Акт выноса красных линий — Юридическая помощь
Разбивочный чертеж – Акт установления красных линий гор. пос. Поварово, МО, мкрн. Центральный
Предложения по красным линиям
Разбивочный чертеж красных линий разработан в составе проекта планировки территории жилого квартала по адресу: мкр. Центральный, городское поселение Поварово, Солнечногорский муниципальный район Московской области.
Красные линии устанавливаются в соответствии с требованиям законодательных и нормативных документов, в т.ч.:
- Градостроительный кодекс РФ от 29.12.2004 № 190-ФЗ;
- Земельный кодекс РФ от 25.10.2001 № 136-ФЗ;
- Постановление Правительства Московской области от 19.06.2006 N 536/23 «Об утверждении состава и содержания проектов планировки территории, подготовка которых осуществляется на основании документов территориального планирования Московской области и на основании документов территориального планирования муниципальных образований Московской области»;
- РДС 30-201-98 «Инструкция о порядке проектирования и установления красных линий в городах и других поселениях Российской Федерации»;
07.01 – 89* «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений»;
- «Нормы отвода земель для размещения автомобильных дорог и (или) объектов дорожного сервиса», утвержденных постановлением Правительства РФ от 02.09.2009 N 717;
- а также технических условий ГУ МО «УАД МО «Мосавтодор» от 14.10.2008 № 296.
При разработке разбивочного чертежа учету подлежала следующая градостроительная документация:
- «Схема территориального планирования Московской области — основные положения градостроительного развития», утвержденная постановлением Правительства Московской области от 11.07.2007 №517/23;
- «Схема территориального планирования транспортного обслуживания Московской области», рекомендованная для учёта при осуществлении градостроительной деятельности постановлением Правительства Московской области от 22.12.2009 № 1141/54;
- Генеральный план с ПДП пос.Поварово 1985 г.;
- «Проект планировки территории жилого квартала по адресу: мкр.
№1 г.п. Поварово, Солнечногорский муниципальный район, Московская область»;
- Градостроительная проработка размещения многоэтажного жилищного строительства с сопутствующей инфраструктурой в пос. Поварово Солнечногорского района Московской области 2007 г.
В соответствии с действующим законодательством о градостроительной деятельности:
«Красные линии – линии, которые обозначают существующие, планируемые (изменяемые, вновь образуемые) границы территорий общего пользования, границы земельных участков, на которых расположены линии электропередачи, линии связи (в том числе линейно-кабельные сооружения), трубопроводы, автомобильные дороги, железнодорожные линии и другие подобные сооружения».
«Территории общего пользования – это территории, которыми беспрепятственно пользуется неограниченный круг лиц (в том числе площади, улицы, проезды, набережные, скверы, бульвары)».
Красные линии обязательны для соблюдения всеми субъектами градостроительной деятельности, участвующими в процессе проектирования и последующего освоения и застройки территорий городов и других поселений.
Соблюдение красных линий также обязательно при межевании и инвентаризации застроенных или подлежащих застройке земель в границах города или другого поселения, при оформлении документов гражданами и юридическими лицами на право собственности, владения, пользования и распоряжения земельными участками и другими объектами недвижимости, их государственной регистрации.
Проектом предусматривается установление красных линий по улицам и дорогам в границах рассматриваемой в проекте планировки территории.
Проектом предусмотрено:
- Установить красные линии шириной 32,00 м по улице Почтовая, линии отступа от красных линий принять на расстоянии 5,00 м. Улица Почтовая согласно генплану г.п. Поварово предусматривается как часть автомобильной дороги межмуниципального значения 4-ой категории «Поварово-Белавино» вместо существующего ее прохождения по ул. Ленинградской и Центральной, в границах пос. Поварово – главная улица. По улице предусмотрено 4 полосы движения;
- Установить красные линии шириной 36,00 м для автомобильной дороги «Ложки-Поварово-Пятница» на участке от улицы Полевой до Почтовой и 25,00 м – далее до улицы Центральной (ширина дороги ограничена часовней и промышленным предприятием), линии отступа от красных линий принять на расстоянии от 0,00 до 5,00 м.
- Установить красные линии шириной 18,00 м для улицы Полевая, линии отступа от красных линий принять на расстоянии 5,00 и 7,00 м. Улица Полевая предусмотрено как улица местного значения (в жилой застройке) с 2- мя полосами движения;
- Установить красные линии шириной 20,00 м для улицы Центральная с учетом существующих зданий объектов торговли в районе ж/д платформы, линии отступа от красных линий принять на расстоянии 5,00 и 0,00 м – со стороны объектов торговли. В районе территории пруда красные линии приняты с учетом озелененных территорий общего пользования и береговой полосы пруда. Улица Центральная предусмотрено как улица местного значения с 2- мя полосами движения;
- Установить красные линии шириной 15,00 м и 18,00 м для улицы Колхозная с учетом границ ИЖС с противоположной стороны микрорайона, линии отступа от красных линий принять на расстоянии 5,00 м.
- Установить красные линии шириной 15,00 м для проектируемой улицы в жилой застройке, проходящей от улицы Полевой до Колхозной, линии отступа от красных линий принять на расстоянии 5,00 м. Улица предусмотрено с 2- мя полосами движения.
Школы и детские сады на проектируемой территории предусмотрены на нормативном расстоянии от красных линий согласно СНиП 2.07.01 – 89*. На примыканиях и пересечениях улиц и дорог предусмотрены «треугольники видимости» согласно СНиП 2.07.01 – 89* с обеспечением видимости не менее 40 и 25 м для главных и местных улиц соответственно. На некоторых участках улиц местного значения в пределах красных линий предусмотрены гостевые стоянки автотранспорта.
Поперечные профили улиц представлены на листе «Схема организации улично-дорожной сети и движения транспорта».
Разбивочный чертеж красных линий выполнен в масштабе 1:2000. Для переноса установленных красных линий на топографические планы и другие картографические материалы, а также для выноса красных линий в натуру (на местность) использован метод аналитического расчета красных линий по координатам.
Установление красных линий в натуре (на местности) осуществляется организациями, имеющими лицензии на проведение этих работ, и оформляется актом выноса красных линий в натуру (на местность).
Образец заполнения извещения о начале строительства
Действующее законодательство установило госконтроль за ходом постройки объектов, проектная документация которых подлежит экспертизе ( статья 49 Градостроительного кодекса ). Также ч. 5 ст. 52 ГрК РФ определяет, что застройщик обязан не позже, чем за семь дней до начала работ, направить уведомление о начале строительства в Ростехнадзор. Этот документ имеет унифицированную форму, установленную в РД 11-04-2006.
Заполняя бланк, необходимо помнить о следующем:
- извещение следует пронумеровать как № 1, так как это будет первое обращение в орган ГСН;
- во второй строке нужно указать населенный пункт, в котором оформлялся бланк.
Здесь же проставляется его дата, которая может не совпадать с датой регистрации;
- в пункте 1 вписываются название застройщика, номер и дата выдачи свидетельства о его государственной регистрации, ОГРН, ИНН, почтовый адрес и контакты;
- пункт 2 — наименование объекта и его краткие характеристики;
- в пункте 3 указываем адрес предполагаемого объекта. Это либо строительный адрес, либо почтовый;
- пункт 4 посвящен разрешению на строительство: здесь нужно указать его номер, когда и кем выдан, а также срок действия;
- в 5-м пункте следует вписать сведения о положительном заключении экспертизы проектной документации. Если экспертиз было несколько, то следует указать реквизиты каждой;
- в пункте 6 обозначается дата начала работ;
- 7-й пункт — дата окончания работ;
- затем идет перечень прилагаемых документов;
- последняя строка: подпись застройщика, дата и печать.
В качестве помощи при заполнении можно воспользоваться информацией, которая содержится в разрешении на строительство, — поскольку его заполняли профессионалы, можно не сомневаться в корректности указанных в нем сведений.
Что же касается прилагаемых материалов, то их перечень приведен в статье 52 ГрК РФ:
- Копии разрешительной и проектной документации.
- Информация о вынесении на местность линий отступа от красных линий.
- Общий и специальные журналы, в которых ведется учет выполнения работ.
- Положительное заключение экспертизы проектной документации.
Стоит отметить, что отсутствие этих бумаг не является основанием для отказа от регистрации извещения — их можно принести позже.
Скачать бланк извещения о начале строительства 2019 можно в конце статьи.
Оплатить услуги
|
За год продуктивной работы мы успеваем провести Межевание более чем для 3000 Участков Технический план более чем на 2 800 Объектов Топосъемка более чем на 400 Объектах Сопровождение более чем на 200 Объектах Почему все больше клиентов выбирает именно нас! Большой штат специалистов В штате 8 кадастровых инженеров с действующими аттестатами. Количество довольных клиентов постоянно растет Мы обслужили только за последний год более 10 000 Клиентов. Это даёт Вам уверенность в выборе компании. При таком количестве выполненных объектов, мы столкнулись со всеми возможными проблемами. И уже знаем, как их безболезненно решить, а лучше предотвратить!; У нас самое лучшее оборудование! Мы не экономим на оборудовании. Современное оборудование только фирмы Leica(производство Швейцария), которое является самым дорогим и точным. Не старше 2 лет. Позволяет измерять Ваш участок с точностью до 1 см! ООО «ГСС» — надежный партнер Мы состоим в лучшей СРО (НП «ИСПб- СЗ»), в которой нет фирм однодневок и невозможно вступить «купив» специалистов; Единственные, кто готов дать гарантию на работы Даём гарантию на работы 3 года от кадастровых ошибок. Система оповещения клиентов об этапах сделки Только у нас автоматизированная система емайл и смс- оповещения клиентов об всех этапах работ. Вы всегда будете знать, что с Вашим объектом; Своевременная проверка оборудования Каждое оборудование проходит ежегодную поверку в специализированных сервисах, что в разы уменьшает возникновение ошибки; Работы под ключ, документы на руки! Выполняем работы «под ключ». Сдадим документы на получение выписки из ЕГРН и получим сами выписку из ЕГРН. Также предоставляем ДОСТАВКУ документов НА ДОМ; Свои бригады геодезистов В штате 12 своих геодезических бригад, с полным комплектом геодезического оборудования. Что позволяет приезжать к Вам на объект только тогда, когда Вам удобно! В том числе и по выходным. Например в субботу в 13:00, т.е. можем приехать в точно назначенное время; Эффект одного окна У нас в штате геодезисты, кадастровые инженеры, картографы, юристы, геологи, экологи, менеджеры; Бесплатная юридическая консультация Мы даем год бесплатной юридической консультации, по выполненным работам. Менеджеров хватит на всех! ТОЛЬКО у нас к каждому клиенту, к каждому договору «прикрепляется» ответственный менеджер, с которым можно связаться в любое удобное время.
Результат работГеодезист компании ООО «ГСС» произвел типовую работу по выносу границ на территории деревенского участка.Съемка заняла минимальное количество времени. Много полезной информации о выносе границ — Вы найдете на этой странице! Хотите получить БЕСПЛАТНУЮ консультациюот ВЕДУЩИХ специалистов в области кадастра и геодезии и уже сегодня найти решение вашей проблемы. Заполните форму, и мы перезвоним Вам Наш ИнстаграмОтзывы Нажмите на отзыв для увеличения
Хотите рассчитать эту услугу онлайн Спасибо, менеджер скоро с вами свяжется Ваш статус Физ. лицоЮр. ЛицоУслуга МежеваниеВынос точекТехнический планАкт обследованияПодача документов в РосреестрИсправление кадастровых ошибокВид межевания Межевой планУточнение границОбъединение земельных участковРаздел (выдел) земельного участкаПерераспределение земельных участковВид объекта Жилой домКвартираГаражМашино-местоНежилое помещениеЗданиеРегион работ Московская областьМоскваНовая МоскваСанкт-ПетербургЛенинградская областьШоссе ЩелковскоеГорьковскоеРязанскоеСимферопольскоеВаршавскоеКаширскоеКалужскоеКиевскоеМинскоеМожайскоеНосовихинскоеНоворязанскоеНоворижскоеПятницкоеЛенинградскоеДмитровскоеЯрославскоеУспенскоеЭнтузиастовВнимание! Рассчитанная стоимость является ориентировочной и может быть, как выше так и ниже — в зависимости от условий проведения работ. |
Документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий образец
Образец документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий Где можно скачать? Как напечатать документ на принтере? Под своей отдельной крышей, пристроенный к двухэтажному дому, с отступом от соседского забора со стороны гаража 1 м, и от красной линии 5 м. Документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий. Образец Документ О Вынесении На Местность Линий Отступа От Красных. При отсутствии места на документе оформляют лист согласования по образцу. Результаты проведенных экспертиз, обследований, лабораторных и иных испытаний. О местном самоуправлении в Ставропольском крае в реакции Закона Ставропольского края от 07 ноября 2014 г. К сожалению, такой страницы больше нет или она никогда не существовала. Местности, используя разные виды съемок, чертить план определенных территорий. Документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий выдает акт выноса линий отступа от красных. Копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных а в случаях выдачи разрешения на отдельный этап строительства, реконструкции в. По итогам вынесения решения вносится соответствующая запись в протокол межведомственной. Образец документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий. Заказчик передает закрепленные на местности месторождения грунта. Линии застройки границы застройки, устанавливаемые при размещении зданий сооружений, строений с отступом от красных и желтых линий или от границы. Жилые здания с квартирами на первых этажах располагаются с отступом в 10 м от красной линии. Логическим завершением данной содержательной линии является изучение объектной. Максимально допустимые выступы за так называемую красную линию. Также в министерстве отметили, что сейчас процессуальные документы, которые подаются сторонами. Документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий выдает и оформляет лицензированная геодезическая.
В D L, то на экране в пространстве модели все линии будут одинаковой толщины. Если случится простой на линии, то о нем следует также написать в документе. Копии документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий. Проектная документация в пухлом объеме, а в эпизодах выдачи изволения на некоторый период сооружения, реконструкции в объеме, должном для. Объекта в пределах красных линий, утвержденных в составе документации по планировке территории. Быть отделена линией от остальной части. Градостроительный план земельного участка 8 Копия документов о вынесении на местность линий отступа от красных линий посадка объекта на местность 9. Местности, ооо Условия пригодности территории для жилых и. Копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий 4 общий и специальные журналы, в которых ведется учет выполнения работ 5. Маячками красного и или синего цветов и специальными звуковыми сигналами должны быть занесены в регистрационные документы на транспортные средства.
Этот документ необходимо продлевать каждые 3 года. Приложение Наградные документы на листах. Гражданства независимо от места их проживания, а также организаций, в том числе общественных объединений. Образец жалобы в верховный суд на. Документ о прохождении предварительного медицинского освидетельствования для лиц. Вспомогательную линию на этой линии отложите длину отрезка от полюса. Заявка на предоставление транспорта образец. Копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий 4 общий и специальные журналы, в которых ведется учет выполнения работ в. Топосьмка 1500 нужна, может и не для красных линий, но как. После скачивания образца, обязательно прочитайте ниже рекомендации и. Линиям или с отступом от красных линий, и, в соответствии с Градостроительным кодексом Российской Федерации, определяющие место допустимого размещения. Создайте документ по образцу АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО Председателю СЕНСАЦИЯ акционерного общества Контакт, Саратов. Собранные ГСУ СКР по СанктПетербургу доказательства признаны судом достаточными для вынесения.
Гриф согласования печатают от нулевого положения табулятора без отступа от. Многие исторические события произошли до нашей эры, и на линии времени они находятся слева. Найдено 6 образец документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий. Оформленное завещание на дом и участок. Документа о регистрации в качестве субъекта Документ уполномоченного государственного органа о вынесении на местность линий отступа от красных линий. Документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий 4 общего и специального журналов, в которых ведется учет выполнения работ в. В появившемся диало говом окне Новый документ на закладке Новые документы рисунок 3 можно выбрать требуемый тип. Копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий копия должна быть надлежащим образом. Название вида документа печатают прописными буквами без разрядки от нулевого положения табулятора без отступа от. Если объект выйдет за пределы красных линий на общественную территорию такие. Ссылка на документ устанавливающий порядок начисления и размеры этих надбавок и доплат.
И опять ни кто не может толком разъяснить какой минимальный отступ от красных линий для проектирования объекта. Если к коммунальным инфраструктурам требования минимальные, то для дачного участка в документе СНиП отведено множество. Образцы письменных обращений, принимаемых к. Образец приказа о наказании за нарушение трудовой дисциплины. Предоставляйте поймем раз и навеки. Документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий образец. Кроме того, в приказе 1129, о котором упоминалось ранее, есть образец бланка. Образец специальной доверенности на участие в проведении проверки. Выносных линий от центра или. СНиП на заборы это документ, выполнение. Найдено 16 образец документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий. Поле Количество образец акта вынесения на местность линий отступа от красных линий заполненных полей Замена. Даже документ о состоянии здоровья тоже называют историей. Выпускник начальной школы получит представление о месте ин формационных. Копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий.
Выпуск на линию транспортного средства с неисправностями, при наличии которых запрещается эксплуатация транспортного средства, либо без оформленного в. Контур это последовательность отрезков прямых линий, иили кривых Безье. Образец Документа О Вынесении На Местность Линий Отступа От. Наведите курсор мыши на документ тут же или в новом созданном окне, нажмите. Форма документа о вынесении на местность отступа от красной линии. Копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий градостроительный план. Правоустанавливающие документы на земельный участок.Прямая линия телефонной связи граждан с. Документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий выдает и оформляет лицензированная. В ряде случаев вас могут также наградить романтическим путешествием на двоих, на краснобелой машине. Метров до определенной красной линии. Минимальный отступ от красной линии. Положите документ на стекло сканера. Было бы неплохо посмотреть на образец. Инструкция требует соблюдения как минимум пятиметрового отступа от ограды, размещенной на красной линии, и.
Подскажите, пожалуйста, кем разрабатывается документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий? Однако при расчете участка под строительство выяснилось, что отступ от забора меньше. Один из самых популярных и широко распространнных казахских конных видов спорта, скачки на короткие и средние дистанции на местности. Перед каждым перечислением следует ставить дефис или, при необходимости, ссылки в тексте Документа на одно из. По умолчанию загружается документ на основе шаблона ACAD. В состав трубопровода может входить как одна, так и несколько линий, связанных между собой единой. Образец заполнения уведомления о начале. По форме прямоугольный, цвет обертки морская волна, с рисунком красных и белых линий. Копия генерального плана строящегося объекта с согласованиями всех. Если не помогает, обопрись тем же местом о. Украина ожидает вынесения Международным трибуналом при. Образцу Службы приказ о назначении. Образец ведомости расчета координат точек. N от наименование органа, выдавшего документ, тел. Лесистую местность или участки, заросшие кустарником. Порядке принимают участники должника или орган, уполномоченный в соответствии с учредительными документами на принятие решения о ликвидации. Наружной стеной на красной линии. Документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий выдает и участков образец приказа о сокращении должности в штатном расписании и пак. В поликлиннике действительно не знают кто и где должны заполнять. Из следующих документов, на основании которого принято решение о разработке проектной документации федеральная. Официальный портал Мэра и Правительства Москвы. Кадровые документы Оформление приказа о. Образец документ о вынесении на местность линий отступа от красных линий. Кисть красный линия х1, у1, х2, у2 Проводит линию из точки с координатами х1, у1 в точку х2, у2 в. Ширина улиц, как правило, в границах красных линий принимается магистральных дорог. С этим извещением все ясно и доступно, а есть ли формаобразец, как писать уведомление
Вынесении на местность линий отступа от красных линий образец. Программа подчеркивает красной волнистой линией слова с грамматическими ошибками, зеленой возможные ошибки. Документом государственного образца и является преимущественным основанием для включения гражданского служащего в кадровый резерв на конкурсной основе. Документ о вынесении на местность линий отступа от красных. По уголовному делу следствием произведено более 30 допросов, проводились очные ставки и проверки показаний на. Настоящий документ направлен на обеспечение градостроительными средствами безопасности и устойчивости развития поселений. Образец акта о вынесении на местность линий отступа от красных линий Формы документов. Общий и специальные журналы, в которых ведется учет выполнения работ. Однако, если на документах по ЕСКД. Местность на обучение, повышение квалификации или переподготовку. Абзацы в тексте начинают отступом, равным 1517 мм при выпол нении записи рукописным способом или пяти знакам. Линий, образец, на, от, местность, красных, о, документ, вынесении, линий, отступа, вынесении на, отступа от, красных линий, местность линий, на. Орфографии подчеркивает неправильно написанные слова красной волнистой линией, чтобы их было легче увидеть и исправить. Образец акта вынесении местность линий отступа красных линий формы документов. На какой срок оформляется обоснование безопасности опасного.
Отступы от красных линий улицы и границы застройки (линии регулирования застройки). Что такое красные линии? — Общие сведения генплана
Красные линии – это линии, которые устанавливают границу между землями различного назначения. «Красные линии – предусмотренные градостроительной документацией детального планирования условные линии, предназначенные для отделения в населенных пунктах земель общего пользования от территорий, предназначенных для застройки или иного использования».
Например, красная линия улицы разделяет улицу и все, что к ней относится (инженерные коммуникации и уличное обустройство), от прилегающей территории. Это необходимо для того, чтобы еще на этапе создания генеральных планов населенных пунктов и детальных планов планировки установить границы застройки (линии регулирования) и разместить все необходимые инженерные сети вдоль трассы прохождения дороги для перспективного развития прилегающих земель.
Что такое красные линии? Все, что находится между красными линиями улицы, является своеобразным коридором для прохождения инженерных сетей. Как правило, инженерные сети размещаются под газоном, тротуаром и между красными линиями и линиями застройки. Такой порядок существует с целью облегчения эксплуатации инженерных коммуникаций и уменьшения последующих затрат на их ремонт, а также восстановление дорожного покрытия. В исключительных случаях и при обосновании допускается прокладка инженерных сетей под проезжей частью и парковками.
Отступы от красных линий тесно связаны с границами застройки (линиями регулирования), название которых говорит о цели их создания. Для размещения инженерных сетей и других нужд строительства существуют нормативные расстояния между красными линиями и линиями регулирования застройки. Эти отступы зависят от категории улицы и вида строящегося объекта.
Например, для улицы категории Б расстояние от красной линии до жилой застройки (границы застройки) составит 10 м, для местных улиц – 6 м, а при усадебном типе строительства до границы земельного участка потребуется отступить 3 м. При строительстве торговых объектов отступ от красной линии до здания равен 6 м. В условиях реконструкции возможно уменьшение нормативных расстояний при обосновании и соответствующих расчетах, подтверждающих безопасность возводимого объекта и условий его эксплуатации.
Что такое красные линии? Красные линии также могут обозначать границы земельных участков с различными инженерными сетями, например, с линиями электропередач, железнодорожными линиями и другими линейными объектами.
При проектировании и строительстве обязательно требуется учитывать красные линии и границы застройки. («Линии регулирования застройки – предусмотренные градостроительной документацией детального планирования условные линии, предназначенные для отделения в населенных пунктах территорий, в пределах которых должно осуществляться размещение зданий, от иных территорий».) Как правило, они устанавливаются при разработке генеральных планов поселений и проектов детального планирования. Эти данные могут быть предоставлены в городских и областных органах архитектуры, горисполкомах и облисполкомах. Как учитывать красные линии? Об этом более подробно сказано в вопросах и ответах.
какие риски с ними связаны и можно ли изменить их местоположение?
21.03.2019
Примерное время чтения: 12 мин.
Наталья Дондыш
Далеко не каждый правообладатель земельного участка регулярно отслеживает изменения законодательства, касающиеся регулирования градостроительной деятельности, и обладает актуальной и всеобъемлющей информацией о градостроительной документации, применимой к его земельному участку. Как правило, прояснять данные вопросы правообладатель начинает лишь тогда, когда решается на строительство нового либо реконструкцию или капитальный ремонт ранее возведенного здания (сооружения). И вот тут, получив градостроительный план земельного участка (далее — ГПЗУ), правообладатель может столкнуться с неприятным сюрпризом в виде красных линий, проходящих по его земельному участку, а иногда и по принадлежащему ему зданию (сооружению). О том, что из себя представляют красные линии, устанавливаемые в градостроительной документации, какие основные правовые риски грозят правообладателям земельных участков, затронутых красными линиями, а также отдельные рекомендации по их корректировке (изменению) и выносу (отмене) — в материале юриста «Пепеляев Групп» Натальи Дондыш.
Понятие красных линий
Красные линии представляют собой один из видов градостроительных ограничений и обозначают существующие, планируемые (изменяемые, вновь образуемые) границы территорий общего пользования и (или) границы территорий, занятых линейными объектами и (или) предназначенных для их размещения.
Основное предназначение красных линий заключается в том, что формирование земельных участков и их использование (включая застройку) должны осуществляться с учетом существующих и планируемых территорий общего пользования, а также с учётом расположения линейных объектов, которые имеются или которые планируется разместить в будущем.
Установление красных линий на земельном участке не означает, что такой участок (или его часть за красными линиями) автоматически становится территорией общего пользования — данный правовой статус земельный участок, по сути, получает в результате его изъятия для государственных или муниципальных нужд. Однако для правообладателя такого земельного участка установление красных линий влечёт ряд правовых последствий и ограничений, более подробно описанных ниже.
Общие принципы установления красных линий
Общие принципы и порядок установления красных линий предусмотрены Градостроительным кодексом РФ («ГрК РФ») и могут быть вкратце описаны следующим образом:
1. По общему правилу, красные линии должны быть установлены документацией по планировке территории (в ППТ и (или) проекте межевания территории). При этом такая документация (рассмотрим в качестве примера ППТ поселения) должна быть подготовлена и утверждена в соответствии со следующей процедурой:
- Принятие решения о подготовке ППТ уполномоченным органом местного самоуправления или заинтересованным лицом;
- Опубликование решения о подготовке ППТ в порядке, установленном для официального опубликования правовых актов, и на официальном сайте поселения в сети «Интернет»;
- Прием предложений физических и юридических лиц о порядке, сроках подготовки и содержании ППТ;
- Подготовка ППТ с учетом поступивших предложений физических и юридических лиц;
- Проверка и согласование подготовленного ППТ уполномоченными органами власти для последующего направления ППТ главе поселения (на утверждение) или для отклонения ППТ и направления его на доработку;
- Проведение публичных слушаний по ППТ с участием правообладателей земельных участков и объектов капитального строительства, расположенных на соответствующей территории, и иных лиц, законные интересы которых могут быть нарушены в связи с реализацией ППТ;
- Опубликование заключения о результатах публичных слушаний;
- Рассмотрение ППТ, протокола публичных слушаний по ППТ и заключения о результатах данных публичных слушаний главой поселения и принятие им решения об утверждении или отклонении ППТ;
- Официальное опубликование утверждённого ППТ. Со дня утверждения ППТ предусмотренные в нём красные линии считаются установленными.
2. Красные линии должны соответствовать градостроительной документации «более высокого уровня» (т.е. градостроительной документации территориального планирования и градостроительного зонирования, утверждённой для соответствующего поселения). Данное требование следует, в частности, из п. 10 ст. 45 ГрК РФ, согласно которому подготовка документации по планировке территории осуществляется на основании документов территориального планирования (генеральных планов поселений) и правил землепользования и застройки («ПЗЗ»).
Правовые риски правообладателя земельного участка
1. Изъятие земельного участка
Основным риском правообладателя, связанным с установлением красных линий на его земельном участке, является возможное изъятие такого участка или его части за границами красных линий для государственных или муниципальных нужд.
Согласно законодательству РФ, если строительство того или иного объекта федерального, регионального или местного значения утверждено в ППТ, допускается изъятие соответствующего земельного участка (его части) для осуществления такого строительства.
Законодательство РФ допускает принятие решения об изъятии земельных участков для государственных или муниципальных нужд в рассматриваемых случаях не позднее чем в течение трех лет со дня утверждения ППТ. Если в течение данного срока решение об изъятии земельных участков не принято, ППТ признается не действующим в части определения границ зон планируемого размещения соответствующих объектов федерального, регионального или местного значения.
2. Резервирование земельного участка
Еще одним правовым риском, связанным с установлением красных линий, является возможное резервирование земельного участка или его части за границами красных линий для государственных или муниципальных нужд. Резервирование земельного участка (его части) допускается в тех же случаях, что и их изъятие, и оно может предшествовать его последующему изъятию и (или) ограничивать права правообладателя земельного участка в течение срока до трех лет.
По своей сути резервирование земель представляет собой ограничение прав правообладателей земельных участков на возведение зданий, сооружений в соответствии с целевым назначением земельного участка и его разрешенным использованием, а также по проведению некоторых видов работ. Ограничения права собственности и иных вещных прав на земельные участки в связи с резервированием земель устанавливаются ЗК РФ и федеральными законами. Конкретные ограничения на зарезервированные земельные участки, необходимые для достижения целей резервирования, должны быть предусмотрены в соответствующем решении о резервировании.
3. Ограничения при осуществлении проектирования и строительства
Поскольку красные линии устанавливаются для обозначения существующих или планируемых границ территорий общего пользования и линейных объектов, на которые не распространяется действие градостроительных регламентов, данные ограничения правового статуса земель в границах красных линий не могут не отразиться на проектировании и строительстве на них.
Так, подготовка проектной документации осуществляется, помимо прочего, на основании информации, указанной в ГПЗУ. Если последний отражает прохождение красных линий по земельному участку, очевидно, что данное обстоятельности не может не быть принято во внимание при проектировании нового строительства или реконструкции (капитальном ремонте) имеющегося здания (сооружения).
Далее, при рассмотрении заявления о выдаче разрешения на строительство уполномоченный орган власти проводит проверку соответствия проектной документации требованиям к строительству объекта капитального строительства, а также допустимости размещения такого объекта в соответствии с разрешенным использованием земельного участка и ограничениями, установленными в соответствии с земельным и иным законодательством РФ (в т.ч., для исключения возможности планируемого размещения объекта на территории общего пользования). Если выявлено то или иное несоответствие ограничениям, установленным в соответствии с законодательством РФ (в т.ч. красным линиям), в выдаче разрешения на строительство может быть отказано.
Таким образом, установленные красные линии могут стать препятствием для правообладателя земельного участка в осуществлении строительства (реконструкции, капитального ремонта) на нём с учётом месторасположения и параметров, желаемых и приемлемых для такого правообладателя, либо (в худшем случае) привести к принципиальной невозможности реализации данных видов деятельности на земельном участке.
4. Дополнительные ограничения землепользования
Одним из самых распространённых оснований для установления красных линий является планируемое размещение в их границах автомобильных дорог общего пользования.
В соответствии с законодательством РФ, в состав автомобильной дороги входят земельные участки в границах полосы отвода автомобильной дороги. При этом такие границы определяются на основании документации по планировке территории с учетом норм отвода земель для размещения автомобильных дорог и объектов дорожного сервиса.
По смыслу сказанного, документация по планировке территории должна учитывать ширину полосы отвода проектируемой автомобильной дороги, и территория внутри красных линий должна включать в себя как саму проектируемую дорогу, так и её полосу отвода.
Однако на практике встречаются судебные дела, в которых границы частных земельных участков проходили на незначительном расстоянии от осей и дорожного покрытия автомобильной дороги, вследствие чего суды признавали, что данные земельные участки частично накладывались на полосу отвода автомобильной дороги и, следовательно, на них фактически распространялся правовой режим таких полос отвода. Суды при этом отмечали, что организации, осуществляющие эксплуатацию автомобильных дорог, были вправе размещать элементы их обустройства (например, остановки общественного транспорта) на принадлежащих частным лицам земельных участках, частично оказавшихся в полосе отвода. При этом такие частные лица не вправе были требовать устранения соответствующих нарушений их прав.
Следовательно, если красные линии установлены ввиду предполагаемого строительства автомобильной дороги, и при этом за границами красных линий находится лишь часть земельного участка, нельзя исключать, что на остальную часть такого участка, не включённую в границы красных линий, может фактически распространяться специальный правовой режим ограниченного землепользования полосы отвода. В этом случае на такой части земельного участка будет запрещено, в частности, размещать здания и другие объекты, не предназначенные для обслуживания автомобильной дороги, выполнять работы, не связанные со строительством, реконструкцией, ремонтом и содержанием автомобильной дороги, и т.п.
Корректировка (изменение) и вынос (отмена) красных линий
Описанные выше правовые риски, которые возникают у правообладателя вследствие установления красных линий на принадлежащем ему земельном участке, по сути, могут быть устранены (минимизированы) только либо в случае их смещения на расстояние, которое бы позволило такому правообладателю строительство (реконструкцию, капитальный ремонт) в приемлемых границах и с приемлемыми параметрами, либо в случае их полной отмены.
Как показывает практика, в некоторых случаях правообладателям удается добиться изменения (корректировки) красных линий без обращения в суд, когда соответствующие изменения вносятся в градостроительную документацию уполномоченными органами.
Что касается отмены красных линий, то она чаще всего осуществляется на основании судебных решений, признающих градостроительную документацию, устанавливающую красные линии, недействующей в соответствующей части.
Законодательство РФ не предусматривает требований об обязательном досудебном (административном) урегулировании споров, связанных с признанием градостроительной документации недействующей. Вместе с тем, нами были обнаружены отдельные судебные решения, в которых суды особо отмечали, принял ли заявитель меры по изменению красных линий в административном порядке до подачи соответствующего административного заявления или нет.
1. Изменение (корректировка) красных линий в административном порядке
Изменение красных линий предполагает необходимость внесения изменений в установившую их градостроительную документацию. Как упоминалось выше, по общему правилу красные линии устанавливаются документацией по планировке территории – ППТ и проектами межевания территории.
Внесение изменений в документацию по планировке территории допускается путем утверждения ее отдельных частей с соблюдением требований об обязательном опубликовании такой документации в порядке, установленном законодательством РФ. В указанном случае согласование документации по планировке территории осуществляется применительно к утверждаемым частям.
Исходя из данной нормы, корректировка документации по планировке территории осуществляется в порядке, определенном статьями 45, 46 ГрК РФ, которая была описана в настоящей статье выше.
При этом, по смыслу ч. 1 ст. 46 ГрК РФ, решение о внесении изменений в документацию по планировке территории может быть принято уполномоченным органом местного самоуправления на основании предложений физических или юридических лиц.
2. Вынос (отмена) красных линий в судебном порядке
Вынос (отмена) красных линий предполагает отмену действия соответствующей документации по планировке территории, установившей такие красные линии.
Как показал анализ судебной практики, действия правообладателей земельных участков, направленные на исключение красных линий из границ их земельных участков, а также соответствующие требования, заявленные в судебном порядке, различаются в зависимости от конкретной ситуации.
Вместе с тем, наиболее распространённым требованием, в результате рассмотрения которого красные линии могут быть отменены судом, является оспаривание установившей их градостроительной документации.
С точки зрения действующего законодательства РФ, градостроительная документация является нормативными правовыми актами, оспаривание которых в судебном порядке является самостоятельным способом защиты прав и свобод граждан и организаций и осуществляется посредством подачи административного искового заявления о признании нормативного правового акта недействующим полностью или в части.
С таким исковым заявлением вправе обратиться лица, которые являются субъектами отношений, регулируемых оспариваемым нормативным правовым актом, если они полагают, что оспариваемым актом нарушены, нарушаются или могут быть нарушены их права, свободы и законные интересы, в том числе лица, в отношении которых применен этот акт, а также иные лица, чьи права, свободы, законные интересы затрагиваются данным актом.
Административное исковое заявление о признании нормативного правового акта недействующим может быть подано в суд в течение всего срока действия этого нормативного правового акта.
Исходя из анализа изученных судебных решений, при рассмотрении подобного рода дел суды, как правило, принимают во внимание следующие обстоятельства, которые могут послужить основанием для признания градостроительной документации недействующей в части установленных красных линий:
- ППТ противоречит градостроительной документации «более высокого уровня», а именно генеральному плану поселения и ПЗЗ. Так, если, к примеру, генеральный план поселения не предусматривает размещение какого-либо линейного объекта на земельном участке, установление соответствующих красных линий на нём может быть признано необоснованным.
- Проект ППТ, содержащий красные линии, опубликован не в полном объеме или в виде, не позволяющем восприятие его содержания для последующего обсуждения на публичных слушаниях. В частности, если в публикации о предстоящих публичных слушаниях отсутствовали графические изображения, отражающие прохождение красных линий.
- ППТ не был согласован со всеми уполномоченными органами власти, если такое согласование было обязательным. Необходимость получения тех или иных согласований зависит, в частности, от особенности территории, в отношении которой разрабатывается ППТ, и объектов, расположенных или планируемых в её границах. Так, если в границах территории расположен объект культурного наследия, ППТ подлежит согласованию с органом исполнительной власти, уполномоченным в области сохранения, использования, популяризации и государственной охраны объектов культурного наследия.
- Красные линии не соответствуют фактически сложившемуся пользованию, т.е. установлены без учета существующей застройки и землепользования и сложившейся планировки территории (в частности, без учета нахождения зарегистрированных в ЕГРН объектов капитального строительства).
- Красные линии не являются актуальными, т.е. соответствуют не действующим документам территориального планирования и градостроительного зонирования, а градостроительной документации, утверждённой, к примеру, до принятия ГрК РФ и в соответствующей части противоречащей последнему.
- Уполномоченным органом не доказано отсутствие альтернативных вариантов размещения объекта, в связи с которым устанавливаются красные линии.
Вышеперечисленные обстоятельства могут быть использованы правообладателем земельного участка в обосновании своих требований для оспаривания документации по планировке территории в части установления красных линий.
Вместе с тем необходимо иметь ввиду превалирующую ныне судебную практику, из которой следует, что суды рассматривают в качестве оснований для отказа в признании градостроительной документации недействующей в части установленных красных линий следующие обстоятельства:
- Красные линии установлены в целях соблюдения публичных интересов, превалирующих над частными интересами правообладателей земельных участков и объектов капитального строительства.
Принципиально данный подход был сформулирован Конституционным Судом РФ, пояснившим, что регламентация градостроительной деятельности направлена в первую очередь на обеспечение комфортной среды обитания, комплексного учета потребностей населения и территорий в развитии и необходима для согласования государственных, общественных и частных интересов в данной области в целях обеспечения благоприятных условий проживания. Порядок установления красных линий с учетом их правовых и технических характеристик не предполагает их произвольного установления, а лицо, права которого могут быть нарушены в результате установления данных линий, не лишено возможности оспорить в судебном порядке соответствующий административный акт либо заявить о компенсации причиненного ему ущерба в результате таких действий.
- Красные линии могут не соответствовать фактически сложившемуся пользованию, если их установление основано на документации по территориальному планированию.
Действующее законодательство РФ не содержит требований, обязывающих органы государственной власти определять функциональные зоны в документации по территориальному планированию исключительно в соответствии с фактическим использованием территории, поскольку планирование территории направлено не на фиксацию существующего положения, а на ее развитие в будущем.
- Расположение красных линий для размещения того или иного объекта является единственно возможным.
- Заинтересованные лица не выразили своих возражений против установления красных линий. Из отдельных судебных решений следует, что отсутствие возражений со стороны правообладателей земельных участков против установления красных линий, равно как их неучастие в публичных слушаниях по поводу утверждения соответствующего ППТ, оценивается, скорее, как негативное обстоятельство, если такие лица имели возможность для реализации данных действий.
В заключение хотелось бы рекомендовать правообладателям земельных участков и находящихся на них зданий (сооружений) регулярно изучать публикации в официальных средствах массовой информации о планируемых публичных слушаниях, в результате которых упомянутые объекты недвижимости могли бы быть затронуты красными линиями, а также принимать участие в таких слушаниях и использовать все возможные правовые инструменты для предотвращения установления таких красных линий.
Разбивочные работы — ГК Профиль
Вынос границ земельных участков на местности по координатам поворотных точек комплекс работ по установлению и закреплению на местности углов поворота границ проектируемого земельного участка или проверка соответствия существующих границ данным Росреестр
Вынос в натуру границ земельного участка является одним из самых востребованных работ с привлечением геодезиста. Вынос необходимо производить в следующих случаях:
— при покупке земельного участка для абсолютного понимания где находится участок и где проходят его границы
— при установке, восстановлении ограждения для целей соответствия фактического положения данным Росреестра
-в случаях когда производится строительство вблизи границ земельного участка для соблюдения норм отступа от границ при индивидуальном строительстве
— в случаях возникновения спорных ситуаций с соседствующими субъектами.
Вынос границ земельного участка выполняется в несколько этапов:
— обращение к специалистам и предоставление им кадастрового номера Вашего земельного участка
— запрос и получение геодезистами выписки из Единого государственного реестра недвижимости
— выезд на местность для определения и закрепления углов поворота границ земельного участка
— составление и передача Акта выноса в натуру границ земельного участка заказчику
Таким образом при наличии у специалистов всех необходимых исходных данных мы можем производить вынос в натуру границ земельного участка в день обращения.
Стоимость работ по выносу в натуру границ земельного участка напрямую зависит от количества поворотных точек границы.
Вынос красных линий и линий отступа от красных линий в натуру:
комплекс работ по установлению и закреплению на местности (вынос в натуру) углов поворота, изгибов, направлений красных линий и линий отступа от красных линий.
Красные линии – это линии, которые обозначают существующие, планируемые (изменяемые, вновь образуемые) границы территорий общего пользования, границы земельных участков, на которых расположены линии электропередачи, линии связи (в том числе линейно-кабельные сооружения), трубопроводы, автомобильные дороги, железнодорожные линии и другие подобные сооружения. Кроме этого имеется такое понятие как линия застройки – линия отступа от красных линий в целях определения места допустимого размещения зданий, строений, сооружений. Проектная линия регулирует размещение зданий в пределах участков, ограниченных «красными линиями». Необходимость выноса в натуру «красных» линий возникает при предпроектных работах для понимания их расположения на местности.
По результатам выполнения данного комплекса работ составляется Акт выноса в натуру красных линий и линий отступа от красных линий в натуру, приложение к Акту в котором отражаются все элементы красных линий и линий отступа которые были перенесены на местность, существующие и проектируемые здания и сооружения, дороги и т.д.
Перенос проекта в натуру представляет собой комплекс работ по установлению местоположения запроектированных элементов на местности.
Основная задача данного вида работ заключается в точном определении местоположения всех элементов проекта на местности. Как правило, выполняется до начала строительства. В зависимости от особенностей реализации строительных работ и этапов их выполнения, перенос элементов проекта на местность также может выполняться поэтапно.
В процессе переноса проекта или отдельных его элементов на местность, специалисты ООО «Геодезическая Компания ПРОФИЛЬ» закрепляют основные точки размещения строительных конструкций временными знаками. Необходимое множество точек закрепляется на элементах кривых и сплайнов для удобства последующего выполнения строительных работ.
По результатам выполнения данного вида работ составляется Акт выноса в натуру, в котором отражаются все элементы которые были перенесены на местность и закреплены соответствующим образом.
Проверка посадки построенного здания заключается в определении соответствия планового положения здания проектному.
Выполняется как правило на завершающем этапе строительства, когда становятся понятны окончательные очертания здания. Может также выполняться и на более ранних этапах, например сразу после заливки фундаментных конструкций. В ходе выполнения этих работ устанавливается соответствие фактического положения построенного здания проектному или параметры расхождения.
Рационально выполнять проверку посадки совместно с исполнительной съемкой построенного здания, строения или сооружения. Это позволит сэкономить на времени и стоимости выполняемых работ.
Разбивка осей строящегося здания геодезические работы по установлению и закреплению на местности строительных осей проектируемого здания, строения или сооружения
Разбивка работ строящегося здания на местности происходит сразу после прохождения проектом необходимых согласований. Чаще всего сначала на площадке определяют пятно застройки, место где будет производится выборка грунта для устройства оснований фундаментов. Далее, после обустройства котлована, производят вынос и закрепление осей на дне котлована. Также разбивка осей может производиться минуя этап определения пятна застройки. В таком случае оси закрепляются на участке строительства до начала земляных работ.
На строительной площадки оси закрепляются знаками временного закрепления, например арматура или дюбель. Продолжения осей закрепляют на специальных обносках. Обноска это деревянная или металлическая П-образная конструкция, на которой закрепляется продолжение оси, путем нанесения пропила, откраски или вбивания гвоздя.
Разбивка осей строящегося здания это один из самых важных этапов строительства. Поэтому эту работу необходимо поручить специалистам. Это не только сэкономит Ваше время, но и избавит от возможных неблагоприятных последствий связанных с неправильной ориентацией здания в пространстве. В зависимости от сложности здания и количества осей, как правило, эти работы выполняются в течение одного рабочего дня, не считая подготовительных работ.
По результатам выполненной разбивки осей строящегося здания, специалистами ООО «Геодезическая Компания ПРОФИЛЬ» составляется и передается заказчику Акт в в соответствие с РД-11-02-2006. В дальнейшем этот Акт потребуется для сдачи здания в эксплуатацию.
Создание геодезической разбивочной основы для строительства закрепление на местности и определение координат и высот опорных точек для контроля правильности реализации проекта на любой стадии строительства
Работы по созданию геодезической разбивочной основы выполняются специалистами ООО «Геодезическая Компания ПРОФИЛЬ» на этапе начала строительства для определения пятна застройки вначале и для контроля точности геометрических параметров возводимого сооружения в дальнейшем.
В ходе инженерно-геодезических работ на данном этапе специалисты компании закрепляют на участке строительства и за его пределами марки и репера которые будут служить опорными точками на всех стадиях строительства. Также на участке закрепляют высотные репера. Важно чтобы закрепленные репера прослужили на всех этапах строительства и небыли уничтожены строительной техникой.
После закрепления опорных точек на местности специалисты проводят измерения и производят уравнивание сети в специализированных программах на ЭВМ.
В результате работ по расчету и уравниванию измерений между пунктами геодезической разбивочной основы, специалисты ООО «Геодезическая Компания ПРОФИЛЬ» получают точные координаты и высоты на каждый из пунктов разбивочной основы.
Координаты и высоты пунктов геодезической разбивочной основы передаются заказчику в виде оформленного надлежащим образом акта освидетельствования геодезической разбивочной основы объекта капитального строительства в соответствие с РД-11-02-2006.
Работы по созданию геодезической разбивочной основы для строительства не являются уникальными или исключительными, однако их выполнение требует повышенного внимания как на этапе закрепления реперов, так и на этапе вычисления координат, т.к. от этого напрямую будет зависеть правильность строящегося объекта.
Ростехнадзор разъясняет: Извещение о начале строительства (реконструкции)
Управление Ростехнадзора разъясняет, что в соответствии с постановлением правительства Российской Федерации от 23.09.2013 № 840 строительство или реконструкция объектов капитального строительства, финансируемых с привлечением средств федерального бюджета, за исключением объектов капитального строительства государственной собственности субъектов Российской Федерации (муниципальной собственности), на софинансирование капитальных вложений в которые из федерального бюджета предоставляются субсидии бюджетам субъектов Российской Федерации, в том числе в целях предоставления субсидий местным бюджетам на софинансирование капитальных вложений в объекты муниципальной собственности (за исключением случая предоставления указанных субсидий в соответствии с принятым в порядке, определенном статьей 79_1 Бюджетного кодекса Российской Федерации, нормативным правовым актом, устанавливающим пообъектное распределение указанных субсидий), подлежит федеральному государственному строительному надзору.
Таким образом, извещение о начале строительства (реконструкции) вышеуказанных объектов, независимо от наличия или отсутствия иных признаков отнесения объекта капитального строительства к федеральному государственному строительному надзору, подлежит направлению в соответствующее управление Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Вопрос:
Запланировано строительство объекта, подлежащего государственному надзору. Какой пакет документов необходимо собрать для того, чтобы известиться о начале строительства?
Ответ: В соответствии с п.5 статьи 52 Градостроительного кодекса Российской Федерации в случае, если в соответствии с настоящим Кодексом при осуществлении строительства, реконструкции объекта капитального строительства предусмотрен государственный строительный надзор, застройщик или технический заказчик заблаговременно, но не позднее чем за семь рабочих дней до начала строительства, реконструкции объекта капитального строительства должен направить в уполномоченные на осуществление государственного строительного надзора федеральный орган исполнительной власти, орган исполнительной власти субъекта Российской Федерации или Государственную корпорацию по атомной энергии «Росатом» (далее также — органы государственного строительного надзора) извещение о начале таких работ, к которому прилагаются следующие документы:
- копия разрешения на строительство;
- проектная документация в полном объеме, а в случаях выдачи разрешения на отдельный этап строительства, реконструкции в объеме, необходимом для осуществления соответствующего этапа строительства;
- копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий;
- общий и специальные журналы, в которых ведется учет выполнения работ;
- положительное заключение экспертизы проектной документации в случае, если проектная документация объекта капитального строительства подлежит экспертизе в соответствии со статьей 49 настоящего Кодекса.
Вопрос от 02.03.2018:
Каким образом заказчику объекта, извещать органы уполномоченные на осуществление государственного строительного надзора о строительстве объекта капитального строительства?
Ответ: В соответствии с ч. 5 ст.52 Градостроительного кодекса РФ, в случае, если в соответствии с Градостроительным кодекса РФ при осуществлении строительства, реконструкции объекта капитального строительства предусмотрен государственный строительный надзор, застройщик или технический заказчик заблаговременно, но не позднее чем за семь рабочих дней до начала строительства, реконструкции объекта капитального строительства должен направить в уполномоченные на осуществление государственного строительного надзора федеральный орган исполнительной власти, орган исполнительной власти субъекта Российской Федерации или уполномоченную организацию, осуществляющую государственное управление использованием атомной энергии и государственное управление при осуществлении деятельности, связанной с разработкой, изготовлением, утилизацией ядерного оружия и ядерных энергетических установок военного назначения, (далее также — органы государственного строительного надзора) извещение о начале таких работ, к которому прилагаются следующие документы:
- копия разрешения на строительство;
- проектная документация в полном объеме, а в случаях выдачи разрешения на отдельный этап строительства, реконструкции в объеме, необходимом для осуществления соответствующего этапа строительства;
- копия документа о вынесении на местность линий отступа от красных линий;
- общий и специальные журналы, в которых ведется учет выполнения работ;
- положительное заключение экспертизы проектной документации в случае, если проектная документация объекта капитального строительства подлежит экспертизе в соответствии со статьей 49 настоящего Кодекса.
Вопрос от 27.11.2018:
Если сроки строительства затянулись, необходимо ли уведомлять контролирующий орган?
Ответ: В соответствии с пунктом 8 Порядка проведения проверок при осуществлении государственного строительного надзора (РД-11-04-2006) на застройщика возложена обязанность извещать орган государственного строительного надзора об изменении сроков завершения работ, подлежащих проверке, указанных в программе проведения проверок. Форма извещения об изменении сроков завершения работ, подлежащих проверке установлена приложением № 4 к Порядку.
Читайте также: Ростехнадзор о государственном строительном надзоре
Почему висячие выемки — это красиво
Ладно, Гуру должен признаться: раньше я боялся вешать выемки.
Это, конечно, глупо. Из всего, чего в мире следует бояться — змей, высоты, публичных выступлений, термоядерной войны, глобальных экономических кризисов — висячие вмятины довольно безобидны. Но до недавнего времени у меня был период, когда я избегал делать висячие отступы, потому что они меня постоянно сбивали с толку. (Подробнее об этом позже.)
Некоторые из вас спрашивают: «Что такое выступ?» Это стиль отступа абзаца, при котором первая строка находится на одном уровне с левым полем, но с отступом все последующие строки в абзаце, например:
(Если вам приходилось писать курсовые работы в стиле APA в колледже, вы узнаете формат .)
Теперь вы спрашиваете: «Так что же такого страшного в выступе?» и «Почему я должен о них заботиться?» Позволь мне объяснить.
Подробнее …
Висячие отступы: не только для курсовых
Глядя на иллюстрацию выше, вы можете сказать: «Ну, мои дни написания курсовой работы закончились.Какое возможное применение могут иметь висячие выемки в адвокатском бюро? »(Вы уверены, что сегодня утром разговорчивы.) Подумайте об этом:
Вы не думали об этом, не так ли?
Я стал новообращенным, когда обнаружил, что мои строки Re: в переписке было намного проще отформатировать, когда я использовал выступающие отступы. Давайте рассмотрим один из них более внимательно (с включенным Show / Hide ).
Итак, у меня есть «Re:», затем вкладка, затем оставшаяся часть «абзаца» (так сказать), которая охватывает 1/2 дюйма до левого поля, так что это красиво и выровнено с текстом после табуляции в первой строке.
Как это настроить
Есть два метода для начала выступающего отступа:
1. Используйте CTRL-T для настройки висячего отступа по умолчанию
Самый быстрый и простой способ сделать выступающий отступ (при условии вы в порядке с настройками по умолчанию) нажмите CTRL-T на клавиатуре. При этом создается выступ, при котором первая строка «абзаца» остается на одном уровне с левым полем, а для всех последующих строк — отступ в полдюйма (в США).Другими словами, это будет похоже на то, что вы видите на иллюстрации выше.
2. Используйте пользовательские настройки в диалоговом окне «Абзац»
Если указанные выше настройки по умолчанию не совсем подходят (скажем, вам нужно сделать отступ всего абзаца 1 «, чтобы первая строка была сдвинута вправо) и остальные строки с отступом оттуда), вам нужно будет перейти в диалоговое окно Paragraph . Чтобы попасть туда, щелкните крошечную стрелку запуска в правом нижнем углу раздела Paragraph на вкладке Home в Word:
Диалоговое окно выглядит так:
Область настроек выступа обведена красным.Здесь вы указываете Word, насколько смещены вторая и последующие строки.
Если вы хотите, чтобы первая строка была с отступом или если вы хотите, чтобы текст был сдвинут немного вправо, используйте настройки отступа, обведенные синим выше.
Если вам нужно сбросить вкладки (как я сделал, когда делал пример «Свидетель / Поверенный», показанный на второй иллюстрации), просто нажмите кнопку Вкладки внизу. (Щелкните здесь, чтобы узнать, как настраивать вкладки.)
Вы всегда можете проверить свой прогресс в окне предварительного просмотра, расположенном над кнопкой OK .Когда вы будете удовлетворены, нажмите OK , чтобы закончить.
Что может пойти не так (и как это исправить)
Помните, когда я упомянул, что избегал висячих отступов, потому что они меня все время сбивали с толку? Иногда я обнаруживал, что настройки, которые, по моему мнению, , дадут определенный результат … этого не сделали, и чем больше я пытался их «исправить», тем хуже становилось.
Вот совет: я просто сбрасываю настройки абзаца и начинаю заново.Есть горячая клавиша ( CTRL-Q ), которая мгновенно сбрасывает все настройки абзаца. Хотя он также сбрасывает другие параметры, такие как межстрочный интервал, это удобная комбинация клавиш, когда вы просто хотите начать с нуля.
отступ — определение и значение
В отступе — кусочек сыра и свежее жареное яйцо.
Ужин: утро после
В отступе — кусочек сыра и свежее жареное яйцо.
Архив 2006-06-01
Абзац обозначается при печати так называемым отступом строки, то есть его началом с пробела от левого поля.
Как правильно говорить и писать
Внутри углубления находится колесико на стороне большого пальца, которое функционирует как переключатель приложений — по сути, Alt + Tab на стероидах, прикрепленных к кнопке управления большим пальцем.
Ежедневно своими руками
Так вот, если бы кто-то, например, просунул стилус в отверстие рядом с именем Эла Гора, а затем они решали, хотят ли они довести это до конца и фактически проголосовать за него, а затем решат, что вы знаете что — я демократ, но мне просто не нравится этот парень — и они вытаскивают стилус, может ли это оставить отпечаток , о котором вы говорите?
Расшифровка стенограммы CNN 5 декабря 2000 г.
И, по сути, он применил тот же стандарт, что и мы, а именно, если был какой-то отступ , который был последовательным на протяжении всего избирательного бюллетеня — не должен был покрывать весь бюллетень, но до тех пор, пока их было достаточно чтобы показать образец того, как голосовал избиратель, тогда мы идем дальше и засчитываем это как голосование.
Расшифровка стенограммы CNN — Ларри Кинг в прямом эфире: Верховный суд Флориды предоставляет Кампании Гора отсрочку — 8 декабря 2000 г.
При записи измерений канала ствола в крайних случаях и после обслуживания различите «углубление », которое представляет собой углубление в «месте выстрела», которое всегда находится ниже, и «износ канала ствола», что обычно выше, и увеличение диаметра отверстия, или
Инструкции по артиллерийскому вооружению для ВМС США.1866. Издание четвертое.
Это место представляло собой нечто вроде выемки на обрывистом холме, над которым скала (если ее можно так назвать) частично выгибалась наподобие навеса.
Свободный диапазон
Внизу, на милю, может быть, одна скалистая точка вдается в реку, выше другая, так что это образует своего рода углубление , исключительный вид бухты для обитателей в ней, и целое довольно аристократическое поселение помещено внизу на карте железных дорог как Грандон Парк.
Честь Флойда Грандона
Одно окно выходило на него, но дверь была в виде углубления в нем за углом.
Кэтрин Ферз
Уловки для набора текста в таблицах Microsoft Word
В. Я взялся за новый проект, который требует от меня ввода текста и данных в таблицы в Word, но я борюсь. Есть ли какие-то особые приемы для ввода данных в таблицы Word?
А. Текст ведет себя несколько иначе при вводе в таблицы, и Word предоставляет некоторые дополнительные инструменты, специально разработанные для ввода в таблицы. Ниже представлены некоторые из наиболее полезных инструментов Word Table:
1. Разрывы строк: Нажатие Shift + Enter внутри ячейки приведет к разрыву строки (нажатие одной только клавиши Enter вставляет разрыв абзаца).
2. Отступ: Нажатие Ctrl + Tab внутри ячейки приведет к отступу текста (нажатие только клавиши Tab перемещает курсор к следующей ячейке, а не делает отступ).
3. Выбор ячейки: Тройной щелчок по ячейке с конца содержимого ячейки выделяет весь текст и объекты в этой ячейке. Кроме того, вы также можете выбрать содержимое ячейки, поместив указатель мыши в нижний левый угол ячейки, пока указатель не изменится на стрелку, указывающую на северо-восток, а затем щелкните, чтобы выбрать. Вы также можете выбрать несколько ячеек, щелкнув одну ячейку и перетащив курсор через диапазон ячеек, который вы хотите выбрать.
4. Выбор строки или столбца: Щелчок курсора мыши в левом поле рядом со строкой выделяет эту строку целиком. Кроме того, вы можете выбрать несколько строк, удерживая кнопку мыши при перемещении указателя вверх или вниз, чтобы включить дополнительные строки в ваш выбор. Точно так же вы можете выбрать столбец, поместив курсор прямо над столбцом, пока курсор не изменится на стрелку, направленную вниз, а затем щелкнуть, чтобы выбрать этот столбец, или щелкнуть, удерживать и перетащить курсор, чтобы выбрать несколько столбцов.
5. Объединить ячейки: Вы можете создавать сложные таблицы, объединяя ячейки следующим образом. Выберите и щелкните правой кнопкой мыши ячейки, которые вы хотите объединить, а затем выберите Объединить ячейки во всплывающем меню.
6. Диагональные ячейки: Чтобы создать вид диагональных ячеек в таблице Word, выберите таблицу или ячейку для отображения меню Инструменты таблицы , а затем на вкладке Макет выберите Нарисовать таблицу , которая будет измените курсор на форму карандаша.Затем с помощью этого карандаша нарисуйте диагональную линию от угла ячейки к противоположному углу, чтобы создать диагональные ячейки. Затем введите две строки текста в ячейку, разделенные разрывом абзаца (нажав клавишу Enter), а затем выровняйте каждую строку по левому и правому краю, чтобы получить диагональный вид ячейки, как показано на рисунке ниже.
Что означает отступ?
Отступ (глагол)
до надреза; зазубриться; разрезать на точки, похожие на ряд зубов; as, для отступа края бумаги
Этимология: [OE.endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Отступ.]
Отступ (глагол)
до вмятины; штамповать или вдавливать; впечатлить; as, вдавите молотком гладкую поверхность; для вдавливания воска штампом
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Договор.]
Отступ (глагол)
для привязки по договору или договору; заключить договор; в подмастерье; как, чтобы отдать молодого человека сапожнику; для отступления слуги
Этимология: [OE.endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Отступ.]
Отступ (глагол)
для начала (линия или строки) на большем или меньшем расстоянии от поля; as, чтобы сделать отступ первой строки абзаца на один em; отступить во втором абзаце на два ems больше, чем в первом. См. Отступы и отступы
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб.См. Зуб и ср. Отступ.]
Отступ (глагол)
для размещения заказа; использовать, как для военного имущества
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Отступ.]
Отступ (глагол)
, который нужно вырезать, надрезать или выдавить
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб.См. Зуб и ср. Отступ.]
Отступ (глагол)
до изгиба или поворота; заводить и выкручивать; to zigzag
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Договор.]
Отступ (глагол)
к контракту; заключить договор или заключить договор
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб.См. Зуб и ср. Отступ.]
Отступ (существительное)
разрез или выемка в манжете чего-либо, или выемка в виде выемки
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Удостоверение.]
Отпечаток (существительное)
штамп; отпечаток
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб.См. Зуб и ср. Договор.]
Договор (существительное)
сертификат или предполагаемый сертификат, выданный правительством Соединенных Штатов в конце революции в отношении основной суммы или процентов по государственному долгу
Этимология: [OE. endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Договор.]
Отпуск (существительное)
Заявка или заказ на поставки, отправленные в комиссариат армии
Этимология: [OE.endenten to notch, fit in, OF. эндентер, LL. indentare, фр. Л. в + дентис, зуб. См. Зуб и ср. Indenture.]
Нет, линии вокруг оригинальной чашки Solo не были созданы для представления различных размеров
Мы знаем, что культовая чашка Solo является синонимом идеальной вечеринки, но есть ли что-то, чего мы не знаем о ее дизайне ?
Так утверждают вирусные слухи в социальных сетях.
Слух, ходивший годами, гласит, что линии вокруг разных частей чашки на самом деле обозначают определенные размеры.Заявление недавно появилось в Facebook и собрало более 2700 репостов, более 1000 откликов и сотни комментариев всего за несколько дней.
В сообщении говорится: «Мне было сегодня лет, когда я обнаружил, что эти линии на самом деле являются измерениями !!! Кто знал?»
Сообщение было отмечено как часть усилий Facebook по борьбе с ложными новостями и дезинформацией в своей ленте новостей. (Узнайте больше о нашем партнерстве с Facebook.)
В то время как линии оригинальной чашки Solo довольно близко совпадают с графиком (с тех пор они были переработаны), линии не предназначались для измерения.
По словам Марго Беррейдж, директора по коммуникациям Dart Container Corporation, компании-учредителя чашек Solo, линии на чашке для подписи были целенаправленной частью дизайна, но по целому ряду причин.
«Дизайн первой чашки SOLO был очень преднамеренным. Когда SOLO разработал культовую красную чашку в 1976 году, каждая деталь служила своей цели и служит до сих пор», — написал Беррейдж в электронном письме. «Закрученный ободок облегчает питье, но также предотвращает слипание стопки чашек SOLO.Рельефное основание делает чашку более прочной и снижает вероятность ее растрескивания. А эти дополнительные линии не позволяют пальцам соскользнуть, когда вы держите чашку. Таким образом, хотя линии не предназначались для измерения, они были довольно важной частью дизайна ».
В этом конкретном посте в Facebook не упоминается алкоголь, но популярный вариант слухов утверждает, что нижняя строка представляет собой порцию ликера на 30 грамм, средняя строка — на 5 унций вина, а верхняя строка предназначена для одна порция пива объемом 12 унций.
Burrage сообщил PolitiFact, что линии на оригинальной чашке Solo примерно равны 1, 5 и 12 унциям, но это означает что-то свое для всех.
«Для некоторых это означает ответственный налив у следующей двери багажного отделения. Для других это означает более надежный захват, когда они возятся с грилем на барбекю. А для наших маленьких фанатов это означает, что они могут складывать и разложить наши чашки в пирамида без их слипания «.
Вскоре после того, как в 2012 году пошли слухи, Solo разместила на своей странице в Facebook забавное изображение, раскрывающее «реальное» использование линий на оригинальной чашке компании.
«Какова реальная польза от линий оригинальной чашки Solo®?» они написали в посте. «Конечно, для измерения шоколадного сиропа! Вот несколько забавных предложений от нас, но мы хотим знать ваше. Комментарий ниже!»
Наше постановление
В социальных сетях всплыл старый обман, в котором утверждается, что линии на оригинальной чашке Solo были созданы для обозначения конкретных размеров.
Хотя размеры не совсем совпадают, конкретное размещение линий на оригинальной чашке Solo имело несколько целей, таких как лучшее сцепление, штабелирование и прочность.
Мы оцениваем это утверждение как ложное.
Вкладкине перемещаются в соответствии с отступом
Я не знаю, что вы сделали в Case-1.odt, но это определенно , а не стандартное поведение. Когда я набираю Tab
в начале любого или вашего элемента списка, левый отступ всех абзацев списка увеличивается. Точно так же с Shift
+ Tab
левый отступ уменьшается, и абзацы можно даже отправлять в левом поле. В обоих случаях уровень нумерации не меняется.
В принципе, ввод Tab
в начале элемента списка должен изменить уровень элемента.
Нажатие кнопки «увеличить отступ» перемещает абзац как блок, сохраняя табуляцию в ее относительном положении, а именно. левый отступ. Чего не ожидается, так это одновременного изменения всех похожих абзацев.
В случае Case-2.odt поведение немного лучше, но аномалии все же есть. Когда я нажимаю Tab
в начале элемента списка, элемент поднимается на более высокий уровень, как вы ожидаете для элемента списка, и Shift
+ Tab
не может понижаться до уровня ниже 1.Поскольку изменение уровня в списке управляется иначе, чем увеличение отступа, формальный левый отступ остается неизменным, а позиции табуляции остаются фиксированными в этой ссылке. Фактический отступ слева настраивается в формате Формат
> Маркировка и нумерация
, имеет приоритет над тем, что определено в абзаце, но в противном случае не влияет на атрибуты абзаца, такие как вкладки. рядом с любыми полезными ответами.Это механизмы для информирования о качестве вопросов и ответов на этом сайте. Спасибо!
Роль глубины вдавливания и площади контакта в восприятии человеком мягкости тактильных интерфейсов
ИСТОРИЯ ВОПРОСА
Восприятие мягкости возникает как из тактильных, так и кинестетических органов чувств. Афферентные нервные окончания в коже вызывают осязание, а нервные окончания в мышцах, сухожилиях и связках вызывают кинестетическое восприятие движения или «твердости» объектов.Динамический контроль восприятия мягкости (или твердости) достигается в тактильных устройствах одним из нескольких методов. Например, мягкий закрытый объект, наполненный воздухом, может изменять свою жесткость с помощью пневматического давления; если он заполнен частицами, то объект можно сделать жестким путем удаления воздуха (т. е. заклинивания) ( 8 , 11 — 13 ). Твердость виртуального объекта также можно приблизительно оценить с помощью двигателей, шкивов и гидравлических приводов, чтобы противостоять движению пальцев в перчатках или устройствах, похожих на стремени ( 14 — 17 ).Таким образом, эти подходы позволяют создавать ощущение мягкости на основе кинестезии, то есть способности к объемной деформации. Этот подход отличается от подхода, который пытается создать динамическое ощущение мягкости кончиками пальцев, манипулируя приповерхностными свойствами. Для достижения этой цели необходимо установить относительную важность таких параметров, как пористость поверхности (то есть интегрированная площадь контакта) и модуль Юнга, а также жесткость (т.е. внешние свойства, которые зависят от геометрии объекта).
Понимание того, как механические свойства твердых предметов влияют на восприятие мягкости, было предметом нескольких исследований ( 2 , 6 , 12 , 18 — 21 ). Однако четкая картина еще не появилась из этой работы, потому что оба тактильных сигнала, которые считаются важными для восприятия мягкости (то есть глубина вдавливания и площадь контакта), одновременно зависят от механических свойств (например, модуля Юнга, жесткости).В критическом обзоре Gerling et al. ( 20 ) обнаружил несколько случаев, в которых взаимосвязь между механическими свойствами тестовых объектов и реакцией на них участников была неясной. В некоторых исследованиях было трудно связать ответы участников с механическими свойствами из-за ненадежного контроля механических свойств образцов ( 20 ). В других случаях некоторые исследования были расценены как неоднозначные, поскольку предполагалось, что управление внутренними механическими свойствами будет автоматически управлять внешними свойствами, такими как глубина вдавливания и площадь контакта на пальце ( 20 ).Эти внешние свойства также зависят от геометрии образца, особенно от его толщины, которая в конечном итоге определяет жесткость (то есть податливость) при изгибе или сжатии.
Предполагая, что глубина вдавливания и площадь контакта являются важными тактильными ориентирами в восприятии мягкости, несколько авторов предприняли шаг к фиксации любого из этих двух параметров ( 3 , 5 — 7 , 19 , 22 ). В одном подходе эти переменные контролируются с помощью механических устройств ( 3 , 5 — 7 ).Эти устройства, однако, существенно ограничивают движение участника, и, таким образом, эта установка не похожа на то, как люди взаимодействуют с объектами в реальном мире ( 19 , 22 ). В другом подходе механические устройства были объединены с некоторым уровнем контроля материалов, например, с настройкой модуля Юнга материала. Например, Moscatelli et al. ( 5 ) контролировал глубину вдавливания с помощью устройства, которое ограничивало расстояние, на которое палец участника мог проникнуть в объект.Используя этот подход, авторы представили участникам испытаний два материала одинаковой формы, но с разными модулями Юнга. Авторы обнаружили, что участники смогли определить разницу между двумя материалами даже при ограничении глубины вдавливания пальца. Поскольку глубина вдавливания контролировалась, область контакта была единственным механическим стимулом, который мог повлиять на восприятие мягкости ( 5 ). Однако установление общей взаимосвязи (т.е. той, которая не зависит от ограничивающего устройства) между воспринимаемой мягкостью образцов для диапазона глубин вдавливания и площадей контакта, требует третьего подхода.В этом подходе, используемом здесь, глубина вдавливания и площадь контакта при заданной силе изменяются одновременно с использованием только материала, чтобы участники могли свободно опрашивать образцы, то есть без использования физических ограничений. Наша центральная гипотеза заключалась в том, что площадь контакта и глубина вдавливания каким-то образом сочетаются, что определяет человеческое восприятие мягкости, и что функциональную форму этой взаимосвязи можно найти путем независимого изменения модуля, толщины и эффективной площади поверхности набора эластомерные плиты.
Глубина вдавливания и площадь контакта между пальцем и объектом описываются контактной моделью Герца ( 23 ). Когда палец прижимается к объекту с направления, нормального к поверхности объекта, палец и объект деформируются пропорционально модулю Юнга ( E ) объекта и пальца, приложенной силе ( F ), и геометрия как предмета, так и пальца. Палец вдавливает объект на расстояние, известное как глубина вдавливания, δ.Одновременно поверхность раздела между пальцем и объектом расширяется с площадью контакта π a 2 . Даже при легком прикосновении область контакта охватывает большую часть кончика пальца ( 15 , 24 ). Эта большая площадь контакта может показаться проблематичной, поскольку модель Герца предполагает, что эти деформации относительно малы. Однако, несмотря на относительно большую площадь контакта индентора (т. Е. Пальца) при прикосновении человека, модель контакта Герца успешно использовалась в качестве приближения первого порядка во многих исследованиях тактильного ощущения ( 6 , 7 , 12 ).Важным следствием модели Герца является то, что для большинства упругих объектов толщиной более нескольких миллиметров невозможно настроить соотношение между глубиной вдавливания и площадью контакта. Это соотношение остается неизменным даже при разных значениях модуля Юнга.
Чтобы преодолеть связь между глубиной вдавливания и площадью контакта, мы использовали явление, возникающее из механики твердого тела, наряду со стандартными методами микротехнологии. Во-первых, мы использовали тот факт, что тонкий материал (определяемый как объект, имеющий толщину, аналогичную ожидаемой глубине вдавливания) становится фактически более жестким, чем более толстый аналог из-за эффекта ограничения ( 24 ).Этот эффект возникает из-за того, что тонкий материал неподвижен на границе раздела, где он встречается с жесткой подложкой. При больших перемещениях тонкий, ограниченный материал становится значительно более жестким, чем его объем. Тонкие объекты с более низким модулем Юнга могут быть более жесткими (например, с меньшей глубиной вдавливания для данной приложенной силы), чем толстые объекты с более высоким модулем Юнга. Таким образом, мы смогли «установить» определенное соотношение между глубиной вдавливания и площадью контакта, независимо от модуля Юнга.Во-вторых, нам удалось уменьшить площадь контакта между плитой и пальцем за счет микрорельефных структур (столбов или ямок) на поверхности плиты. Эти особенности уменьшили эффективную площадь поверхности, предотвращая контакт пальца с более глубоким уровнем рельефа. В случае микроструктурированных плит важным соображением при проектировании было минимизировать мешающие переменные, например, непреднамеренное усиление адгезии ( 25 ), повышенную деформируемость плиты из-за сжатия или коробления ( 26 , 27 ) или восприятие микроструктур. участником в виде текстуры ( 28 , 29 ).
Контролируя толщину и эффективную площадь поверхности эластомерных плит, мы смогли независимо настроить глубину вдавливания и площадь контакта плит. Эти плиты свободно исследовались людьми, не полагаясь на ограничительные устройства. В наших экспериментах, в которых участвовали девять пластин, различающихся по толщине, микроструктурированию и модулю Юнга, мы попросили участников выполнить две психофизические задачи: двухальтернативный принудительный выбор (то есть, какая из двух пластин более мягкая?) И оценка величины. (я.е., оцените относительную мягкость всех девяти плит, расположив их по шкале от 1 до 10).
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ТЕОРИЯ
Модель контакта Герца
Глубина вдавливания и площадь контакта между двумя объектами связаны с модулем Юнга плиты, физическими размерами плиты и пальца, а также приложенной силой. Это соотношение, описываемое контактной моделью Герца упругой сферы, контактирующей с полубесконечной (т. Е. Достаточно толстой) плоской подложкой (см.рис.1A) задается как ( 24 ) F = 16Ea39R (1) где F — приложенная сила, E — модуль Юнга, R — радиус пальца, а a — это радиус контакта. Для жесткой сферы радиус контакта a геометрически связан с глубиной вдавливания соотношением a = Rδ. Здесь E эквивалентно E eff , эффективному модулю Юнга, который для модулей пальца ( E F ) и подложки ( E S ), заданный как Eeff = (1 − νF2EF + 1 − νs2ES) −1 (2) где ν — коэффициент Пуассона.Следствием конечной толщины является то, что тонкая плита фактически более жесткая (т. Е. Меньшее смещение для данной силы), чем толстая плита. Если предположить, что коэффициент коррекции между плоскими и сферическими инденторами одинаковый, как отмечено Shull et al. ( 24 ), уравнение. 1 модифицирован следующим образом: F = 16Ea39R (1 + 0,15 (ah) 3) (3) где h — толщина пленки. Уравнение 3 возвращается к уравнению. 1, когда толщина пленки становится намного больше радиуса контакта. Глубина индентирования в тонких пленках определяется как δ = (0.4 + 0,6 ехр (-1,8ah)) a2R (4)
Рис. 1 Обзор экспериментального подхода и схемы изготовления.( A ) Контактная модель по Герцу пальца с радиусом R вдавливает с силой F в деформируемую плиту с модулем Юнга E и контролируемой толщиной h . Это нажатие сместило границу раздела между обоими объектами на глубину вдавливания δ. Палец и пластина имеют общий интерфейс с площадью контакта π a 2 .( B ) Создание ямок на поверхности плиты с помощью микрорельефа уменьшило площадь контакта между пальцем и плитой. ( C ) Толщина плиты h контролировалась путем вырезания кармана в акриловой подложке на глубину, равную h . ( D ) Акриловая подложка служила формой для жидкого форполимера ПДМС. Перед отверждением пластина с микрорельефом (или плоская) ( E ) была помещена поверх неотвержденного PDMS ( F ).Столбы с микрорельефом имели радиус r и расстояние между ними s . Модуль Юнга E контролировался соотношением форполимер / сшивающий агент в форполимере. ( G ) Сляб подвергали воздействию ультрафиолета (УФ) / озона для минимизации вязкоупругости поверхности.
Уравнения 3 и 4 показывают, как толщина пленки х используется для настройки глубины вдавливания и площади контакта, что невозможно в толстых пленках (уравнение 1).
Толщина плиты
Уравнение 4 демонстрирует, как толщина плиты влияет на соотношение между радиусом контакта и глубиной вдавливания. Используя концевую фрезу microCNC (компьютерное числовое управление) с разрешением приблизительно микрометр, мы изготовили акриловые формы, вырезав круглые карманы точной глубины ( h ; рис. 1C) и фиксированного радиуса на акриловые блоки, что определило толщину пластина из поли (диметилсилоксана) (ПДМС) (см. фиг. 1D).
Предотвращение нежелательных эффектов от микроструктур
В нашем эксперименте мы осознавали тот факт, что микрорельефные структуры на поверхности могут сами деформироваться, что может повлиять на восприятие мягкости.Поскольку единственным аспектом микроструктур, который нас интересовал, было их влияние на площадь поверхности кончика пальца, можно было сделать рельефную структуру очень мелкой (10 мкм). Таким образом, мы спроектировали такую высоту элементов, чтобы изгиб или изгиб составляли очень небольшую часть (т.е. <1%) от общей деформации плиты ( 26 , 27 , 30 ). Наши расчеты приведены в дополнительных материалах. Короче говоря, деформация рельефных структур незначительна, если участники прикладывают направленную вниз силу с отклонением в пределах 30 ° от перпендикуляра.Более того, этот расчет не зависит от модуля Юнга и направленной вниз силы ( 26 ). Этот анализ был выполнен для микроструктурированных плит с эффективной площадью поверхности 30% (в которых выступающие части были микростолбиками). Вместо этого микроструктурированные плиты с эффективной площадью поверхности 50% были сформированы путем изготовления лунок, то есть обратной стороны столбов, из-за простоты изготовления кремниевой формы с помощью фотолитографии.
Помимо непреднамеренного увеличения деформируемости, узорчатые микроструктуры могут улучшить адгезию при определенных условиях ( 25 , 31 , 32 ), которые, как мы опасались, могут повлиять на восприятие участниками мягкости.Однако здесь узорчатые микроструктуры имели слишком низкую плотность для улучшения адгезии ( 33 ).
Мы также знали, что узорчатые микроструктуры могут восприниматься как текстура (сценарий, которого мы хотели избежать). Было показано, что участники чувствительны к функциям, намного меньшим, чем использованные здесь ( 28 , 29 ). Однако в этих исследованиях было обнаружено, что восприятие текстуры возникает из-за сил трения, возникающих при скольжении пальца по поверхности ( 32 , 34 ).Эти силы трения сводятся к минимуму, когда участники ударяют по объекту или нажимают на него (то есть без скольжения). Мы заметили, что участники всегда исследовали плиты с помощью постукивания или надавливания, хотя им не приказывали избегать скольжения пальцами и не приказывали постукивать. Даже в режиме постукивания люди все еще могут воспринимать объекты на поверхности. Мы считаем, что маловероятно, чтобы участники могли воспринимать отдельные микроструктуры, поскольку люди имеют статическое двухточечное различение функций около 1.7 мм при измерении кончиками пальцев ( 35 ). Это двухточечное разрешение намного больше, чем размер ( r = 20 мкм) и шаг микроструктур в пластинах.
Модуль Юнга
Если предположить, что две плиты имеют одинаковую толщину, увеличение модуля Юнга уменьшает как глубину вдавливания, так и площадь контакта при данной приложенной силе полусферического индентора. Однако для двух плит разной толщины уравнение. 4 показывает, что модуль Юнга сам по себе не определяет глубину вдавливания.Другими словами, жесткость (внешнее свойство) и модуль Юнга не взаимозаменяемые термины. Таким образом, мы выдвинули гипотезу о том, что можно построить плиту, воспринимаемую как твердую (путем настройки глубины вдавливания по толщине), хотя она была изготовлена из материала с относительно низким модулем Юнга.
Плиты были изготовлены из силиконового эластомера PDMS (SYLGARD 184, Dow Corning) и отлиты в акриловые формы. Модуль Юнга PDMS контролировался отношением основания к сшивающему агенту.Мы отмечаем, что вязкоупругость исходной поверхности PDMS может быть воспринята участниками как «липкость». Эта вязкоупругая адгезия была минимизирована путем воздействия на плиты ультрафиолета (УФ) / озона (рис. 1G) — длительной обработки, которая частично сшивает поверхность и снижает липкость. ( 36 )
Заметки о психофизических экспериментах
Хотя можно контролировать интерфейс между пальцем и субстратом в реальном времени с небольшой нагрузкой на участников ( 34 , 37 ), мы выбрали не сделать так.Измерения в реальном времени сами по себе не могут определить точный момент, когда люди формируют свое восприятие мягкости. Вместо этого мы разработали наши эксперименты для ненавязчивости и свободного исследования. Это также позволило нам протестировать большее количество образцов, чем это было бы возможно, если бы мы увеличили сложность нашей экспериментальной конструкции, чтобы можно было проводить измерения в реальном времени.
Мы минимизировали возможные ошибки от бесплатного исследования с помощью двух мер предосторожности. Сначала каждому участнику были вручены плиты в разном порядке.Мы выполнили эту рандомизацию, чтобы уменьшить возможные эффекты, возникающие из-за опыта или усталости. Во-вторых, мы приняли статистическую значимость всех результатов на уровне P <0,001, что является более строгим, чем общепринятый порог P <0,05. Чтобы поддержать воспроизводимость наблюдаемых нами эффектов, мы повторили психофизические тесты и анализ примерно через год на втором наборе плит с дополнительными 10 участниками (рис. S7).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Проектирование плит с использованием контакта Герца
На основе контактной модели Герца участник может воспринимать плиту с более высоким модулем Юнга как более мягкую, чем плита с более низким модулем Юнга, если последняя плита достаточно тонкая. На рисунке 2A показано, что тонкая плита (<1 мм) с низким модулем Юнга имеет меньшую глубину вдавливания и площадь контакта, чем более толстая плита с высоким модулем Юнга для приложенной силы 1 Н. Например, мы сравниваем глубину вдавливания плиты с E s = 0.1 МПа и толщиной пленки 0,25 мм с пластиной E s = 0,8 МПа при толщине пленки 3 мм. В этом примере плита с меньшей глубиной вдавливания по определению имеет более высокую жесткость, чем другая плита с более высоким модулем Юнга. Если плита, которая воспринимается как мягкая, также изготовлена с низким модулем упругости, то можно неправильно отнести воспринимаемую мягкость к низкому модулю упругости. Поэтому мы намеренно изготовили плиты, которые могут восприниматься как одни из самых мягких с промежуточным модулем Юнга, в отличие от низкого модуля Юнга (параметры, использованные для расчета на рис.2 находятся в таблице S1).
Рис. 2 Расчетная глубина вдавливания и площадь контакта тонких плит из PDMS.( A ) Площадь контакта (π a 2 ) и глубина вдавливания (δ) как функция толщины плиты ( h ) и модуля Юнга ( E s ) для приложенной силы 1 Н. ( B ) Зависимость площади контакта и глубины вдавливания от силы для плиты с модулем Юнга 0,8 МПа. Результаты получены из уравнений.2–4. ( C ) Различия в соотношении глубины вдавливания к радиусу контакта между двумя плитами, толщина которых различается на 0,1 мм, в зависимости от силы. Толщина более толстой из двух плит составляет h f . Отрицательные значения указывают на то, что более тонкие пленки имеют большее отношение δ / a .
Нисходящая сила, используемая участниками при опросе плит, менялась в ходе психофизических тестов. Эта изменчивость могла привести к сценариям, в которых две разные плиты генерировали идентичные значения глубины вдавливания или площади контакта во время разведки.Например, на рис. 2В показано, что большая сила, действующая на тонкую пластину, или небольшая сила, действующая на толстую пластину, приводит к идентичным значениям площади контакта (аналогичный сценарий имеет место для глубины вдавливания). Это совпадение потенциально проблематично по двум причинам: (1) две разные плиты могут создавать одинаковую глубину вдавливания или площадь контакта, и (2) значение или значения глубины вдавливания и контакта, которые формируют основу для ответов участников, неизвестны. .
Что касается (1), аналогичные значения в области контакта или глубины вдавливания между двумя плитами прогнозируются только для узкого диапазона сил.Более того, не существует двух плит, которые дают одинаковое значение глубины вдавливания и площади контакта, даже если (статическая) сила на каждой плите разная. Это утверждение проверяется следующим образом. На рис. 2С показан график, показывающий, как функция силы, насколько уменьшается отношение глубины вдавливания к площади контакта между двумя плитами, имеющими разницу в толщине с шагом 0,1 мм, при условии, что плиты имеют одинаковый модуль Юнга (т. Е. разница в соотношении двух плит, различающихся по толщине на 0.1 мм). Рисунок 2C демонстрирует, что это отношение отличное от нуля и непараллельное при всех силах. Этот факт имеет два следствия. Во-первых, не существует единой силы, когда глубина вдавливания и площадь контакта между двумя плитами идентичны. Во-вторых, в случае, если под действием двух разных сил это соотношение одинаково между двумя плитами, постепенное увеличение глубины вдавливания и площади контакта между двумя плитами будет одинаковым. Однако, поскольку обе плиты имели разные начальные значения глубины вдавливания и площади контакта, конечный результат таков, что глубина вдавливания и площадь контакта между обеими плитами останутся разными.Хотя рис. 2C показан только для различий в толщине пленки, толщина пленки является наиболее строгим параметром плиты. На практике различия в модуле Юнга приводят к еще большим различиям в соотношении (между увеличением глубины вдавливания и площадью контакта с силой) между двумя плитами.
Что касается (2), может быть невозможно узнать, какая комбинация или комбинации глубины вдавливания и площади контакта легли в основу определения мягкости участниками. Кроме того, участники использовали широкий диапазон сил во время исследования, и было важно, чтобы силы, используемые в нашей модели, были аналогичны силам, создаваемым участниками.Вместо того, чтобы заставлять участников нажимать с заданной силой, мы откалибровали силы, используемые в наших моделях, попросив их нажать на образец, помещенный на весы. Полученный нами диапазон сил от 0,1 до 3 Н соответствовал силам, использованным в предыдущих исследованиях ( 20 , 37 ). Позже мы провели анализ ответов участников на все силы в этом диапазоне и использовали силу, которая лучше всего предсказывала их реакции.
Выбор параметров плиты и проверка
В соответствии с рекомендациями Институционального наблюдательного совета (IRB) участники должны иметь возможность выполнять психофизические задачи в разумные сроки.Участникам потребовалось примерно 1 час, чтобы выполнить двухальтернативный тест принудительного выбора на девяти образцах, что мы сочли разумной продолжительностью (добавление даже одной плиты увеличило бы количество непосредственных сравнений с 36 до 45, увеличивая продолжительность тестирования на 25%). Поэтому мы разработали плиты с целью повышения эффективности, т. Е. Для исследования пространства наибольших параметров на основе трех параметров: модуля Юнга, толщины и эффективной площади поверхности. Мы максимально расширили пространство параметров, спроектировав каждую плиту так, чтобы она изменялась как минимум по двум параметрам, а не по одному параметру.Мы также избегали разработки наборов плит, которые могли бы исследовать эффекты, аналогичные исследованным другими (например, исследование роли модуля Юнга в определении мягкости объемных плоских образцов) ( 20 ). Модуль Юнга, толщина и эффективная площадь поверхности являются независимыми параметрами, что упростило многомерный анализ наших результатов. Кроме того, используемые здесь модули Юнга охватывают аналогичный диапазон с другими исследованиями восприятия мягкости, а повышенная жесткость тонких пленок была умеренной — даже самая тонкая плита не превышала жесткость массивных плит с модулем Юнга на верхнем конце. этого диапазона.( 20 )
Таблица плит, использованных в этом исследовании, показана в таблице 1 с репрезентативными изображениями, показанными на рис. 3A. Мы называем плиты кодом в тексте и маркерами на графиках. Соглашение об именах следующее: темнота в каждой цветовой категории увеличивается с толщиной, цвет (красный, синий и зеленый) соответствует модулю Юнга (красный — самый высокий; зеленый — самый низкий) и количеству «точек» на маркер соответствует процентному охвату (треугольник, 30%; звездочка, 50%; круг, без рисунка).
Рис. 3 Свойства плит PDMS.( A ) Оптические изображения микроструктурированных пластин. Узорчатые микроструктуры уменьшают эффективную площадь контакта до 30 или 50% от исходной площади. Шкала 100 мкм. ( B ) Электроимпедансная томография (EIT) пальца и акрилового индентора для визуализации области контакта с различными нанесенными массами. Цвет пропорционален смещению. ( C ) Измерения глубины вдавливания акрилового индентора на плитах, которые различаются по модулю Юнга или толщине плиты.
Мы измерили площадь контакта пальца в перчатке и жесткого полусферического индентора [поли (метилметакрилат) (ПММА)] с радиусом 5 мм и приложенной массой 100, 200 или 300 г на пластине с помощью электрического импедансная томография (EIT; см. рис. 3B). Этот метод измеряет пространственно разрешенную деформацию плиты, отслеживая различия в проводимости пьезорезистивной пленки (<10 мкм) на поверхности плиты ( 38 ). Рисунок 3B показывает, что деформация плиты (dkG) увеличивается с приложенной силой.То есть площади контакта 20,0, 30,4 и 48,0 мм 2 создаются с использованием приложенных масс 100, 200 и 300 г соответственно. Эти значения аналогичны полученным в литературе ( 15 , 20 , 37 ). Мы обнаружили, что деформируемый палец и жесткий индентор приводили к аналогичным площадям контакта с плитой.
Глубину вдавливания одного и того же жесткого полусферического индентора при различных приложенных массах измеряли с помощью бесконтактного датчика линейных перемещений (см.рис.3С). Мы достигли хорошего согласия между нашими измерениями (сплошные маркеры) и прогнозами, основанными на уравнениях. 3 и 4 (пунктирные линии) — глубина вдавливания при различных приложенных усилиях. При более высоких усилиях прогноз переоценивал деформацию. Это завышение, как известно, происходит, когда деформация плиты очень велика ( 39 ). Кроме того, фиг. 3C подчеркивает важность толщины пленки для глубины вдавливания. Хотя плита из dkR имела более высокий модуль упругости (3 МПа), она менее жесткая (т.е.е., большая глубина вдавливания), чем две плиты (B и ltB) с более низким модулем упругости 0,8 МПа.
Двухальтернативный тест с принудительным выбором
Процент раз, когда плита оценивалась участниками как более мягкая, чем все другие плиты («совокупный процент»), показано на рис. 4A, а индивидуальные сравнения: на фиг. 4В. Хотя одновременно были представлены только две плиты, участники последовательно оценивали одни плиты как более мягкие, чем другие. Некоторые из этих суждений соответствовали ожиданиям от контактной модели Герца.Например, ltR ( E = 3,0 МПа; h = 0,60 мм; эффективная площадь поверхности 50%) имеет самый низкий процент заполнителя. Поэтому ltR воспринимался как наименее мягкая (т.е. самая «твердая») плита. Восприятие ltR как самой твердой плиты соответствует ожиданиям, поскольку ltR был тонким и имел самый высокий модуль упругости. Остальные результаты не оправдали ожиданий, предложенных контактом Герца. Например, dkB ( E = 0,8 МПа; h = 0,58 мм; эффективная площадь поверхности 100%) имеет самый высокий процент заполнителя (он воспринимался как самая мягкая плита).Хотя мы ожидали, что эта плита будет одной из самых мягких из-за ее большой толщины и поверхности без рисунка, у нее был промежуточный модуль Юнга.
Рис. 4 Результаты двухальтернативного теста с принудительным выбором.( A ) Совокупный процент раз, когда плита оценивалась как более мягкая плита по сравнению с другими плитами. Линия должна направлять взгляд. ( B ) Этот график представляет собой прямое сравнение от образца к образцу, в котором плиты располагаются в строках и столбцах за счет увеличения совокупного процента.Цвет каждого квадрата определяет, был ли образец на оси x признан более мягким, чем образец на оси y . ( C ) Совокупный процент случаев, когда плита оценивалась как более мягкая плита в зависимости от внутренних параметров плиты: толщины, эффективной площади поверхности и модуля Юнга. ( D ) То же, что и (C), но в зависимости от внешних параметров (т.е. тех, которые возникают в результате контакта с индентором): глубины вдавливания и площади контакта.Глубина вдавливания и площадь контакта рассчитаны для F = 1 Н, представительной силы, используемой для нанесения на график. Форма маркера представляет собой степень микрорельефа (эффективные площади поверхности: треугольники, 30%; звезды, 50%; круги, 100%), цвет представляет модуль Юнга, а оттенок представляет относительную толщину (самый темный — самый толстый в каждой цветовой группе). Планки погрешностей исключаются, поскольку агрегированные данные игнорируют тенденции от выборки к выборке. Данные представляют в общей сложности 540 индивидуальных сравнений между пятью участниками ( n = 5).
Совокупный процент — это удобная визуализация прямых сравнений. Однако построение данных таким образом может скрыть тенденции, которые присутствуют при прямых сравнениях. Следующий случай иллюстрирует последовательность выводов, которые можно сделать на основании способа визуализации этих данных. Как видно на фиг. 4A, R и ltG имеют одинаковый общий процент. Изучение непосредственного сравнения на рис. 4B показывает, что участникам было трудно решить, какая плита была мягче — R был оценен как более мягкий, чем ltG примерно в половине всех испытаний (8 из 15).Кроме того, R и ltG также работали аналогично по сравнению с другими пластинами (показано сходством интенсивности цвета между строками R и ltG на фиг. 4B). В другом случае, однако, аналогичные значения совокупного процента не соответствовали аналогичным прямым сравнениям. В этом примере ltB и ltG получили одинаковые оценки по совокупному проценту, но прямое сравнение показывает, что каждая из них работает по-разному по сравнению с третьей плитой. При сравнении с dkR участники оценили ltB как более мягкое, чем dkR в 47% случаев, тогда как ltG было сочтено мягче, чем dkR в 27% случаев.Таким образом, совокупный процент визуализирует определенные тенденции, которые не проявляются при прямом сравнении, и наоборот.
Хотя совокупный процент и личные сравнения не всегда резюмируют одни и те же тенденции, ответы участников демонстрируют удивительную согласованность между ними. Чтобы визуализировать эту согласованность, мы организовали прямые сравнения на рис. 4B и плиты в соответствии с возрастающим совокупным процентом. Сделав это, можно увидеть, что нет ни красных прямоугольников выше, ни синих прямоугольников ниже диагонали на рис.4Б. Это разделение означает, что ранжирование мягкости на основе совокупного процента результатов в том же порядке, что и ранжирование, основанное на непосредственных сравнениях. Согласованность между совокупным процентом и непосредственными сравнениями не гарантируется в двух альтернативных тестах принудительного выбора: Моцарт может считаться величайшим композитором классической эпохи на основании большого количества прямых сравнений, но, возможно, Бетховен «всегда бьет» Моцарта и никого другого (см. подробный контрпример с «лучшими» песнями в дополнительных материалах).Например, dkG имеет четвертый по величине процент заполнителя, что означает, что есть три плиты мягче, чем dkG. На основе совокупного процентного соотношения три плиты, которые мягче, чем dkG, — это B, G и dkB (рис. 4A), которые также являются теми же тремя плитами, которые были мягче, чем dkG при сравнении «голова к голове» ( т.е. необработанные данные на рис. 4B). Обратите внимание, что этот вывод действителен независимо от порядка плит на рис. 4B. Единственное потенциальное несоответствие между агрегированными и прямыми данными — между R и ltG.В целом, ltG оценивался как более мягкий на 0,8% чаще, чем R, но при непосредственном сравнении R воспринимался как более мягкий, чем ltG в 53% (8 из 15) случаев. Это сравнение представляет собой одну аномалию в наборе из 540 общих сравнений (вероятность успеха 99,8%) и находится в пределах погрешности. Вместо несоответствия участники, вероятно, считали R и ltG одинаково мягкими.
Согласованность между совокупным процентом и непосредственными сравнениями замечательна, потому что это означает, что восприятие мягкости является «переходным» в математическом определении.Транзитивность означает, что если образец A мягче, чем образец B, а B мягче, чем C, то A следует воспринимать как более мягкий, чем C. Транзитивность имеет несколько важных последствий для человеческого восприятия ( 40 ). Это означает, что мягкость — это измеримая величина или переменная в пределах тактильного восприятия, что ранее не было установлено. Транзитивность также подразумевает, что исследуемый стимул — восприятие мягкости — оценивается людьми по одномерной шкале. Доказательства однофакторной шкалы мягкости подчеркиваются нашими более ранними выводами, когда две плиты, различающиеся по каждому физическому свойству (R и ltG), воспринимались как одинаково мягкие.В этой ситуации несколько физических свойств синтезируются в единое (одномерное) представление воспринимаемой мягкости. Одномерная шкала также подразумевает, что шкала оценки мягкости согласована между участниками и что восприятие мягкости является основным ощущением ( 40 ). То есть восприятие мягкости не складывается из комбинации более основных ощущений. Мы отмечаем, что, хотя восприятие мягкости не может быть составлено из более основных компонентов, оно отличается от механического определения, в котором мягкость определяется комбинацией модуля Юнга и геометрии плиты.
Обнаружение транзитивности восприятия мягкости не является артефактом двухальтернативного теста с принудительным выбором. В отличие от других психофизических тестов (таких как оценка величины, которую мы выполнили далее), двухальтернативный тест с принудительным выбором не заставляет участников оценивать мягкость по одному измерению. Более того, участники не были обучены интерпретировать мягкость по одному измерению, потому что двухальтернативный тест принудительного выбора выполнялся перед оценкой величины для всех участников.
Мы построили график процентного содержания заполнителя, признанного более мягким для каждой плиты, в сравнении с пятью различными параметрами на рис. 4, C и D: толщиной ( h ), эффективной площадью поверхности (%), модулем Юнга ( E ), глубиной вдавливания ( δ) и площади контакта (π a 2 ). Толщина, эффективная площадь поверхности и модуль Юнга являются свойствами плиты (рис. 4C), в то время как глубина вдавливания и площадь контакта появляются только при контакте с пальцем (рис. 4D). Главный вывод из этого представления состоит в том, что ни одно свойство плиты, ни аспект деформации сами по себе не являются точным предиктором мягкости.Например, из самого левого графика на рис. 4С заманчиво сделать вывод, что воспринимаемая мягкость коррелирует с увеличением толщины (учитывая красный и синий ряды, представляющие постоянный модуль Юнга). При прочих равных параметрах это ожидание было бы оправданным. Однако при более внимательном рассмотрении обнаруживается сложное взаимодействие параметров. Например, в красной серии два треугольника воспринимались как более мягкие, чем звезда, хотя треугольники представляют плиты с наименьшей эффективной площадью поверхности (которая, по нашему предположению, будет восприниматься как наименее мягкая).Более того, зеленый ряд (представляющий наименьший модуль Юнга) следует тенденции, полностью противоположной ожиданиям, при этом неструктурированная плита (круг) считается наименее мягкой, хотя она имеет наибольшую площадь контакта. Это противоречие ожиданиям пронизывает отношения, представленные на рис.4, C и D. Эта очевидная сложность указывает на необходимость модели, которая учитывает все параметры, присущие плите, и включает одновременное влияние глубины вдавливания и площади контакта из-за к направленной вниз силе пальца.
Контактная модель Герца, которая лучше всего предсказывает человеческие реакции
Отсутствие четких тенденций в ответах участников с глубиной вдавливания или площадью контакта привело нас к гипотезе о том, что восприятие мягкости зависит от обоих факторов. Мы определили оптимальное соотношение между восприятием мягкости, глубины вдавливания и площади контакта, рассмотрев три взаимосвязанных сценария. Во-первых, глубина вдавливания и площадь контакта каждой плиты по-разному растут с увеличением приложенной силы (см.рис.2), и, таким образом, предсказательная сила каждой модели может зависеть от силы. Во-вторых, палец может быть лучше смоделирован как жесткий объект, хотя палец можно деформировать, потому что люди могут бессознательно учитывать деформируемость своих пальцев. В-третьих, глубина вдавливания и площадь контакта могут способствовать восприятию мягкости в равной степени (как предполагает контакт Герца) или неравномерно.
Для каждого варианта трех взаимосвязанных сценариев модель контакта Герца сгенерировала набор глубин вдавливания и площадей контакта для девяти плит.Эти наборы глубины вдавливания и площади контакта затем связываются с ответами участников с использованием модели Брэдли-Терри ( 41 ) — широко используемой модели в психологии для прогнозирования результатов парных сравнений. Мы количественно оценили способность каждого варианта этих контактных моделей Герца предсказывать ответы участников, используя информационный критерий Акаике (AIC) ( 42 ) на рис. 5. AIC количественно оценивает предсказательную силу различных контактных моделей Герца, оценивая, сколько информации (определяется в безразмерных единицах логарифма «правдоподобия») приобретается или теряется с каждой моделью контакта Герца ( 42 ).Более низкие значения AIC указывают на то, что одна модель более предсказуема, чем другая. Величина того, что одна модель более предсказуема, чем другая, известна как относительная вероятность. Мы вычисляем повышенную относительную вероятность одной модели по сравнению с другой, беря различия в AIC между двумя моделями. Большие различия в AIC указывают на то, что модель с более низким AIC намного более предсказуема, чем другая модель. Хотя различия в AIC важны, абсолютное значение AIC не имеет значения.Конечная цель этого анализа — определить сценарий с самым низким AIC и, следовательно, наилучшим образом спрогнозировать ответы участников. Блок-схема этого анализа представлена на рис. S2.
Рис. 5 Сравнение моделей, которые лучше всего связывают человеческое восприятие мягкости с глубиной вдавливания и площадью контакта в двухальтернативном тесте принудительного выбора.Прогнозирующая сила, основанная на AIC (более низкие значения — лучшие предикторы), показана при различных приложенных силах. Показаны две модели Герца (пунктирная и сплошная линии), в которых палец рассматривается как «деформируемый палец» ( E F = 0.1 МПа) и «жесткий палец» ( E F = ∞). Показаны пять различных комбинаций глубины вдавливания, δ и / или радиуса контакта, a . Масштабная линейка обозначает 100-кратное увеличение вероятности соответствия модели данным при постепенном изменении AIC. Масштабную линейку можно перемещать по оси y , но линейное увеличение расстояния представляет собой экспоненциальное увеличение, что сценарий более вероятен.
Все пунктирные линии на рис.5 имеют более низкий AIC, чем сплошные линии, что указывает на то, что ответы участников лучше предсказываются моделью контакта Герца, которая рассматривает палец как жесткий объект, хотя в действительности палец является деформируемым. Модели, которые рассматривают палец как жесткий объект, всегда лучше подходят (сравнивая линии одного цвета на рис. 5), независимо от приложенной силы или различных методов сочетания глубины вдавливания и площади контакта. Одно из объяснений состоит в том, что участники могут компенсировать (мозгом, а не механически пальцем) деформируемость своего пальца во время исследования плиты.Моделирование пальца как жесткого объекта значительно улучшает предсказание ответов участников, о чем свидетельствует снижение AIC почти на 200 пунктов. Поскольку AIC является логарифмическим с вероятностью, разница в 200 пунктов представляет собой увеличенную на 2,7 × 10 43 вероятность того, что модель подходит лучше ( e 200/2 ). Для справки: разницы в 10 баллов в AIC обычно достаточно, чтобы установить значимость того, что одна модель является более предсказательной ( 42 ).Наилучшая посадка достигается при силе около 0,4 Н, что приблизительно равно силе, при которой присутствуют наибольшие различия (самый крутой наклон) в глубине вдавливания и площади контакта (рис. 2В). Этот результат подтверждает выводы Park et al. ( 19 ), что пальцы были наиболее чувствительны к изменению мягкости при быстром изменении глубины вдавливания плиты. Эти эксперименты проводились путем иммобилизации пальца участника между статической опорой и контактной пластиной, содержащей деформируемый материал.Скорость, с которой контактирующая пластина вдавливалась в палец, контролировалась с помощью двигателя ( 19 ).
Наши результаты подтверждают, что область контакта является тактильной подсказкой ( 5 ). Модель, которая учитывает только глубину вдавливания (рис. 5, оранжевая линия), снизила прогнозирующую способность (в 5 × 10 21 ). Это открытие предполагает, что исследования, которые исследуют либо податливость (осевое смещение для заданной силы), либо тактильные устройства, которые модулируют мягкость, нажимая на жесткую поверхность с изменяющейся жесткостью пружины, могут быть действительными только в данной области контакта конкретного тестового устройства.Ограничение срока действия заданной областью контакта является особенно строгим, поскольку большинство объектов одновременно изменяются как по глубине вдавливания, так и по площади контакта во время касания. Аналогичный вывод справедлив в отношении роли глубины вдавливания в восприятии мягкости (рис. 5, пурпурная линия). Зная, что важны как глубина вдавливания, так и площадь контакта, есть две возможности комбинировать глубину вдавливания и площадь контакта.
Мультипликативная комбинация площади контакта, умноженная на квадратный корень из глубины вдавливания (рис.5, синяя линия) работает хорошо, но это не лучшая модель, поскольку она не генерирует самый низкий AIC. Дальнейшие замены a = Rδ показали худшие результаты. Хотя при более высоких силах AIC синей линии ниже, чем красной линии, нет гарантии, что участники, которые использовали эти высокие силы для определения мягкости и минимального AIC, независимо от силы, являются лучшим предсказателем. Лучшей комбинацией для жесткого пальца было прибавление площади контакта к квадратному корню из глубины вдавливания.Это также была лучшая комбинация, независимо от моделирования пальца как жесткого или деформируемого. Эта комбинация также сохраняет экспоненциальную зависимость между радиусом контакта и глубиной вдавливания, вдохновленную контактом Герца (т. Е. Принимая соотношение a = Rδ и подставляя это соотношение в a 3 , что приводит к a 2 + δ, a + δ и т. Д.). Мы также учли радиус контакта плюс глубину вдавливания (рис.5, зеленая линия), поскольку радиус контакта и глубина вмятины имеют одинаковые размеры, но это привело к плохой подгонке.
Есть несколько альтернативных моделей, которые можно предложить для прогнозирования ответов участников. Эти модели различаются на основе экспоненциальной мощности, рассмотрения пальца как жесткого или деформируемого или игнорирования или включения эффекта узорчатых микроструктур. Эти альтернативные модели (рис. S3) не работали так же хорошо, как модели, представленные на рис. 5. Например, исключение уменьшенной площади контакта из узорчатых микроструктур снизило предсказательную силу в 10 раз 8 .
Тот факт, что аддитивная модель лучше всего объясняет ответы участников, предполагает, что акт прижатия пальцем к деформируемой поверхности генерирует два различных тактильных сигнала для восприятия мягкости, хотя действие является одним физическим событием. В зрении существует приоритет для этого разделения перцептивных сигналов от одного физического входа, таких как различные ощущения «красочности» и «насыщенности» ( 43 ), которые оба являются производными от одного физического свойства — длины волны свет.Используя модель Брэдли-Терри с самым низким AIC (модель наилучшего соответствия), было обнаружено, что глубина вдавливания и площадь контакта являются статистически значимыми предикторами эффективности участников ( P <0,001 при F = 0,3 Н для обоих коэффициенты, псевдо-Макфаддена r 2 = 0,28). Вероятность определения плиты 1 более мягкой, чем плита 2, рассчитывается по формуле Вероятность плиты 1 более мягкой, чем плита 2 = eλ1 − λ21 + eλ1 − λ2λi = 503 [м − 12] δi + 1,10 × 106 [м − 2] πai2 (5)
Один метод проверки Ур.5 — повторить анализ на основе ответов четырех участников и использовать это уравнение для прогнозирования результатов пятого участника. Известный как «перекрестная проверка с исключением по одному» ( 44 ), данные четырех участников предсказывают ответы пятого со средней точностью 78,3% (рис. S5). Мы выполнили такой же анализ на втором наборе данных, включая аналогичный набор плит и 10 дополнительных участников (рис. S7).
Решение нелинейной системы уравнений. 5 и 6 с уравнениями.3 и 4 дает вероятность восприятия одной плиты как более мягкой, чем другая из-за толщины плиты, модулей Юнга и эффективной площади поверхности. Предполагая наличие двух достаточно толстых пластин, минимальная разница в модуле Юнга, необходимая участникам для обнаружения разницы в мягкости с 95% успешностью, дается как 0,95 = eG1 + eGG = (9RF16) 13 ((503R) (E1−13 −E2−13) + 1,104 × 106 * (9RF16) 13 (E1−23 − E2−23)) (6)
Зона контакта, управляемая рельефными структурами с микрорельефом, оказалась важной тактильной подсказкой, несмотря на Дело в том, что анатомически расстояние между рельефными элементами меньше, чем расстояние между механорецепторами в пальце.Мы объясняем это очевидное несоответствие следующим образом: контакт с микрорельефной поверхностью создает неоднородное поле деформации на глубине кожи, которая находится в пределах рецептивного поля механорецепторов (рис. S4) ( 45 ). Грант и др. ( 46 ) обнаружил в исследованиях различения рельефных рисунков точек с помощью прикосновения, что люди чувствительны к тактильным стимулам с большей разрешающей способностью, чем предполагаемая плотность сенсорных нейронов, явление, известное как «гиперактивность».«Этот феномен хорошо известен в других областях человеческого восприятия. Например, в науке о зрении гиперактивность была продемонстрирована способностью участников разрешать точки, расположенные ближе друг к другу, чем можно было бы ожидать, исходя из плотности светочувствительных клеток в глазу ( 47 ).
Далее мы уточняем, что именно мы подразумеваем под площадью контакта, поскольку ее определение имеет решающее значение для определения того, как люди могут использовать этот параметр для формирования восприятия мягкости.Геометрически существует два метода уменьшения площади контакта. Первый метод — просто создать меньший «след», примерно круглую область контакта между плитой и пальцем. Второй — сохранить размер посадочного места постоянным, но удалить некоторые участки контакта в этом посадочном месте. Последнее делает микрорельеф. Открытие того, что участники были чувствительны к микрорельефам, предполагает, что должен существовать какой-то механизм, с помощью которого участники определяют истинную область контакта, возможно, ощущая, что некоторые участки кожи находятся в контакте с поверхностью и не контактируют с ней (опять же, возможно, из-за эффекта микрорельеф на неоднородном поле деформации, проникающем в кожу; рис.S4). Альтернативная гипотеза восприятия мягкости могла бы сказать, что люди чувствительны только к радиусу контакта, без учета интегрированной, «истинной» области контакта в отпечатке. Этот механизм, возможно, был бы проще с физиологической точки зрения, потому что для определения радиуса нужны только две точки, тогда как для определения истинной площади контакта требуется больше. Тем не менее, мы считаем, что эта «двухточечная» или «радиальная» гипотеза маловероятна на основе нашего экспериментального плана. То есть, наши результаты предсказывают, что плиты с микрорельефом воспринимаются менее мягкими, чем плоские плиты, даже если отпечаток контакта с пальцем (и, следовательно, радиус контакта) идентичен.
Тест по оценке величины
В дополнение к двухальтернативному тесту с принудительным выбором, который установил, насколько вероятно, что участник будет воспринимать одну плиту как более мягкую, чем другая, мы также попросили их выполнить тест по оценке величины. В этом тесте мы попросили тех же участников поместить те же девять плит на одну числовую линию с упрощенной шкалой от 1 до 10, где 10 представляет самую мягкую плиту. Для увеличения разрешения фактическая шкала содержала 33 дискретных позиции, на которых участникам было предложено ранжировать плиты.Мы проинструктировали, что расстояние между плитами является репрезентативным для того, насколько мягче или тверже каждая плита по сравнению с соседней. Результаты этого теста оценки величины показаны на рис. 6.
Рис. 6 Результаты теста оценки магнитуды.( A ) Участники ( n = 5) оценили плиты по числовой шкале воспринимаемой мягкости, где расстояние между плитами указывало на относительные уровни воспринимаемой мягкости. «1» обозначает самый твердый образец, а «10» — самый «мягкий» образец.Пустые символы внизу представляют средние значения; закрашенные маркеры представляют ответы участников. Плиты оценивались по шкале от 1 до 10 с 33 отдельными точками. ( B ) Ответ участника на тест с числовой линией по сравнению с двухальтернативным тестом с принудительным выбором. ( C ) Прогностическая сила различных моделей Герца и комбинаций глубины вдавливания и площади контакта. Масштабная линейка обозначает 100-кратное увеличение вероятности соответствия модели данным при постепенном изменении AIC.Линейное увеличение различий в AIC между двумя моделями представляет собой экспоненциальный рост вероятности. ( D ) Индивидуальные прямые сравнения из теста оценки величины. ( E ) Кривая, представляющая соотношение между модулем Юнга двух плит, так что плита 2 ощущается вдвое более мягкой, чем плита 1. Плита 1 показана для разных модулей Юнга (уравнение 8) и при приложенных силах, аналогичных человеческому прикосновению.
На рис. 6А относительно узкий диапазон размещения плиты между участниками указывает на то, что восприятие мягкости у разных людей одинаково.Например, все пять участников восприняли ltG как от 1 до 2 по шкале, а большинство считали, что dkR находится от 5 до 6.
Сравнение обоих психофизических тестов (на рис. 6B) показывает относительно хорошее соответствие в порядке. плит от самых твердых до самых мягких, что обеспечивает надежность как испытаний, так и набора образцов. Мы накладываем ответы участников на числовую шкалу (закрашенные маркеры, сплошная линия) с предыдущим двухальтернативным исследованием принудительного выбора (открытые маркеры, пунктирная линия).Обратите внимание, что ось y не может быть напрямую сопоставлена между тестами и вместо этого выделяет порядок плит по мягкости. Есть небольшие расхождения для точного порядка ltB, ltR, R и ltG с точки зрения относительной мягкости, хотя участники обоих тестов считали эти плиты одними из самых твердых.
Используя данные двух альтернативных тестов принудительного выбора и оценки величины, мы оценили гипотезу о том, что плиты, которые воспринимались как более похожие по мягкости (тест оценки величины), также было труднее отличить друг от друга ( двухальтернативный тест с принудительным выбором).Хотя этот анализ может показаться излишним, не было никакой гарантии, что способ, которым участники представляли «мягкость», был согласован между двумя тестами. То есть идея мягкости могла означать что-то другое для участников в зависимости от того, представлены ли плиты по две за раз или все девять сразу. Мы обнаружили статистически значимую корреляцию между разницей в относительной мягкости между двумя плитами и частотой выбора одной из двух плит как более мягкой ( r = 0.73, t = 6,15, P <0,001). То есть, если одна плита последовательно оказывалась более мягкой, чем другая в тесте с двумя вариантами принудительного выбора, то эти две плиты также, вероятно, были далеко друг от друга по шкале от 1 до 10. Этот результат в сочетании с согласованностью между обоими тестами на рис. 6В предполагает, что участники используют одинаковую концепцию мягкости в обоих психофизических тестах.
Ранее вариант контактной модели Герца (πa2 + δ, с жестким пальцем) лучше всего объяснял двухальтернативный тест принудительного выбора (рис.5). Тот же вариант контактной модели Герца также лучше всего объясняет данные оценки величины (как показано AIC на рис. 6C). Обратите внимание, что абсолютное значение AIC не может использоваться между двумя разными психофизическими тестами. Мы подтвердили те же три вывода, что и ранее. Во-первых, лучше всего подходит модель, в которой палец рассматривается как жесткий объект. Во-вторых, как глубина вдавливания, так и площадь контакта являются важными факторами восприятия мягкости. Наконец, сложение площади контакта с квадратным корнем из глубины вдавливания обеспечило наилучшее соответствие из всех протестированных комбинаций.В тесте оценки величины наилучшее совпадение происходит при немного большей силе, равной 0,6 Н.
Результаты теста оценки величины подтверждают переходное свойство мягкости. Поскольку оценка величины не обеспечивает парных сравнений, мы создали аналог парного сравнения, поместив все результаты в соответствии с лучшей моделью, которую мы определили на рис. 6С. Этот аналог считает, что плита «считается более мягкой», если плита была помещена выше на числовой линии. Транзитивность сохраняется в этом тесте, как показано на рис.6D отсутствием красных прямоугольников над (или синих прямоугольников под) черной диагональной линией. Как указывалось ранее, оценка величины уже заставляет участников оценивать мягкость по одной оси. Следовательно, оценка величины может только подтвердить, но не доказать, что восприятие мягкости является переходным.
Используя наиболее подходящую линейную модель при 0,6 Н, мы обнаружили, что коэффициенты для глубины вдавливания и площади контакта являются статистически значимыми предикторами эффективности участников ( P <0.001 для обоих коэффициентов, r 2 = 0,61). Мягкость рассчитывается следующим образом: Мягкость = -8,4 + 1127 [м-12] δ + 1,84 × 106 [м-2] πa2 (7)
Мы сформулировали уравнение 7 в диапазоне от 1 до 10. Значение 1 указывает очень тонкая плита при 3 МПа, а значение 10 представляет собой толстую плиту при 0,8 МПа. Диапазон мягкости, охватываемый формулой. 7 и в этом исследовании имеет отношение ко многим тактильным устройствам и предыдущим исследованиям восприятия мягкости ( 20 ). Уравнение 7 можно скромно экстраполировать за пределы шкалы от 1 до 10, но для определения степени этой экстраполяции необходимы дальнейшие исследования.Одна из возможностей состоит в том, что точка пересечения -8,4 представляет собой нижний предел восприятия мягкости, и участникам может быть трудно различить объекты с жесткостью, превышающей -8,4. Способность уравнения. 7 для прогнозирования ответов участников количественно оценивается с использованием перекрестной проверки исключения по одному. Данные четырех участников предсказали ответы пятого участника со средней ошибкой 1,59 по 10-балльной шкале (рис. S6). Эти результаты были подтверждены проведением того же анализа с использованием аналогичного, но другого набора плит с 10 дополнительными участниками (рис.S7).
Объединение уравнения. 7 с помощью контактной модели Герца дает прогноз о физических размерах плиты, которая на ощупь вдвое мягче другой плиты. Например, если рассматривать достаточно толстую плиту (уравнение 1), тогда уравнение. 7 оценивает свойства другой плиты, которая вдвое мягче. Тонкие подложки — примерно менее 5 мм для модулей Юнга выше 100 кПа — требуют подстановки уравнений. 3 и 4 в формулу. 7 и решив неявное уравнение 2 = -8,4 + (9FR16E1) 13 (1127 м-12R + 1,84 × 106π м-2 (9FR16E1) 13) -8.4+ (9FR16E2) 13 (1127 м − 12R + 1,84 × 106π м − 2 (9FR16E2) 13) (8)
Предполагая, что F = 1 Н и радиус пальца 5 мм, уравнение. 8 показано, что толстая плита без рисунка с E = 300 кПа воспринимается как вдвое более мягкая, чем толстая плита с E = 1 МПа. График модулей Юнга данной плиты (плита 1) и модулей Юнга второй плиты (плита 2), которые будут восприниматься как вдвое более мягкие, чем исходная плита, показан на рис. 6E. Для диапазона модулей Юнга от 100 кПа до 3 МПа и для диапазона сил, близких к исследованию человека, необходимо примерно трехкратное уменьшение модулей Юнга для изготовления плиты, которая на ощупь вдвое мягче, чем исходная плита.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Изготовление слябов
Слябы были изготовлены путем торцевого фрезерования (Minitech CNC; разрешение XYZ ~ 1 мкм) круглого кармана диаметром 2,5 см на акриловые квадраты размером 3 см на 3 см. глубина от 140 до 400 мкм. Эти карманы были заполнены форполимером PDMS. Форполимер ПДМС перед заливкой перемешивали и дегазировали. Избыток ПДМС был выдавлен путем прилегания силиконовой пластины к акриловому квадрату. Перед отливкой кремниевая пластина была покрыта центрифугированием тонким (1 мкм) слоем 5% (мас. / Мас.) ПММА / анизол при 2000 об / мин для образования разделительного слоя.Эту конструкцию форполимера акрил-ПДМС и кремниевой пластины затем отверждали при 60 ° C в течение 1 часа в печи для сшивания эластомера. Элементы с микрорельефом были изготовлены в PDMS путем формования реплик. Пластины PDMS были отверждены против пластин с микрорельефом (см. Раздел «Кремниевые пластины с микрорельефом» для получения информации о процедуре создания микрорельефа). Слябы, которые не требовали микрорельефа, были отформованы против гладкой кремниевой пластины без рисунка, чтобы обеспечить постоянный уровень шероховатости между всеми пластинами. Модуль Юнга PDMS контролировали путем смешивания различных соотношений основа преполимера: сшивающий агент.Мы изготовили пластины с использованием PDMS, смешанного в соотношении 5: 1, 12: 1 и 30: 1 (основа к сшивающему агенту), и измерили модули Юнга 3,12 ± 0,11 МПа, 0,75 ± 0,05 МПа и 0,11 ± 0,01 МПа соответственно. , используя испытание на одноосное растяжение (Mark-10, Instron). Эти модули обозначаются как 3, 0,8 и 0,1 МПа соответственно. Затем плиты подвергали воздействию ультрафиолетового излучения / озона (NovaScan) в течение 4 часов, чтобы окончательно удалить клейкую ленту с PDMS ( 36 ).
Кремниевые пластины с микрорельефом
Кремниевые пластины были созданы с использованием фотоотверждаемого фоторезиста отрицательного тона SU-8 2007 (MicroChem) на основе эпоксидной смолы.Кремниевые пластины очищали ацетоном, изопропиловым спиртом и деионизированной водой и запекали в течение 10 мин при 200 ° C. Слой SU-8 2007 толщиной 10 мкм был нанесен на пластины вращением со скоростью 1500 об / мин, его толщина подтверждена методом интерферометрии в белом свете (F20, Filmetrics). После предварительного запекания при 95 ° C в течение 3 минут пластины подвергали воздействию УФ-излучения I-линии (EVG620, EV Group) с лавсановой фотошаблоной (Fineline) при 140 мДж / см 2 . Затем вафли запекали после воздействия при 95 ° C в течение 3 минут, проявляли с использованием проявителя SU-8 (MicroChem), а затем подвергали твердому запеканию при 200 ° C в течение 10 минут.Мы контролировали площадь контакта, уменьшая расстояние между кругами ( с, = 24 и 8,7 мкм для достижения 30 и 50% исходной площади контакта, соответственно). Чтобы избежать изготовления элементов, которые были бы слишком хрупкими для использования в качестве формы, плиты с рисунком для достижения 30% исходной площади контакта были составлены из отдельных столбов, выступающих от поверхности, тогда как плиты с узором для достижения 50% были составлены из противоположных элементов. столбы — ряд колодцев. Эти скважины менее подвержены нежелательным видам деформации, поскольку они образованы единой непрерывной сетью элементов, в то время как колонны представляют собой отдельные, автономные элементы.Наконец, чтобы сохранить подобную наноразмерную шероховатость между микроструктурированными и плоскими пластинами, как микроструктурированные, так и плоские пластины были отверждены на полированной поверхности кремниевой пластины.
Калибровка глубины вдавливания
Глубина вдавливания была измерена как функция приложенной нагрузки с помощью бесконтактного емкостного датчика смещения (LD701-5 / 10, Omega). Напряжение датчика пропорционально расстоянию до металлической цели. Таким образом, мы прикрепили металлическую мишень к пластиковому полусферическому индентору (радиус 5 мм) и приложили различные нагрузки к индентору.Калибровка датчика смещения производилась с помощью ручного каскада z с микроманипулятором (Newport).
Электроимпедансная томография
EIT создает двумерную (2D) пространственную карту проводимости путем измерения напряжения массива электродов, размещенных на границе пьезорезистивной пленки. Эта пьезорезистивная пленка была сделана из многослойных углеродных нанотрубок, смешанных с латексом, который был нанесен на поверхность пластин путем нанесения покрытия распылением. Относительная толщина пьезорезистивной пленки не оказывает заметного влияния на механический отклик плит.По периферии пьезорезистивной пленки прикрепляли 12 равноотстоящих электродов. На каждый электрод подавали постоянный ток во время измерения напряжения. Измерения напряжения с использованием одношагового алгоритма восстановления ошибки Ньютона позволили получить двухмерную карту проводимости. 2D-карта проводимости прямо пропорциональна деформации пьезорезистивной пленки. Подробные процедуры описаны в предыдущем исследовании ( 38 ).
Психофизические тесты
Мы провели два психофизических эксперимента, чтобы измерить, как восприятие мягкости людьми соотносится с физическими свойствами наших плит.В обоих экспериментах участникам было предложено интерпретировать мягкость, используя свое собственное субъективное суждение. Мы не определяли мягкость и не приводили примеры мягких предметов. Участниками были пять здоровых добровольцев в возрасте от 19 до 31 года. Все люди участвовали в обоих экспериментах в одном порядке: двухальтернативный принудительный выбор с последующей оценкой величины. Все участники дали информированное согласие перед участием, и наши экспериментальные протоколы были одобрены IRB Калифорнийского университета в Сан-Диего (проект № 170248S).Для первого эксперимента мы использовали двухальтернативный тест принудительного выбора для количественной оценки различимости плит. Для второго эксперимента мы использовали тест оценки величины для количественной оценки субъективно ощущаемой мягкости плит.
Двухальтернативный тест с принудительным выбором
Участники сели за стол, а перед плитами был установлен визуальный барьер. В каждом испытании испытуемому предъявлялась пара плит. Участникам было предложено свободно исследовать поверхности плит столько, сколько они пожелают, а затем указать, какую плиту они считают более мягкой.Каждая из 36 возможных пар из девяти стимулов была представлена трижды в рандомизированном порядке (то есть всего 108 испытаний), а исходное расположение каждой пластины (слева или справа) было рандомизировано. Этот тест позволил сравнить плиту за плитой и был разработан для измерения влияния связи между глубиной вдавливания и площадью контакта на восприятие мягкости.
Тест на оценку величины
Участникам было разрешено стоять для большего диапазона движений. Им было предложено разместить одинаковые плиты из двух альтернативного теста с принудительным выбором на числовой строке от 1 (самая мягкая плита) до 33 (самая твердая плита).Экспериментатор подчеркнул, что было важно расположить плиты ближе или дальше от соседних плит в зависимости от того, насколько похожими или разными они считались. Участники могли свободно исследовать любую плиту в любое время и могли переставлять плиты сколько угодно раз. Эксперимент закончился, когда участник указал экспериментатору, что положение плит соответствует их субъективному восприятию мягкости плиты.
Выражение признательности: Исследование было одобрено IRB Калифорнийского университета в Сан-Диего в соответствии с требованиями Свода федеральных правил защиты прав человека (45 CFR 46 и 21 CFR 50 и 56), проект №170248С.Данные были собраны в общей сложности у 15 здоровых добровольцев в возрасте от 19 до 31 года. Финансирование: Мы благодарны за финансовую поддержку в виде премии директора NIH New Innovator Award (грант № 1DP2EB022358, выданный D.J.L.). С.Г. и К.Дж.Л. Выражаем благодарность за поддержку со стороны Управления военно-морских исследований (грант № 00014-18-1-2483). Вклад авторов: C.D .: Концептуализация, исследование, формальный анализ и написание. Р.М .: Исследование и письмо. Н.Б.Р .: Методология и формальный анализ.С.Г .: Расследование. C.W.C .: Методология. К.Дж.Л .: Надзор. В.С.Р .: Надзор. Д.Дж.Л .: Наблюдение и написание. Л.В.К .: Исследование, формальный анализ, письмо. Все авторы рецензировали рукопись. Конкурирующие интересы: Все авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов. Доступность данных и материалов: Все данные, необходимые для оценки выводов в статье, представлены в документе и / или дополнительных материалах. Дополнительные данные, относящиеся к этой статье, могут быть запрошены у авторов.