег 3 также не появляется в выходных данных и, следовательно, является потерянным тегом. Теги 4 и 5 имеют неправильную ориентацию, а теги 5 и 6 принадлежат разным последовательностям в ссылке.

Качество каждого каркаса оценивалось с использованием следующих пяти ключевых показателей (полное объяснение см. На рис. 2 и «Материалы и методы»).

• Правильные соединения — пара контигов, правильно соединенных с тегами в ожидаемой ориентации и разделенных правильным расстоянием.

• Неправильные соединения — контиги из разных мест, в неправильной ориентации или разделенные неправильным расстоянием, были объединены вместе.

• Пропущенные теги — два контига были правильно объединены, но разделены пробелом, который должен содержать другой контиг.

• Потерянные теги — тег, который полностью отсутствовал на выходе скаффолдера.

• Время выполнения — общее используемое время ЦП, включая все этапы предварительной обработки и отображение чтения.

В каждом наборе данных оценка от 0 до 1 была рассчитана для каждой метрики путем масштабирования оценок таким образом, чтобы лучший инструмент получил 1 балл, а худший — ноль. Например, взяв правильные соединения, инструмент, который произвел наиболее правильные соединения, получил 1 балл, инструмент, который сделал наименьшее количество правильных соединений, получил оценку 0, а оценки других инструментов были масштабированы между этими значениями.В каждом наборе данных для каждого инструмента рассчитывалась единая итоговая оценка от 0 до 1 путем суммирования взвешенных оценок и деления на общую сумму весов. Например, равное взвешивание всех пяти показателей с весом 1 означало бы суммирование оценок с последующим делением на 5. Обратите внимание, что общая оценка 1 для определенного инструмента и набора данных не означает, что он дал идеальный ответ, но что он не уступил другим инструментам.

Динамическая электронная таблица Excel представлена ​​в Дополнительном файле 2: Таблица S2, где сводные оценки автоматически обновляются в зависимости от выбора весов, что позволяет исследовать различные схемы весов.Распределение сводных оценок для каждого инструмента в каждом наборе данных было получено путем взвешивания показателей с диапазоном значений, предназначенных для подчеркивания точности (подробности см. В материалах и методах). Помимо рассмотрения комбинаций весов, мы выделили весовые коэффициенты 80, 160, 160, 40 и 1 для правильных объединений, неправильных объединений, потерянных тегов, пропущенных тегов и времени выполнения, что представляет собой наше мнение об относительной важности показателей. и сильно наказывает за ошибки.

Небольшие тестовые примеры

11 тестовых примеров состояли из простого ввода и использовали смоделированные идеальные пары чтения Illumina вместе с контигами случайной последовательности и нейтральным содержимым GC.Это выявило различные подходы, которые использовались каждым скаффолдером в зависимости от доступных вариантов (рисунок 1, дополнительный файл 1: рисунки S1-S3). Каждый тест повторялся пять раз с независимо сгенерированным набором входных данных, чтобы учесть любую случайность в методах инструментов. Мы ожидали, что все скаффолдеры решат эти тесты разумным образом, используя по возможности большую часть свидетельств о считывании пар, и не сделают никаких очевидных ошибок. Рисунок 1, который является тестом 11 в дополнительном файле 1, иллюстрирует эти тесты, где большинство объединений между контигами однозначно, но скаффолдер должен выбирать между двумя вариантами для других объединений.

Простейшей частью теста 11 было объединение контигов A-B-C и E-F-G, где было высокое поддерживающее покрытие для чтения и отсутствие двусмысленностей (см. Также тесты 1 и 2 в дополнительном файле 1). Все строительные леса, кроме SOPRA и SOAPdenovo2, успешно выполнили эти соединения. Оставшиеся различия в поведении продемонстрировали, как инструменты справлялись с выбором между C-D-E или C-H-E, причем последний вариант имел в девять раз больше свидетельств пар чтения. Во-первых, отметим, что SCARPA генерировал ошибки при объединении либо C-D-H-E, либо C-H-D-E, и это поведение было постоянным во всех аналогичных тестах (дополнительные тесты 6–10).Opera выбрала либо C-D-E, либо C-H-E, демонстрируя, что она не использовала покрытие чтения для разрешения конфликтов, а вместо этого выбрала случайным образом.

В каждом тесте Bambus2, MIP, SGA и SSPACE все выбирали, чтобы следовать по пути большинства доказательств, когда они присутствовали, но различались, когда была одинаковая поддержка двух вариантов. В тесте 9, который отличается от теста 11 только наличием равных свидетельств пары чтения для C-D-E и C-H-E (см. Дополнительный файл 1: Рисунок S3), SSPACE остановил создание строительных лесов при неоднозначности, не поместив D или H в каркас.MIP выбрал один и тот же путь во всех пяти итерациях, предполагая, что он использует некоторую эвристику для выбора. Казалось, что SGA выбирает свой путь случайным образом, выводя либо C-D-E, либо C-H-E в пяти итерациях. ABySS пропустил D и H, вместо этого выбрав C-E, предполагая, что ABySS знал путь каркаса, но решил пропустить узлы из-за гетерозиготности.

SOPRA и SSPACE вели себя предсказуемо во всех тестовых примерах, при этом оба инструмента последовательно не выполняли никаких соединений, когда были два варианта с равными доказательствами.Bambus2 вел себя аналогично SSPACE, за двумя исключениями (тесты 2 и 6). Однако SOPRA осуществила меньше соединений, чем SSPACE, и наиболее вероятное объяснение этого состоит в том, что его алгоритм включает удаление узлов (контигов) из графа, а также ребер (чтение парных ссылок). Это означает, что контиг, который может быть присоединен к более чем двум другим контигам (например, контигу C на рисунке 1a), будет удален из графа и, следовательно, не помещен в каркас.

Моделируемые наборы данных

Два набора смоделированных контигов и считываний были сгенерированы из S.aureus , который использовался в исследовании GAGE ​​(рис. 2а), за исключением двух его плазмидных последовательностей. Были получены идеальные контиги длиной 3 т.п.н. и 10 т.п.н., разделенные промежутками в 50 и 300 пар оснований соответственно. Пары для идеального считывания Illumina отбирали из эталонной последовательности с равномерным охватом и средним размером вставки 500 п.н. и 3 т.п.н. Комбинации идеального чтения и контигов дали четыре набора данных для тестирования скаффолдеров.

В целом, инструменты хорошо работали с смоделированными наборами данных, при этом многие инструменты правильно восстанавливали всю последовательность (Таблица 3, Дополнительный файл 2: Таблица S3, Дополнительный файл 1: Рисунки S6-S9).Однако в каждом наборе данных была по крайней мере одна комбинация параметров инструмента, средства сопоставления и сопоставления, которая работала плохо. Самым простым тестом был тест, в котором использовались контиги размером 10 т.п.н. с имитируемыми библиотеками, содержащими вставки по 500 п.о. Каждый инструмент выдавал правильный ответ по крайней мере с одним устройством отображения чтения, делая каждое доступное соединение между контигами без ошибок. Наиболее заметными результатами по этому набору данных были результаты Bambus2 и SOPRA, оба из которых показали большие различия в зависимости от считывающего картографа. SOPRA дала отличный результат, если для сопоставления считываний использовался Bowtie, но пропустил 26% потенциальных объединений, если вместо этого использовались Bowtie2 или BWA.Как видно из Таблицы 2, Bowtie2 и BWA сопоставили больше операций чтения, чем Bowtie, демонстрируя, что большее количество сопоставленных операций чтения не обязательно приводит к лучшим каркасам. Использование тех же контигов, но смоделированных библиотек с размером вставки 3 КБ привело к несколько худшему результату, при этом большинство инструментов выполняли 25 или 26 из 27 возможных соединений. На этот раз SOPRA с Bowtie2 был единственным спуском строительных лесов, который дал совершенно идеальный результат.

При использовании контигов 3 т.п.н. было 940 потенциальных соединений контигов, которые могли быть выполнены, и это создавало большую проблему для каркасов, особенно при использовании считываний вставок 3 т.п.н. (Таблица 3).Исключая Bambus2 и Opera, в среднем 97% возможных объединений были правильно выполнены каждым инструментом при использовании данных вставки 500 bp. Когда вместо этого использовались операции чтения вставкой размером 3 КБ, это число упало до 94%. Напротив, Bambus2 обнаружил 62% объединений с использованием данных короткой вставки, но это число увеличилось до 96% при чтении длинной вставки. Opera выявила только 1% объединений из длинных операций чтения вставки.

Эффект чтения инструментов и параметров отображения уже виден в смоделированных данных.Например, процент идеальных соединений, обнаруженных с помощью SCARPA на контигах размером 3 т.п.н. с считыванием вставок 3 т.п.н., варьировался от 76% до 96%, в зависимости от параметров сопоставления считывания (таблица 3). Значения SOPRA варьировались от 91% до 98% при использовании считываний со вставкой 500 п.н. Более того, для обоих инструментов прогон, в котором были найдены наиболее правильные соединения, также был наиболее точным, без неправильных соединений.

Данные шкалы генома

Результаты построения реалистичных данных представлены ниже с разбивкой по набору данных.В каждом случае реальные пары считывания секвенирования использовались для создания каркаса искусственных контигов, созданных из реальных геномных сборок, построенных следующим образом (см. «Материалы и методы» и рис. 2b для получения полной информации). Каждый реальный контиг из сборки генома выровняли с эталонным геномом, и последовательность каждого совпадения в эталоне использовали в качестве искусственного контига. Все искусственные контиги с перекрытием последовательностей, созданные из одного и того же контига сборки, объединяли. Необходимо было использовать искусственные контиги, чтобы отслеживать их размещение на выходе из каждого каркаса.

Сводные данные и графики для P. falciparum , S. aureus и наборов данных человека приведены на Рисунке 3 и Таблице 4 (см. Дополнительный файл 2: Таблица S3 и Дополнительный файл 1: Рисунки S10-S17 для получения полных данных. и сюжеты).

Рисунок 3

Результаты данных в масштабе генома. (a) Данные GAGE ​​по S. aureus , (b) P. falciparum , объединенные короткие и длинные данные, и (c) хромосома человека 14, объединенные данные коротких и длинных вставок.Диаграммы рассеяния показывают взаимосвязь между правильными и неправильными соединениями, выполненными каждым строительным лесом. Коробчатые диаграммы показывают распределение итоговых оценок при повторении различных комбинаций оценок. Белые кружки на прямоугольных диаграммах обозначают оценку из выбранной нами системы взвешивания, которая фокусируется на наказании за ошибки (с весами: правильное соединение = 80, неправильное соединение = 160, потерянный тег = 160, пропущенный тег = 40, время выполнения = 1).

Таблица 4 Сводка результатов данных шкалы генома

С.aureus

«короткие переходы» чтения с размером фрагмента приблизительно 3,4 т.п.н. были использованы для создания каркаса искусственных контигов, сгенерированных из контигов Velvet [23] набора данных GAGE ​​ S. aureus . Было 167 потенциальных объединений из входных контигов, и доля тех, которые были обнаружены правильно, варьировалась от почти полного отсутствия соединений до 78%, в среднем 51%. Это среднее значение исключает MIP, потому что в этом наборе данных ему не удалось присоединиться практически к любым контигам, независимо от используемого сопоставителя.Это подчеркивало его очевидное качество при рассмотрении различных комбинаций весовых коэффициентов (рис. 3а), поскольку отсутствие соединений означало, что в нем не было ошибок. Исключая MIP, наиболее консервативными инструментами были SGA и Bambus2 (рисунок 3a). SGA обнаружила от 43% до 50% объединений в зависимости от сопоставителя с частотой ошибок 1%. У Bambus2 был один прогон, в ходе которого было обнаружено 57% потенциальных соединений без ложных срабатываний. С другой стороны, SOAPdenovo2 правильно идентифицировал 78% объединений за счет 8% -ного коэффициента ошибок (рис. 3a), что было средним показателем для всех инструментов (за исключением MIP).Каждый скаффолдер пропускал некоторые возможные соединения, причем Opera имела больше всего пропускаемых тегов (20).

В целом, с использованием нашей специальной оценки, которая учитывает ошибки (прямоугольная диаграмма на рис. 3a и дополнительный файл 2: таблица S3), SGA, ABySS и Bambus2 дали наилучшие результаты. Тем не менее, диаграммы также показывают, что в зависимости от системы оценки результаты действительно значительно меняются.

Зависимость от отображения сразу видна из рисунка 3а. Отображение повлияло на частоту ошибок SCARPA, SSPACE и Opera, но они показали относительно небольшое изменение количества правильных соединений.С другой стороны, количество правильных соединений, выполненных SOPRA, показало большее разброс, чем количество ошибок. В этом наборе данных Bowtie без несовпадений (-v 0) работал лучше, чем с тремя несоответствиями (-v 3) на инструментах, где это можно было изменить (MIP, SCARPA, SOPRA и SSPACE).

R. sphaeroides

Полные результаты для этого набора данных приведены в Дополнительном файле 1: Рисунок S11 и (Дополнительный файл 2: Таблицы S2 и S3). Однако мы отмечаем здесь, что, как и в случае с S. aureus , SGA был наиболее консервативным, SOAPdenovo2 был наиболее агрессивным, с коэффициентом ошибок выше среднего и сильно зависел от параметров отображения.Это единственный набор данных, на котором SCARPA особенно хорошо работает по сравнению с другими скаффолдерами.

P. falciparum

Контиги были созданы для ввода в каркасы с использованием de novo контигов сборки из одного набора пар чтения Illumina с короткими фрагментами (645 п.н.). Пары считывания коротких фрагментов и второй набор считываний Illumina с размером фрагмента 2,7 т.п.н. использовали для каркаса. Это означало, что мы могли тестировать скаффолдеры тремя разными способами, используя каждый набор для чтения отдельно, а затем третий прогон, используя оба набора вместе.

SSPACE наилучшим образом использовал только чтение коротких фрагментов, обнаружив 62% потенциальных 9230 объединений, но SOAPdenovo2 и SOPRA были сопоставимы (дополнительный файл 2: таблицы S2 и S3, дополнительный файл 1: рисунок S12) и все три каркаса частота ошибок от 1% до 3%. Тем не менее, SOPRA наилучшим образом использовала чтение больших фрагментов (Дополнительный файл 2: Таблицы S2 и S3, Дополнительный файл 1: Рисунок S13), поэтому он был наиболее точным из двух совокупностей считываний (Рисунок 3b), обеспечивая наилучший баланс между выполнением объединяет и минимизирует ошибки.При наиболее агрессивных настройках этого инструмента было обнаружено 87% объединений с частотой ошибок менее 1%. Для сравнения: в среднем 75% правильных соединений и 3% ошибок. SGA снова был самым консервативным в этом наборе данных, обнаружив 53% объединений и только 44 ошибки (<1%) при его лучшем прогоне. Однако наиболее точный прогон с использованием SOPRA сделал 45 ошибок и правильно определил 82% потенциальных объединений и получил самый высокий общий балл 0,97. Этот результат по-прежнему включает более 1000 каркасов из 16 последовательностей.Оба запуска Bambus2 завершились неудачно в этом наборе данных: один из-за превышения нашего предела времени выполнения в 12 дней, а другой, когда использование памяти достигло предела машины в 30 ГБ.

Доля пропущенных и потерянных тегов становится заметной в этом наборе данных для некоторых инструментов, особенно при использовании обоих наборов считываний. SCARPA потерял от 2% до 3% из 9 318 тегов и имел такое же количество пропущенных тегов, а MIP потерял до 1% тегов. В Opera было пропущено примерно 1170 тегов, что означает, что 18% из 6 430 объединений перескакивали через хотя бы один контиг.Это объясняет высокий исправленный N50 Opera (дополнительный файл 2: таблица S3), поскольку он игнорирует более мелкие контиги. Хотя некоторым пользователям могут понадобиться каркасы с большим N50, этот показатель не обязательно отражает правильно ориентированные контиги в каркасе.

Этот набор данных демонстрирует эффективность использования библиотек с разным размером фрагментов, что является обычной практикой в ​​геномном проекте. Процент потенциальных соединений, правильно выполненных с использованием только чтения коротких фрагментов, составил в среднем 53% для всех прогонов и увеличился до 59% с использованием чтения длинных фрагментов.Когда оба набора использовались вместе, среднее значение становится 75%, а MIP достигает 89%, хотя и с высоким уровнем ошибок от 8% до 10%.

В этом наборе данных параметры сопоставления оказались менее значимыми, чем в других, при этом SSPACE, SCARPA и SOPRA показали небольшую разницу между их прогонами. Это говорит о том, что разные картографы вели себя одинаково, и действительно, количество отображенных считываний мало отличалось по сравнению с другими реальными наборами данных (Таблица 2). Как и в случае с S.aureus Velvet contigs, количество правильных соединений, выполненных SOPRA, было затронуто больше, чем количество ошибок. Обратное было верно для MIP: настройки сопоставления приводили к изменению частоты ошибок, но относительно небольшие изменения были замечены в количестве правильных соединений. Примечательно, что BWA не сопоставил короткие показания вставки точно с геномом с чрезвычайно низким содержанием GC P. falciparum и внес много ошибок или предотвратил скаффолдинг с Bambus2 и SGA. Bowtie2 явно лучший выбор в этом геноме для этих инструментов.

H. sapiens

Контиги Velvet из хромосомы 14 человека из данных GAGE ​​были скомпонованы с помощью библиотек «коротких прыжков» и «длинных прыжков» с длиной фрагмента 3 т.п.н. и 35 т.п.н. соответственно. Подобно данным P. falciparum , это означало, что можно было выполнить три прогона скаффолдинга с использованием каждого набора для считывания отдельно или вместе. В среднем 57% объединений были обнаружены при использовании только библиотеки коротких переходов и 13% — при использовании библиотеки длинных переходов, показывая, что библиотеку длинных переходов было трудно успешно использовать, возможно, из-за низкого качества и относительно низкого покрытия для чтения ( Таблица 2).Некоторые прогоны Bambus2, SOPRA, SSPACE, MIP и SGA дали худшие результаты на комбинированном наборе данных, чем на считывании только коротких прыжков. Чистым результатом этого было то, что в среднем 53% объединений были успешно обнаружены с использованием комбинированного набора чтения, что было меньше, чем у чтения с коротким переходом.

Как и в случае с P. falciparum , SOPRA наилучшим образом использовала объединение чтения коротких и длинных фрагментов, успешно объединив 66% потенциальных 19 935 объединений с коэффициентом ошибок 0.4%. Тем не менее, он не был таким явным победителем и был сопоставим с Opera, у которой был такой же уровень ошибок, как у SOPRA, и который составил 65% соединений. Опять же, SGA был самым консервативным, сделав 49% соединений правильно и всего с тремя ошибками, но SSPACE произвел каркасы аналогичного качества. SOAPdenovo2 был самым агрессивным, выявляя 79% потенциальных объединений с 2% -ной частотой ошибок. Диапазон поведения, от консервативных строительных лесов с небольшим количеством ошибок до агрессивных строительных лесов, можно увидеть на диаграмме рассеяния на рисунке 3c.Коробчатая диаграмма на рисунке 3c показывает, что наша оценка (белые кружки) в целом более консервативна, а инструменты для этого набора данных более подвержены ошибкам.

Использование данных размером фрагмента 35 КБ привело к большому количеству пропущенных тегов. В среднем каждый инструмент сделал 10 757 соединений с использованием комбинированного набора операций чтения, но пропустил 2 836 тегов. Однако, учитывая только чтение большого фрагмента, в среднем было 2828 объединений и 2212 пропущенных тегов, что равняется примерно восьми пропущенным тегам на каждое выполненное соединение.Это контрастирует с двумя пропущенными тегами на каждые 10 соединений с короткими считываниями вставки.

SOPRA показала заметную разницу между Bowtie с использованием -v 0 или -v 3. Хотя этот набор данных был самым большим в этом исследовании, он составляет всего около 90 МБ, но, похоже, подтолкнул SOPRA к его пределам. Прогоны SOPRA с использованием BWA и Bowtie2 были оставлены запущенными в течение 12 дней, прежде чем были прерваны, а запуск с использованием Bowtie с -v 3 занял 10 дней. Однако лучший результат при использовании SOPRA был при использовании Bowtie -v 0, выполнение которого заняло всего 2 часа.MIP аварийно завершил работу с этим набором данных при использовании комбинированных наборов считываний, сопоставленных с Bowtie2 или BWA.

Требования к ресурсам

Были большие различия во времени работы между скаффолдерами для всех наборов данных (Дополнительный файл 1: Рисунки S6-S17, Дополнительный файл 2: Таблица S3), для которых все этапы предварительной обработки были включены в дополнение к наработка строительных лесов. В каждом наборе данных либо SOAPdenovo2, либо SSPACE всегда имели самое короткое время выполнения, а один из SCARPA, MIP или SOPRA был самым медленным, обычно на несколько порядков.

Наибольшая разница была в данных человека, использующих считывание коротких и длинных прыжков вместе, где самый быстрый бег SSPACE (приблизительно 10 минут) был более чем в 1400 раз быстрее, чем самый медленный бег SOPRA (приблизительно 10 дней). Однако, как отмечалось ранее, SOPRA завершила работу за 2 часа с использованием различных параметров картирования, и на самом деле более быстрый прогон дал более точные результаты.

Аналогичным образом, различия во времени выполнения набора данных P. falciparum были весьма значительными.SOAPdenovo2 и SSPACE были самыми быстрыми, финишировав менее чем за 20 минут, в отличие от SOPRA, которая завершила успешно медленнее всего, показав около 18 часов. Один прогон Bambus2 был прерван после того, как не был завершен в течение 12 дней. Чтобы поместить эти числа в контекст, вычисление сборки de novo Velvet для чтения коротких фрагментов заняло 44 минуты.

Использование памяти не принималось во внимание при тестировании инструментов, потому что ни один скаффолдер, кроме Bambus2, не использовал чрезмерный объем памяти в наших тестах.Из успешных прогонов данные P. falciparum , использующие все операции чтения, имели самый высокий пик использования памяти, в среднем менее 5 ГБ. Однако у Bambus2 был самый высокий уровень использования памяти, и он был убит после превышения предела памяти в 30 ГБ при работе с этим набором данных. У SOPRA было следующее по величине использование памяти (13 ГБ) среди всех наборов данных, но это зависело от того, как запускался инструмент. Считываемые входные данные должны быть разделены на подмножества, при этом использование памяти определяется размером каждого подмножества, поэтому использование меньших подмножеств может уменьшить общую память, используемую SOPRA.MIP занимает третье место по уровню использования, требуя до 9 ГБ в наборе данных P. falciparum . Как правило, память, необходимая ассемблеру для создания контигов для строительных лесов, вероятно, превышает объем памяти, необходимый для инструментов строительных лесов, оцениваемых в этой статье. См. Дополнительный файл 1 для более подробного обсуждения использования памяти и времени работы.

Оболочка и сценарии анализа

Мы столкнулись с большим различием в простоте использования инструментов как при установке, так и при запуске. Все инструменты, как минимум, нуждаются в наборе контигов в формате FASTA, считывают или отображают считывания и вставляют информацию о размере.Некоторым инструментам требуются файлы конфигурации, другие просят пользователя выполнить ряд других задач, чтобы запустить конвейер. Например, SOPRA требовала, чтобы операции чтения были разделены на части, чтобы можно было обрабатывать операции чтения по одному фрагменту за раз, чтобы сэкономить чрезмерное использование памяти. Примечательно, что SSPACE было чрезвычайно просто установить и запустить, что почти наверняка способствует его относительно большому количеству цитирований (Таблица 1) и, следовательно, популярности.

Все наши сценарии находятся в свободном доступе, поэтому анализ можно воспроизводить и запускать с помощью новых инструментов для создания шаблонов по мере их появления.В частности, мы включаем сценарии оболочки для запуска каждого из протестированных здесь каркасов, таким образом устраняя для других пользователей проблемы, с которыми мы столкнулись, с простотой использования.

Потерянные данные

Единственными лесоводами, потерявшими теги, были MIP и SCARPA. Частично причина потери данных SCARPA может заключаться в том, что помимо объединения контигов, он также разбивает контиги там, где, по его мнению, есть ошибки. Однако входные контиги не содержали ошибок, поэтому маловероятно, что взлом контигов может объяснить все потерянные теги.Мы считаем, что потеря данных никогда не должна происходить и ее следует рассматривать как ошибку в программном обеспечении.

Сводка результатов

В тестовых примерах SCARPA генерировал результаты, которые не соответствовали входным данным, и эта тенденция продолжилась в реальных данных, где он терял данные и обычно уступал другим инструментам. В целом, ABySS, Opera и MIP, как правило, достаточно хорошо работали с реальными данными, но обычно не давали результатов самого высокого качества. MIP тоже потерял данные. Это согласуется с тестовыми примерами, в которых Opera не следовала правилу большинства, и хотя MIP так и поступал, это также приводило к некоторым непредсказуемым результатам, когда не было четкого решения проблемы строительных лесов.

SGA всегда выбирала решение с наибольшим количеством доказательств в тестовых примерах, и, хотя она выбирала случайным образом между одинаково вероятными решениями, все еще была очень консервативной в отношении реальных данных и имела низкий уровень ошибок, предполагая, что выбор с равными доказательствами действительно может иметь место относительно нечасто. Bambus2 был похож на SSPACE на тестовых наборах данных, но на реальных данных его точность была более изменчивой. SOPRA и SSPACE в целом показали хорошие результаты, согласившись с их предсказуемыми результатами тестирования.SOAPdenovo2 сделал очень мало соединений во всех тестах, что расходится с реальными данными, где он имел тенденцию делать больше соединений, чем любой другой скаффолдер, обычно с приемлемой частотой ошибок.

Как установить строительные леса — Atlanta Tool Rental

Строительные проекты часто включают работы как на уровне земли, так и в труднодоступных местах. Иногда лестницу просто не разрезать, и даже сборка лестничного домкрата может не справиться с вертикальными проектами.

Прежде чем устанавливать строительные леса для своего проекта, узнайте, как правильно установить строительные леса для обеспечения безопасной и эффективной рабочей площадки.

Как установить строительные леса

Установка строительных лесов очень проста, но может потребовать некоторого терпения, если вы это делаете впервые. Наймите друга или коллегу, чтобы справиться с этой задачей быстрее!

1. Сначала вам нужно выровнять землю, на которой будут стоять строительные леса. Большинство строительных лесов предназначены для использования на ровной, устойчивой земле.Выкопайте или насыпьте землю, чтобы поверхность была ровной. Положите секции ровных досок под основание, чтобы распределить вес и сохранить устойчивость конструкции. Если вы работаете на крутом склоне, вы можете рассмотреть возможность разгибания ног.
2. Организуйте все детали строительных лесов перед началом сборки. Таким образом, вы можете быть уверены, что у вас есть все необходимое.
3. Установите колеса или опорные плиты, в зависимости от того, что вы используете.
4. Собрать концы рамы строительных лесов. Положите их на одной линии и поставьте ножки или ролики на любую выравнивающую доску, которую вы используете.
5. Поднимите одну концевую деталь и растяните поперечную распорку так, чтобы концевая деталь располагалась под углом, но надежно прилегала к земле, поддерживая деталь на месте. Если вы используете ролики, включите тормоз.
6. Поднимите вторую торцевую деталь напротив первой и таким же образом растяните поперечную распорку. Снова включите тормоз, если вы используете ролики.
7. Осторожно поднимите поперечные распорки и закрепите их на нижней части противоположной концевой детали. Установите второй комплект поперечных распорок.
8. Теперь, когда ваша рама строительных лесов установлена, самое время проверить, ровно ли она и надежно закреплена.При использовании роликов переместите строительные леса на место.
9. Установите планки строительных лесов, приподняв их через поручни. Для этого вам может понадобиться более одного человека, в зависимости от размера досок строительных лесов. Закрепите планки строительных лесов соответствующими замками.
10. Прикрепите доступ к строительным лесам. Это может быть простая лестница или лестница в виде лестницы. Обратите внимание, что лестничные лестницы должны иметь поручни и ступеньки.
11. Установите ограждения на свои леса.Поручни помогают предотвратить падения и травмы на рабочем месте.
12. Не допускайте опрокидывания строительных лесов, прикрепив стабилизаторы в нижней части строительных лесов и при необходимости привязав их к зданию.
13. Осмотрите строительные леса перед использованием, чтобы убедиться, что все надежно и правильно установлено.

Готово! Теперь ваши строительные леса готовы к использованию.

Безопасность строительных лесов и советы
• Если вы используете строительные леса в течение нескольких дней, всегда повторно осматривайте оборудование перед использованием.
• Колеса упрощают проектирование строительных лесов, но всегда не забывайте тормозить перед использованием!
• Никогда не перемещайте колесные леса, когда на них находятся люди, материалы или инструменты.
• Не используйте и не перемещайте строительные леса рядом с линиями электропередачи из-за риска поражения электрическим током. Если ваша работа требует, чтобы вы работали рядом с линиями электропередач, вы можете вместо этого рассмотреть возможность использования лестничного домкрата.
• Хотя это может показаться заманчивым, не используйте обычную древесину вместо досок для строительных лесов. Древесина не всегда достаточно прочна, чтобы выдержать вес ваших рабочих, оборудования и инструментов.
• Установите систему транспортировки инструментов для быстрого доступа к инструментам и оборудованию. Многие припасы можно легко транспортировать с помощью веревки и ведра, подвешенных к краю строительных лесов.
Строительные леса в компании Northside Tool Rental

Строительные леса — идеальное решение для широкого спектра вертикальных проектов, от кровли и водосточных работ до установки окон, покраски и многого другого.

Northside Tool Rental предлагает все оборудование и аксессуары для ваших строительных лесов.Мы также предлагаем лестницы различных размеров, а также аксессуары для домкратов для труднодоступных мест.

Ваш проект находится на неровной поверхности или сильно наклонен? Без проблем! У нас есть выравнивающий домкрат, с помощью которого можно быстро решить эту проблему.

Позвоните нам сегодня! Northside Tool Rental — это ваша штаб-квартира по производству строительных лесов на открытом воздухе с распорками, защитным снаряжением и тысячами элементов наружных лесов на выбор.

Инструкции по установке строительных лесов — Scaffoldmart.com

Все рамы ScaffoldMart.com, если не указано иное, поставляются со шпильками, закрепленными в обеих вертикальных трубах пружинными заклепками. Если вам не нужны булавки стека, пропустите шаги 1 и 2.

(1) Если в ваших рамах нет серебряных штифтов стопки, найдите и вставьте стопорные штифты в верхнюю часть вертикальных трубок, сжав тиски пружинной заклепки, чтобы штифт вошел в трубку.

(2) Убедитесь, что ручки пружинных заклепок зафиксированы на месте, совместив отверстия в штифте штабеля с отверстиями в вертикальной трубке.

* Перед началом возведения важное замечание. Во время сборки убедитесь, что все детали правильно прикреплены и закреплены соответствующими средствами (косичкой, шплинтом, трубным зажимом и т. Д.), Прежде чем продолжить монтаж.

(3) Закрепите опорные материалы (опорные плиты, колеса или домкраты) в нижней части вертикальной трубы первоначального набора в этой точке. Для опорных пластин и колес (в сочетании с домкратами или иным образом) это включает закрепление косичками, домкраты закрепляются под действием силы тяжести, и для этой ступени следует установить минимальное значение.

* При использовании колес — Перед тем, как продолжить, убедитесь, что все замки работают должным образом и находятся в заблокированном положении.

(4) Для сборки исходного набора рам (основного набора при сборке многоуровневой башни) установите одну раму в желаемое положение или около него.

(5) Подтяжки прикрепляются к шпилькам на рамах и фиксируются либо с помощью c-образного замка, либо с помощью гравитационного откидного замка. С-образные замки работают, поднимая фиксатор, чтобы обнажить крепежный штифт, и помещая конец скобы поверх язычка, позволяя замку вернуться на место, закрепляя конец.Флип-замки работают, выпрямляя язычок, чтобы позволить скобе скользить, а затем позволяя язычку упасть, чтобы заблокировать конец скобки от разъединения.

(6) Прикрепите один конец поперечной распорки к любой точке соединения (высокой или низкой), затем закрепите вторую точку соединения на том же конце той же распорки, это позволит вам надежно опереться на раму и при необходимости закрепить ее на земле (рабочая lone) или позволяет второму человеку просто выровнять раму с уже установленными концами скоб.

(7) Прикрепите противоположный конец первой поперечной распорки ко второй раме, визуализируя то, что составляет три стороны набора.Комплект будет стоять таким образом, но на него небезопасно забираться или оставлять без дела какое-либо время.

(8) Зафиксируйте противоположную поперечную распорку, совместив точки соединения и выполнив соединения; это должно быть просто, поскольку точки подключения уже установлены.

(9) Когда вы завершите этот основной набор, мы советуем использовать плотницкий уровень, чтобы гарантировать, что башня выровнена как по горизонтали, так и по вертикали. Перед продолжением монтажа

(10) Если вы строите вышку, прикрепите и закрепите все возможное защитное оборудование во время монтажа, когда это станет возможным.

(10,5)

— Если вы только что собрали первый комплект 26-дюймовой башни, присоедините на этом этапе аутригеры для максимальной безопасности.

(11) Самый простой способ возвести более высокие уровни — собрать платформу на этом уровне и либо пропустить рамы и распорки вверх, либо поднять их с помощью нашей системы шкива-колеса.

(12) Соберите платформы, разместив желаемое количество (1, 2 или 3) прогулочных досок рядом друг с другом, наложив два крюка на одну основную горизонтальную трубу, а оставшиеся два — на противоположную.Закрепите алюминиевые фанерные доски, продев гвоздь или проволоку через отверстие для гвоздя на каждом крючке. Закрепите нашу полностью алюминиевую модель с помощью ветровой защелки внизу и на конце доски.

(13) Рамы будут временно стоять сами по себе (ТОЛЬКО ДЛЯ ЦЕЛЕЙ МОНТАЖА), если они будут размещены исключительно на штырях штабеля, выступающих из верхних частей набора ниже. Это позволит монтажнику собрать следующий комплект без необходимости балансировки рам. Перед продолжением убедитесь, что рама закреплена косичками.Ни в коем случае нельзя опираться на эти рамы во время этого процесса, так как они не будут нести никакой нагрузки.

(14) Прикрепите поперечные распорки в точках соединения и продолжайте таким образом, пока не будут выполнены все уровни.

(15) При работе на высоте, будь то во время монтажа или иным образом, рекомендуется надежно прикрепить защитное оборудование и использовать утвержденные ремни безопасности. Для крепления предохранительного оборудования:

(15,5)

— Если полюса безопасности охватывают, наденьте принимающий конец на стопорные штифты и закрепите хвостовиками.

— Если полюса безопасности охватываются, сдвиньте конец насадки вниз в приемную вертикальную трубу рамы и закрепите хвостовиками.

— Между каждой стойкой по периметру башни будут закреплены две перила безопасности, одна посередине и одна наверху. Это достигается за счет использования гравитационного откидного замка, который позволит вам выпрямить, чтобы прикрепить направляющую, а затем уложить перпендикулярно креплению, чтобы конец был надежным.

* ЕСЛИ ДЕЛЮКС: Защитное оборудование Deluxe работает почти так же, как и бюджетная система, на панели есть два приемника, которые крепятся к стопке контактов таким же образом, как и предохранительный стержень с внутренней резьбой.7-дюймовые предохранительные поручни заменены на 7-дюймовые двойные предохранительные поручни, которые представляют собой те же две планки, сваренные вместе посредством двух ребер для более надежной сборки — все с одинаковой конфигурацией крепления.

Важное примечание: При подъеме на высоту с помощью строительных лесов важно, чтобы подмости были надежно закреплены в процессе от монтажа до разборки. Этого можно достичь с помощью выносных опор, как описано ниже, а также с помощью стяжек и страховочных тросов. Убедитесь, что вы используете код в соответствии с местным законодательством.Важно отметить, что на высоте один из трех необходим.

Балки грунтозацепа:

— Планки грунтозацепа используются для сохранения формы катящихся башен, они крепятся внутри башни путем присоединения к одной основной вертикальной трубе и ее диагонали напротив.

— Башни должны использовать одну полосу грунтозацепа на каждые 15 футов башни, а расстояние между балками грунтозацепов никогда не должно превышать 15 футов.

— Все катящиеся башни должны иметь грунтозацепы рядом с колесами в основании, так как именно здесь будет происходить наибольшее смещение.Поднимаясь, грунтозацепы следует размещать так, чтобы они соответствовали правилу минимум один на 15 футов.

Аутригеры:

— Аутригеры добавляют устойчивости башням, которые в противном случае имели бы небезопасное соотношение высоты к базовой площади.

— Правила для вышки строительных лесов различаются в зависимости от правил для данной области. Всегда уточняйте в OSHA, соблюдается ли соотношение площади основания и высоты башни, что достигается за счет использования выносных опор.

— Выносные опоры должны быть закреплены во всех точках соединения, где они соединяются с рамой трубными зажимами, болты должны быть надежно затянуты с помощью соответствующих инструментов.

— Также закрепите любые используемые опорные материалы (опорные плиты, колеса и домкраты) так же, как если бы они были главной вертикалью рамы. Убедитесь, что выносные опоры несут нагрузку, не свисают ли они свободно или опираются только на землю.

Внутренние лестницы:

— Если в башне есть внутренняя лестница, стартовая планка должна быть размещена в основании нижней части, между нижней частью рамы и домкратами.

— Стартовые стержни размещаются так, чтобы удлиненный конец вертикальных труб был обращен к земле, это придаст конфигурации такой вид, как если бы нижние крюки опирались на верхнюю часть нижней рамы.

— Присоединение выполнить, пропустив шток домкрата через ствольную коробку в стартовой штанге и в основную вертикальную трубу рамы. Стартовая планка немного увеличит высоту одной стороны башни. Отрегулируйте домкраты так, чтобы высота противоположных сторон оставалась ровной.

— Внутренние лестницы должны быть возведены и закреплены на каждом уровне башни по мере ее строительства.

— Лестничные блоки устанавливаются путем пропускания верхнего конца блока через середину башни над основными горизонтальными линиями, позволяя крюкам нижнего конца маневрировать над местом, где они будут опираться на стартовую планку.

— Сначала установите нижние крючки в их положение на стартовой планке, а затем позвольте верхним крюкам прилегать к высоким горизонтальным трубам противоположной рамы.

— Если возможно, закрепите наши внутренние лестничные зажимы соответствующими инструментами и надежно затяните.

— В этот момент можно установить поручни и надежно затянуть болты на приемниках.

— Поместите внутреннюю лестничную площадку шириной 28 дюймов в самой высокой точке и продолжайте возведение, осторожно поднимаясь по лестнице на следующий уровень и повторяя процесс возведения с двумя небольшими отличиями.

• Нет стартовой планки, так как низкие крюки теперь будут опираться на самую высокую горизонтальную трубу следующей нижней рамы.
Крюки
• будут размещены напротив того места, где они в конечном итоге будут закреплены, потому что именно там платформа позволит монтажнику работать. После того, как крюки наложены на трубы как в верхней, так и в нижней точках, лестницу можно сдвинуть на место, закрепить таким же образом внутренним зажимом для лестницы и повторить процесс.

— Когда самая верхняя ступенька закреплена, поднимите ригель и соответствующие элементы безопасности на высоту.Балка ригеля будет установлена ​​и закреплена на месте с помощью затянутых трубных зажимов между самым внутренним крюком самой высокой ступени лестницы и 28-дюймовой платформой, при этом точки крепления с наружной резьбой выступают вверх перпендикулярно земле.

— Закрепите штанги безопасности с внутренней резьбой на ригеле, сдвинув приемный конец вниз по вертикальным точкам крепления и закрепив косичкой.

— Закрепите короткие перила безопасности горизонтально параллельно земле, соединив их в точках крепления на опорах безопасности с внутренней резьбой.

— Проверьте точки подключения и лестничные зажимы, чтобы убедиться, что все в порядке.

Для получения дополнительной информации о доступных аксессуарах, таких как концевые кронштейны, защитные поручни или панели, или пиломатериалы DI-65, пожалуйста, отправьте подробный запрос своему торговому представителю.

Фотографии деталей и опор доступны на сайте www.scaffoldmart.com, кто-то готов ответить на ваши вопросы с понедельника по пятницу большую часть недели в году, с 8:00 до 17:00.

установка и разборка строительных лесов, услуги по установке строительных лесов на море, верфи, нефтеперерабатывающие заводы,

, включая часто возводимые сложные конструкции в труднодоступных местах, является основой нашей сильной позиции на рынке.Многочисленные отзывы самых требовательных клиентов, а также отраслевые награды и награды подтверждают профессионализм, надежность и своевременность услуг, предлагаемых Rubo-Serwis.

При аренде строительных лесов Rubo мы гарантируем:
— Своевременность и надежность, что позволяет нашим заказчикам реализовывать свои проекты в срок
— Безопасность смонтированной конструкции — как главный фактор ввода строительных лесов в эксплуатацию
— Высокое качество обслуживания, сертифицированное DNV, в соответствии со стандартами: AQAP 2120, ISO 14001: 2004, OHSAS 18001: 2007 или ISO 9001

Комплексные услуги включают:
— Аренда строительных лесов
— Транспорт
— Монтаж и демонтаж строительных лесов
— Брезент защитный
— Консультации и поддержка
В рамках сферы услуг и услуг по аренде наряду с установкой строительных лесов компания Rubo-Serwis выполняет сложных строительных лесов для путепроводов, мостов, электростанций, судов и резервуаров.Устанавливаемые нами строительные леса позволяют безопасно работать на буровых платформах, дымовых трубах, ядерных реакторах, нефтеперерабатывающих заводах. Также предлагаем установку подвесных лесов. Оказываем услуги по укрытию тентом, созданию навесных конструкций, эффективно защищающих от погодных условий при проведении работ на открытом воздухе.

Для строительной отрасли общего назначения мы предлагаем строительные леса для безопасной работы на спортивных аренах, стадионах, торговых центрах, больницах, церквях и церковных башнях, жилой и хозяйственной архитектуре.

У нас также есть опыт в проектах и ​​сценах на основе строительных лесов, стендов, ворот, конструкций для обслуживающих сценических платформ, рекламных конструкций и видеоэкранов.

Приглашаем к сотрудничеству!


Пять шагов к повышению безопасности строительных лесов

Робб Тинни, советник по безопасности
Группа управления безопасностью


OSHA сообщает, что почти двое из трех строителей часто выполняют хотя бы часть своей работы на строительных лесах.Хотя они могут не думать о строительных лесах как об опасном месте, около 4500 рабочих ежегодно получают травмы в инцидентах, связанных с лесами, и до 50 фактически умирают.

Опасны ли леса по своей природе? Как и в случае со многими другими аспектами безопасности, осведомленность об опасностях и соблюдение надлежащих процедур для минимизации рисков устранит большую часть потенциальных проблем и травм.

Несмотря на то, что существует множество различных видов строительных лесов, наиболее распространенными на строительных площадках и в производственных помещениях являются сборные модульные каркасы, которые можно быстро собрать, обеспечивая универсальность для различных высот и задач.В этой статье мы сосредоточимся на каркасных каркасах, хотя большая часть информации применима и к другим типам.

1. Начать обучение

Для безопасного использования строительных лесов необходимо, чтобы они возводились, перемещались, разбирались и обслуживались должным образом, а все рабочие, выполняющие работы на строительных лесах, полностью понимали правила техники безопасности. Обе потребности лучше всего удовлетворять посредством обязательного обучения. Первое обычно называют обучением Компетентного Человека.Согласно правилам техники безопасности, компетентное лицо несет ответственность за надзор и координацию строительных лесов.

Обучение рабочих, которые фактически используют леса, должно быть сосредоточено на правильном использовании лесов и обращении с материалами и инструментами при работе на них. Они должны быть осведомлены о номинальной нагрузке и о том, как это может повлиять на их задачи, а также о необходимом оборудовании для защиты от падения и других опасностях, таких как электрические провода.

Обучение следует обновлять всякий раз, когда вносятся существенные изменения в структуру строительных лесов или выполняемые задачи.

2. Следуйте инструкциям

Некоторые инциденты, связанные с подмостками, можно избежать, если запомнить очень простой совет: следуйте инструкциям. Рабочие могут настолько познакомиться с каркасами, что ошибаются, полагая, что все системы и приложения абсолютно одинаковы. Это не так.

Например, я видел, как рабочие обмениваются компонентами от разных производителей, когда не могут найти нужную деталь. Строительные леса могут быть довольно простыми конструкциями, но каждая система спроектирована по-своему.Использование компонента от другого производителя или системы может означать, что каркас не имеет полной структурной целостности. Если вам повезет, он может быть только немного нестабильным, но в худшем случае он может рухнуть. Если производитель специально не указывает, что компоненты совместимы и могут работать вместе, не смешивайте их.

Практическое правило для строительных лесов состоит в том, что они станут нестабильными, если общая высота в четыре раза больше длины самой короткой части основания — и это применимо только тогда, когда леса правильно собраны, установлены на правильном основании и отвесно.Выход за этот предел — даже для сравнительно короткой задачи — грозит неприятностями. Не забывайте, что экстремальные погодные условия могут исключить использование безопасных строительных лесов.

Подмости всегда должны устанавливаться на прочном основании. В зависимости от состояния поверхности могут потребоваться грязевые пороги или опорные плиты. Если вы используете неровную или устойчивую поверхность или мобильное оборудование, не предназначенное специально для использования в качестве опоры, строительные леса будут изначально небезопасными. Все распорки должны быть правильно установлены и закреплены, чтобы они не расшатались.

Прежде всего, строительные леса следует возводить или модифицировать только под руководством и надзором компетентного лица, а любые строительные леса высотой более 125 футов над основанием должны быть спроектированы зарегистрированным профессиональным инженером с учетом дополнительных опасностей и рисков. структурные напряжения, связанные с такой высотой.

3. Учитывать опасности

Опасности, связанные с использованием строительных лесов, зависят от характера выполняемых задач и рабочей среды.Как правило, самая большая опасность — это падения, поэтому на строительных лесах, которые находятся на высоте не менее десяти футов над землей или следующего уровня, требуются ограждения или какое-либо оборудование для защиты от падения.

Большинство строительных лесов построено из металлических компонентов, поэтому их близость к линиям электропередач под напряжением может создать опасность поражения электрическим током, особенно когда рабочие используют металлическую ленту или инструменты. Воздушные линии и оборудование также могут представлять опасность для головы.

Погодные условия могут создавать опасность на строительных лесах, которые используются на открытом воздухе или которые могут подвергаться воздействию элементов (например, в частично законченных зданиях).Если платформа станет мокрой или обледенелой, это может привести к прыжкам и падению. Или, если сосульки образуются на частях конструкции над лесами, они могут таять и внезапно упасть на рабочих.

Одна потенциально опасная зона, которую рабочие не всегда могут учитывать, — это доступ к подмосткам и выход из них. Вероятность поскользнуться и упасть наиболее велика, когда они взбираются на эшафот или спускаются с него. Поскольку правила OSHA запрещают использование распорок лесов в качестве точки доступа, компетентное лицо на объекте должно гарантировать, что безопасный доступ доступен и используется должным образом.Если способом доступа являются приставные или приставные лестницы, они должны быть спроектированы специально для строительных лесов и располагаться таким образом, чтобы они не опрокидывались. Лестничные лестницы должны иметь поручни, площадки для отдыха и ступени, которые сводят к минимуму вероятность поскользнуться.

4. Используйте систему тегов

Компетентное лицо на объекте также несет ответственность за инструктаж рабочих относительно безопасности использования строительных лесов. Самый распространенный метод заключается в прикреплении к каркасу одной из трех цветных меток.

Зеленая метка означает, что строительные леса были проверены и безопасны для использования по назначению, а красная метка отправляет предупреждение о том, что они небезопасны для использования, либо потому, что они возводятся, либо потому, что есть проблема с лесами или среда.

Наконец, желтая бирка информирует рабочих о том, что строительные леса безопасны в определенных условиях. Примером может служить желтый ярлык, напоминающий рабочим, что они могут занимать строительные леса, если они используют адекватную защиту от падения.Другой пример — предупреждение о конкретных опасностях споткнуться о конкретную часть строительных лесов.

5. Осмотрите и повторно осмотрите

Одна из важнейших обязанностей компетентного специалиста — проверять строительные леса не реже одного раза в день, а при необходимости — чаще (например, при изменении погодных условий). При осмотре следует учесть действия, которые будут выполняться на строительных лесах в этот день, и убедиться в том, что строительные леса обеспечат безопасное место для работы.Он должен включать в себя саму рабочую площадку, а также целостность всей конструкции.

В рабочей среде, которая включает в себя несколько смен, например, на производственном предприятии или нефтехимическом нефтеперерабатывающем заводе, компетентное лицо должно быть доступно для каждой смены и должно проводить свою собственную проверку в интересах работников этой смены. Если заметили желтую или красную метку из предыдущей смены, компетентное лицо должно обратить особое внимание на причину использования метки, чтобы определить, нужна ли она еще.

Еще одно: уважайте их сложность

Подмости могут показаться довольно простыми конструкциями, но на самом деле они требуют сложной инженерии и оптимального взаимодействия множества различных сил. Вот почему компании, которые их проектируют и строят, так много инвестируют в инженерное дело — и почему так важно обеспечить, чтобы люди, которым доверено наблюдать за ними на стройплощадках, получали соответствующее обучение.

Учет сложности строительных лесов и обеспечение надлежащего надзора за всеми сотрудниками, участвующими в их возведении и использовании, окажут существенное влияние на сокращение количества травм и повреждений оборудования, вызванных авариями с лесами.Это означает, что небольшие вложения в дополнительное внимание могут иметь значительную отдачу.

Создание каркаса для сборки последовательности генома с использованием ABySS

Создание каркаса для сборки последовательности генома с использованием ABySS

Шон Д. Джекман, Энтони Г. Раймонд и Инанс Бироль

Канадский центр геномных наук Майкла Смита

Разработка библиотек дальнего секвенирования генома, известных как библиотеки мат-пар или прыжков, позволяет контигам de novo сборка последовательности генома для сборки в каркасы, которые определяют порядок и ориентация этих контигов.Мы разработали для de novo программа для сборки последовательности генома ABySS серия эвристические алгоритмы, каждый из которых определяет небольшой подграф граф каркаса, соответствующий определенной топологии и применяющий преобразование в этот подграф, чтобы упростить граф каркаса. Эти алгоритмы устраняют неоднозначности в графе каркаса и определяют контиги, которые могут быть собраны в каркас.

Современная технология короткого чтения генома дает миллиарды короткое чтение, каждые 150 пар оснований в длину, хотя эта длина постоянно увеличивается.Когда доступна эталонная последовательность генома, эти прочтения могут быть согласованы с этой ссылкой для идентификации одного варианты нуклеотидов, другие варианты малых последовательностей и большие структурная вариация. Когда эталонная последовательность недоступна, или когда эксперимент хочет избежать предвзятости по ссылке последовательность, последовательность чтения должна быть собрана de novo. Из-за пробелов в секвенирование и повторяющаяся последовательность генома, такая сборка часто фрагментируется на множество последовательностей, называемых контигами. Относительная порядок и ориентация этих контигов неизвестны, и проблема упорядочивания и ориентирования этих контигов называется лесами.

Создание лесов осуществляется с помощью секвенирования парных концов, где оба концы одного и того же фрагмента ДНК секвенированы. Успех скаффолдинг ограничен размером библиотеки фрагментов и ее способность охватывать самые большие повторяющиеся последовательности генома. До того как недавно библиотека парного секвенирования была ограничена примерно 800 пар оснований. Новые технологии в построении библиотек позволили для создания библиотек мат-пар размером до 5000 п.н. Новый технологии секвенирования требуют разработки новых алгоритмов для полностью использовать технологию.Дальнейшее развитие нашей работы над Программное обеспечение для сборки секвенирования novo, ABySS, мы разработали новый алгоритм каркаса, способный создавать каркасы очень больших геномов. Мы использовали ABySS для построения сборки последовательности генома белых ель, Picea glauca, геном которой 20 гигабаз составляет примерно семь раз больше человеческого генома.

Каркасный граф состоит из вершин, представляющих последовательности и ребра, представляющие набор парных чтений, которые указывают порядок и ориентация этих двух контигов, а также приблизительная оценка расстояния, разделяющего две последовательности.Наши строительные леса алгоритм реализован в виде серии эвристических графов преобразования, каждое из которых определяет небольшой подграф, соответствующий топология, типичная для определенного геномного признака, например, повторение последовательность и применяет преобразование к этому подграфу, чтобы последовательно упростить граф каркаса. Эти алгоритмы устраняют неоднозначности в графе каркаса и идентифицируют контиги, которые собран в подмости.

Мы сравниваем наши результаты строительных лесов с результатами сборки de novo программные пакеты ALLPATHS-LG, SGA и SOAPdenovo.Эти три программных пакета и ABySS были используется для сбора данных короткого считывания секвенирования образца человека NA12878. Подмости этих сборок были выровнены по эталонный геном человека для определения смежности и правильности строительных лесов и сравните производительность этих инструментов.

Терминология

Каркасный граф — это ориентированный граф, в котором каждая вершина представляет собой последовательность контигов. Каждое направленное ребро e = (u, v) представляет собой пучок парные чтения, объединяющие два контига, где для каждой пары одно чтение выравнивается по последовательности вершины u, а другое чтение выравнивается по последовательность вершины v.Направление кромки (u, v) указывает на то, что ориентация считываний показывает, что contig v появляется после contig u в геноме.

Каркасный граф — это кососимметричный граф. Каждая вершина u имеет дополнительная вершина ~ u, последовательность которой является обратным дополнением к последовательность вершины u. Каждое ребро (u, v) имеет дополнительное ребро (~ v, ~ u). Любые операции манипулирования графом поддерживают это свойство.

Свойства связаны с каждой вершиной, например, длина последовательность и каждое ребро, например количество парных чтений, поддерживающих край.

Обозначение

• г — ориентированный граф.
• u, v и w — вершины.
• e = (u, v) — направленное ребро.
• g [u] .x — некоторое свойство x вершины u.
• g [e] .x — некоторое свойство x ребра e.
• g [u] .outdeg — внешняя степень вершины u.
• g [u] .indeg — внутренняя степень вершины u.
• g [u] .l — длина последовательности вершины u.
• g [e] .n — количество парных чтений, поддерживающих край e.

Свойство g [e] .n, где e = (u, v), — это количество парных чтений. где одно чтение отображается в последовательность вершины u, а второе чтение отображается в последовательность вершины v с ориентациями, которые согласуются с направление кромки e.

Процедуры манипуляции с графиком

Следующие процедуры манипулирования графами используются для определения алгоритмы.

• remove_vertex (вершина u, граф g): удалить вершину u и ее инцидентные ребра из графа g.Дополнительная вершина ~ u и его инцидентные ребра также удаляются из графа g.
• add_edge (вершина u, вершина v, граф g): добавить ребро (u, v) и его дополнение (~ v, ~ u) к графу g.
• remove_edge (ребро e, граф g): удалить ребро e и его дополнительное ребро ~ e графа g.

Алгоритм scaffolding реализован в виде последовательности эвристик. что каждый идентифицирует подграфы, соответствующие определенной топологии, а затем преобразовать этот подграф каким-либо образом, добавляя и удаляя вершины и края.Хотя это явно не показано в приведенных ниже алгоритмах, для каждый алгоритм — это модификации графа, определяемые этим алгоритмы выполняются одновременно, так что результат не зависят от порядка, в котором вершины и ребра посещаются обход графа.

Фильтр графика

Короткие контиги и ребра, которые плохо поддерживаются парным чтением, являются удален с графика. Вершины короче s bp удаляются из граф, и ребра, поддерживаемые менее чем n парными чтениями, являются удалены с графика, где s и n — параметры алгоритма.Короткие контиги могут повторяться, и в результате могут возникнуть проблемы с опорой на края. из чтений, которые неправильно сопоставлены сборке.

  процедура filter_graph (график g):
для вершины u в g
    если g [u] .l  

Вилка Resolve

Вилка состоит из двух ребер (u, v1) и (u, v2) без ребра (v1, v2) или (v2, v1) присутствует в графе g. Вершины v1 и v2 известны следовать за u, но неизвестно, следует ли v1 за v2 или наоборот.Там может существовать ребро в исходном графе g0 до фильтрации, которое разрешает эту неоднозначность относительного порядка v1 и v2. Мы проверяем существуют ли ребра (v1, v2) и (v2, v1) в графе g0, и если существует ровно одно такое ребро, мы добавляем его в граф g.

  процедура resolve_forks (график g0, график g):
для ребер (u, v1), (u, v2) в g
    если существует (v1, v2) в g0 и не существует (v2, v1) в g0
        add_edge (v1, v2, g)
    если существует (v2, v1) в g0 и не существует (v1, v2) в g0
        add_edge (v2, v1, g)
  

Фигура 1.Вилка Resolve

Чернослив

Кончик - это вершина, которая образует короткую шпору, отходящую от другого непрерывный путь. У него внутренняя степень = 1 и исходящая степень = 0. Эти подсказки удаляются с графика.

  процедура prune_tips (график g):
для ребра (u, v) в g
    если g [u] .outdeg> 1 и g [v] .indeg = 1 и g [v] .outdeg = 0
        remove_vertex (v, g)
  

Рис. 2. Кончики обрезки

Удалить повторы

Повтор - это последовательность, которая многократно встречается в геноме, собран.Повторение, достаточно маленькое, чтобы его можно было охватить парными чтениями вызывает контрольные транзитивные ребра в графе каркаса. Эти транзитивные ребра в конечном итоге будут удалены из каркаса, но удаление этих транзитивных ребер из каркаса удаляет та самая информация, которая разрешила бы повторение. Перед удалением переходные ребра, мы идентифицируем и удаляем вершины, образованные повторяющаяся последовательность.

  процедура remove_repeats (график g):
для ребер (u1, w1), (u2, w2), (u1, v), (v, w1), (u2, v), (v, w2) в g
    remove_vertex (v, g)
  

Рисунок 3.Удалить повторы

Удалить переходные края

Ребро (u, w) транзитивно, если в графе существует путь из вершина u в вершину w. Поиск и удаление всех транзитивных ребер из График - потенциально трудоемкая операция. Однако мы можем легко найти переходные ребра с максимальной длиной пути, равной двум, которые удален с графика.

  процедура remove_transitive_edges (график g):
для ребер (u, v), (v, w), e = (u, w) в g
    remove_edge (e, g)
  

Рисунок 4.Удалить переходные края

Удалить закрытые пузыри

Пузырь на графике Хэн Ли определил следующим образом:

Пузырь - это направленный ациклический подграф с одним источником и одиночный сток, имеющий как минимум два пути между источником и раковина. Закрытый пузырь - это пузырь без входящих краев из или выходящие ребра в другие части всего графа, кроме исток и сток вершины. Закрытый пузырь прост, если есть ровно два пути между источником и стоком; иначе это сложно.

Отсутствует край в графе каркаса из-за отсутствия покрытия, обычно приводит к простому замкнутому пузырю, где две вершины, v1 и v2, как известно, встречаются между двумя другими вершинами, u и w, но отсутствие ребра между v1 и v2 означает, что порядок v1 и v2 равен неизвестный. Эта ситуация разрешается удалением вершин v1 и v2 из графа и добавив ребро (u, w).

  процедура remove_simple_bubbles (график g):
для ребер (u, v1), (v1, w), (u, v2), (v2, w) в g
    remove_vertex (v1, g)
    remove_vertex (v2, g)
    add_edge (u, w, g)
  

Рисунок 5.Удаление простых пузырьков

Сложные пузырьки можно идентифицировать и удалять аналогичным образом. Топологический упорядочение графа вычисляется с использованием поиска в глубину (DFS). Обратные ребра, возникающие в результате циклов в графе, безопасно игнорируются, поскольку пузыри по этому определению являются ациклическими подграфами. В топологический порядок, вычисленный DFS, группирует вершины замкнутый пузырь вместе в топологическом порядке, и это свойство используется для выявления и удаления сложных закрытых пузырьков из скаффолд граф.

Удалить слабые кромки

Ребро e = (u1, v2) определяется как слабое, если существуют ребра e1 = (u1, v1) и e2 = (u2, v2) в графе, где g [e] .n

  процедура remove_weak_edges (график g):
для ребер e = (u1, v2), e1 = (u1, v1), e2 = (u2, v2) в g
    если g [e] .n  

Рисунок 6.Удалить слабые края

Удалить неоднозначные края

Ребро (u, v) неоднозначно, если либо исходная степень u, либо in-степень v больше единицы. Эти неоднозначные края удалены из графика.

  процедура remove_ambiguous_edges (график g):
для ребра e = (u, v) в g
    если g [u] .outdeg> 1 или g [v] .indeg> 1
        remove_edge (e, g)
  

Рис. 7. Удаление неоднозначных краев

Сборка смежных путей

Остальные ребра образуют непрерывные дорожки, которые собираются в создать финальные строительные леса.Последовательности вершин пути соединяются, перемежаются с пробелами, представленными серией символ N, длина которого соответствует оценке расстояния между этими двумя контигами. Оценщик максимального правдоподобия используется для оцените расстояние между двумя контигами по выравниванию парное чтение в контиги. Возможно, что расстояние оценка отрицательная, что указывает на то, что два контига на самом деле должны перекрывать. Если такое перекрытие действительно обнаружено в перекрытии контигов На графике два контига объединяются.

Мы собрали данные секвенирования парных концов 101 пар оснований человека. образец NA12878 с использованием ABySS. Эшафоты были разделить на N, чтобы получить контиги. Контиги были привязаны к человеческому ссылка GRCh47 с использованием BWA-SW с командной строкой bwa bwasw -b9 -q16 -r1 -w500 . Выравнивания длиной не менее 200 п.н. используется для расчета выровненного контига N50, исключая вторичный выравнивания запроса, которые перекрывают большее выравнивание более чем на 50% меньшего выравнивания. Раскладки длиной не менее 500 п.н. с качеством отображения не менее 10 использовались для идентификации точки останова в выравнивании контигов по ссылке.

Положение контигов в каждом каркасе сравнивали с положение контигов, выровненных по эталонному геному, для идентификации контиги, которые не совпадают в соответствии с их расположение в эшафоте. Для последовательности контигов в каркасе начальные позиции этих контигов в эталонном геноме должны быть монотонно возрастающая последовательность или убывающая, если каркас с обратным дополнением относительно ссылки, и аналогично конечные положения также должны быть монотонно возрастающей последовательностью.В каркас сломан на любой паре контигов, не удовлетворяющих этим требованиям. критериев, и рассчитывается выровненный каркас N50.

Этот анализ был повторен для сборок NA12878 ALLPATHS-LG, fermi, SGA и SOAPdenovo. Сборка ALLPATHS-LG скачивается с NCBI, а сборки fermi, SGA и SOAPdenovo были предоставлены Хэн Ли, Джаред Симпсон и Руибанг Луо соответственно (см. Материалы). Сборки ABySS, fermi, SGA и SOAPdenovo используют идентичные данные. наборы. Сборка ALLPATHS-LG использует более глубокий 100-кратный набор данных и два библиотеки сопряженных пар.Собранные ферми контиги были собраны в каркасы с использованием алгоритма каркасов ABySS.

Таблица 1. Статистика ансамблей человеческого генома в человеческой выборке NA12878. В этой статистике учитываются контиги размером 200 п.н. и более. В Сборка ALLPATHS-LG использует другой набор данных, чем ABySS, fermi, SGA. и SOAPdenovo. Контиги ферми собираются в каркасы. эшафот с использованием ABySS.

	ABySS	ALLPATHS-LG	ферми	SGA	SOAPденово
Contig bp	2.70 G	2,61 G	2,75 G	2,76 G	2,66 G
Выровненный контиг bp	2,69 G	2,61 G	2,73 G	2,74 G	2,64 G
Крытый исх. п.п.	2,66 G	2,59 G	2,70 G	2,70 G	2,64 G
Contig N50	9,75 к	23,8 к	16.6 к	9.91 к	11,1 к
Выровненный контиг N50	9,72 к	23,7 к	16,6 к	9,90 к	11,1 к
Точки останова Contig	1590	3380	920	1549	931
Подмости N50	273 к	11,5 млн	446 к	167 к	565 к
Не менее 500 б.п. и 10 кв.	276 к	11.3 М	462 к	173 к	565 к
Выровненные леса N50	270 к	2.30 M	458 к	168 к	557 к
Точки разрыва строительных лесов	1933	3008	1333	2101	717

Построение выровненного контига N50 в зависимости от количества точек останова дает график, где лучшие сборки находятся в верхнем левом углу угол.Построение выровненного каркаса N50 в зависимости от количества контрольные точки каркаса дают аналогичный график, показывающий производительность алгоритм строительных лесов.

Рисунок 8. Выровненный контиг N50 в сравнении с точками прерывания NA12878 Рисунок 9. Выровненный каркас N50 в сравнении с точками прерывания NA12878

Программное обеспечение

Данные секвенирования образца человека NA12878

Данные секвенирования образца NA12878 человека (SRS000090) составляют 101 п.н. Иллюмина читает.

Было использовано восемь полос парных данных, четыре полосы парных библиотека Solexa – 18483 и четыре переулка библиотеки Solexa – 18484: ftp: // hengli: reichdata @ ftp.broadinstitute.org/NA12878-hs37d5-aln/NA12878-hs37.bam

Переулок (индекс

Библиотека	)	Читает	Базы (п.н.)
Solexa – 18483	20FUKAAXX100202_1	159875468	16,1 г
Solexa – 18483	20FUKAAXX100202_3	1546	15,6 г
Solexa – 18483	20FUKAAXX100202_5	156932536	15.9 G
Solexa – 18483	20FUKAAXX100202_7	155034158	15,9 г
Solexa – 18484	20FUKAAXX100202_2	149658350	15,1 г
Solexa – 18484	20FUKAAXX100202_4	145881464	14,7 г
Solexa – 18484	20FUKAAXX100202_6	147970372	14,9 г
Solexa – 18484	20FUKAAXX100202_8	150971682	15.2 G
Итого		1221224906	123,3 г

Четыре полосы библиотеки пар сопряжения Solexa – 30807 (SRX027699) были использовал: http://sra.dnanexus.com/experiments/SRX027699

Переулок (индекс

SRA прогон	)	Читает	Базы (п.н.)
SRR067773	2025JABXX100603_5	186100680	18.8 G
SRR067778	2025JABXX100603_7	194515894	19,6 г
SRR067779	2025JABXX100603_6	188012974	19,0 г
SRR067786	2025JABXX100603_8	189208654	19,1 г
Итого		757838202	76,5 г

Сборки человеческого образца NA12878

Дж. Т. Симпсон, К. Вонг, С. Д. Джекман, Дж. Э. Шейн, С. Дж. М. Джонс, İ Birol (2009).ABySS: параллельный ассемблер для данных короткой последовательности чтения. Геномные исследования, 19 (6), 1117–1123.

Gnerre S, MacCallum I, Przybylski D, Ribeiro F, Burton J, Walker B, Шарп Т., Холл G, Ши Т., Сайкс С., Берлин А., Эйрд Д., Костелло М., Даза Р., Уильямс Л., Николь Р., Гнирке А., Нусбаум К., Лендер Е. С., Джаффе Д. Б. (2011). Качественные черновые сборки геномов млекопитающих из массовых данные параллельной последовательности. Труды Национальной академии наук, 108 (4), 1513–1518.

Ли Х. и Дурбин Р.(2010). Быстрое и точное выравнивание с длинным считыванием с помощью преобразования Барроуза-Уиллера. Биоинформатика, Epub.

Марк А. ДеПристо, Эрик Бэнкс, Райан Поплин, Киран В. Гаримелла, Джаред Р. Магуайр, Кристофер Хартл, Энтони Филиппакис, Гильермо дель Ангел, Мануэль А. Ривас, Мэтт Ханна, Аарон МакКенна, Тим Дж. Феннелл, Андрей Керницкий, Андрей Сиваченко, Кристиан Цибульскис, Стейси Б. Габриэль, Дэвид Альтшулер и Марк Джей Дэйли (2011). Основа для обнаружения вариаций и генотипирования с использованием данные секвенирования ДНК следующего поколения.Nature Genetics 43 (5), 491–498.

Хэн Ли (2012). Изучение SNP на одном образце и вызов INDEL с помощью полногеномного новая сборка. Биоинформатика, предварительный доступ.

Джаред Т. Симпсон и Ричард Дурбин (2012). Эффективная сборка больших геномов de novo с использованием сжатых данных конструкции. Исследование генома, 22 (3), 549–556.

Руйцян Ли, Хунмей Чжу, Цзюэ Руань, Вубинь Цянь, Сяодун Фанг, Чжунбинь Ши, Инжуй Ли, Шэнтин Ли, Гао Шань, Карстен Кристиансен, Сонган Ли, Хуанмин Ян, Цзянь Ван и Цзюнь Ван (2010).Сборка de novo геномов человека с массовым параллельным коротким чтением последовательность действий. Исследование генома, 20 (2), 265–272.

Как собрать строительные леса | Австралийские леса

Строительные леса полезны для любого строительного проекта, который требует от вас работы в труднодоступных местах как внутри, так и снаружи здания. Нужно купить или арендовать строительные леса и собрать их? Вы попали в нужное место - в этом руководстве мы рассмотрим основы безопасного монтажа строительных лесов.

Начнем с заявления об отказе от ответственности. Когда вы собираете строительные леса, не делайте этого самостоятельно . Это особенно актуально для строительных лесов высотой более одного-двух этажей. Если вы строите какие-либо строительные леса для крупного строительного проекта, вам следует нанять строительные леса для наблюдения за процессом.

Если вы собираете строительные леса неправильно, вы подвергаете опасности жизнь себя, своих рабочих и всех, кто находится рядом со строительной площадкой, если что-то пойдет не так.Если вам нужна помощь в сборке строительных лесов, мы рекомендуем связаться с нами в Scaffolds Australia - мы можем помочь вам найти компетентных строительных лесов, которые помогут с вашим проектом.

Теперь, когда это не так, давайте обсудим основные части сборки строительных лесов.

1. Постройте прочный фундамент - В зависимости от материала, из которого вы строите леса, ваши потребности могут различаться, но вам, скорее всего, потребуются грязевые пороги и опорные плиты, которые помогут правильно распределить нагрузку на леса.Строительные леса необходимо строить на ровном, надежном и прочном участке земли. Возможно, вам придется копнуть на склоне или использовать удлинители ног или регуляторы, чтобы выровнять конструкцию.
2. Заблокируйте ролики - Если у ваших лесов есть ролики, вы должны убедиться, что они полностью заблокированы и не будут двигаться вообще после начала строительства ваших лесов.
3. Соберите и закрепите подмости - Если вы используете предварительно собранную раму подмостей, вы можете просто поднять обе стороны подмостей, а затем прикрепить их поперечными распорками.Если вы строите свои собственные строительные леса, вам нужно будет начать с фиксации труб и зажимов на месте и строительства обеих сторон строительных лесов. После этого поднимите каждую сторону и прикрепите поперечные распорки. Прикрепите дополнительные распорки и опоры, необходимые для создания надежной жесткой конструкции.
4. Убедитесь, что леса находятся на уровне - Если ваши леса неровные, работать с ними будет опасно и сложно, а конструкция может даже выйти из строя из-за ненадлежащих усилий, приложенных к лесам.Еще раз проверьте, чтобы подмости стояли ровно, особенно если вы планируете перемещать их на роликах.
5. Установите опорную платформу - После того, как вы определили, что ваши подмости выровнены и правильно закреплены, вы можете разместить опорную платформу в верхней части подмостей и закрепить ее на месте.
6. Безопасный доступ к подмосткам - Обычно для доступа к подмосткам используются лестницы. Их следует разместить на месте и закрепить. Вы не хотите, чтобы лестница двигалась или смещалась, когда по ней поднимаются, или рискуете, что она может упасть или обрушиться, и рабочий не сможет спуститься обратно.
7. Добавьте меры предосторожности на платформу - Согласно австралийскому законодательству, система защиты от падения или другое защитное устройство, такое как ограждения, должны быть установлены на всех рабочих платформах, которые создают риск падения более чем на 3 метра (для жилищного строительства) или 2 метра (для всех других проектов. Убедитесь, что у вас есть ограждения и соответствующие системы защиты от падения, такие как ремни безопасности, для защиты от этого.
8. Осмотрите строительные леса - Если вы не устанавливаете очень короткие леса - 1-2 этажа - мы рекомендуем вам нанять профессиональных строительных лесов, чтобы осмотреть ваши леса и убедиться, что они безопасны в использовании.
Вот и все! Этот процесс можно просто повторить, чтобы построить строительные леса практически любого размера, но для более крупных проектов мы настоятельно рекомендуем нанять профессиональных строительных лесов.

Связанные темы

История австралийских лесов

Компания Australian Scaffolds уже более 20 лет обслуживает Новый Южный Уэльс по аренде и покупке строительных лесов. У нас есть опыт превосходного обслуживания клиентов, и у нас работают самые знающие строительные леса в этой области, поэтому, если вам нужна помощь в проекте строительства строительных лесов, свяжитесь с нами сейчас, и мы будем рады помочь.

Свяжитесь с австралийскими эшафотами сегодня!

Для получения дополнительной информации о различных типах строительных лесов, которые мы предлагаем, а также об аренде строительных лесов, позвоните по телефону Australian Scaffolds по телефону 1300 919 905 или заполните форму ниже, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

[ninja_form id = 2]

.