Статьи автора

Деформации зданий на засоленных мерзлых грунтах в поселке Амдерма вследствие климатических изменений

Номер выпуска 4 от 19.09.2025

В настоящее время комплексного геотехнического мониторинга свайных фундаментов жилых и производственных объектов в регионах криолитозоны России не существует, и, соответственно, нет достоверной информации о том, какая их доля ежегодно подвергается деформациям, вызванным изменениями геокриологических условий. В данном исследовании представлены результаты полевых работ по обследованию зданий пос. Амдерма, расположенного в Заполярном районе Ненецкого автономного округа – на северо-востоке Европейской части России, в пределах Арктической зоны Российской Федерации. В статье приводятся основные причины деформаций зданий в поселке. Собраны данные по климатическим и мерзлотным условиям и их динамике, особенностям строительства и текущему состоянию инженерных сооружений в Амдерме. На основании исследований инженерных сооружений дается общая характеристика зданий поселка. Установлено, что на данный момент деформировано 59% от общего количества зданий, из них 80% деревянных, 46% кирпичных и бетонных и 31% зданий из легких конструкций; не деформировано лишь 40% тепловыделяющих объектов. Выделены основные причины деформаций оснований: засоленность грунтов, утечки воды в подполье или перераспределение поверхностного стока рядом со зданием, термокарст на территории застройки, крип, повышение температуры в результате климатических изменений и ползучесть грунтов основания сооружения. Результаты исследования позволили заполнить информационные “пробелы” в изучении арктического побережья Ненецкого автономного округа в работах, посвященных проблеме деформации зданий и сооружений. Полученные новые результаты могут быть интегрированы с другими аналогичными исследованиями.

0

Моделирование порового давления воды в промерзающих дисперсных грунтах при миграции влаги

Номер выпуска 6 от 19.09.2025

Морозное пучение глинистых грунтов – одна из основных причин инженерных аварий в холодных регионах, но экспериментальные и численные исследования в своем большинстве были сосредоточены на деформации грунтов, в то время как исследований основного фактора, вызывающего деформацию при морозном пучении, – давления поровой воды – выполнено немного. Для моделирования процесса миграции воды при замерзании глинистого грунта в данном исследовании решается уравнение для частного дифференциала с целью создания модели водно-тепловой связи в промерзающем грунте. Экспериментально изучалось изменение влажности грунта, и выполнялись расчеты с помощью методов моделирования. Данные эксперимента согласуются с результатами математической модели, демонстрируя эффективность предлагаемого метода моделирования. На основе решения уравнения свободной энергии Гиббса получены новые расчетные формулы давления поровой воды для насыщенного мерзлого грунта для изучения давления поровой воды и потока воды. В целом результаты показали, что: 1) давление воды в порах промерзающего грунта с ледяным шлиром примерно в 10 раз больше, чем без шлира, что согласуется с ранее известными экспериментальными результатами; 2) температура верхней поверхности определяет предел значения порового давления воды в промерзающем глинистом грунте; 3) в зоне промерзания поровое давление воды уменьшается с глубиной быстрее, чем скорость снижения температуры.

0