ВЕСТНИК ТОМСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА

Актуальность. Одним из этапов проектирования зданий и сооружений в условиях распространения многолетнемерзлых пород является выполнение прогнозных теплотехнических расчетов для оценки изменения теплового состояния грунтов основания в период эксплуатации и выбора принципа использования многолетнемерзлых грунтов.
При проведении расчетов учитываются геологические факторы – литологическое строение, физические и теплофизические характеристики грунтов; геокриологические факторы – температуры пород, а также климатические – температура окружающей среды, скорость ветра, высота и плотность снежного покрова. Высота снежного покрова оказывает значительное влияние на естественное промерзание грунтов в зимнее время. Имеющиеся требования по очистке наметаемого снега в проветриваемом подполье часто не выполняются, что требует учета при прогнозе изменения геокриологических условий. Для зданий с проветриваемыми подпольями высота снежного покрова может изменяться в зависимости от габаритов здания, при этом принципы изменения высоты снега не нормированы. Поскольку результаты теплотехнических расчетов используются для подбора параметров свайных фундаментов и определения их несущей способности, требуется учитывать факторы, влияющие на результаты теплотехнических расчетов.
Целью исследования является определение наиболее достоверного способа задания снежного покрова в проветриваемом подполье при выполнении прогнозных теплотехнических расчетов.
В настоящей работе рассмотрены разные варианты задания снежного покрова для сооружений с проветриваемым подпольем с размерами в плане более 3 м и для вертикальных резервуаров диаметром до 25 м. Осуществлен ряд теплотехнических расчетов, проведена верификация с данными геотехнического мониторинга эксплуатируемого объекта.
Результаты. На основании выполненных расчётов определено, что высота снежного покрова влияет на результаты расчета, при использовании различных методик снегозаноса наблюдается разница температур грунтов на одинаковых глубинах, на глубине ниже 11 м изменения температур грунтов основания для всех моделей незначительны. Определены методы задания снежного покрова, имеющие наибольшую корреляцию с реальными значениями температур в основании эксплуатируемого сооружения.

Актуальность. Обеспечение прочности и устойчивости земляного полотна и инженерных сооружений в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов и глубокого сезонного промерзания грунтов остается одной из сложных научно-технических и технологических проблем строительства и реконструкции дорог в северных районах. Особенно важен вопрос распространения просадок земляного полотна при устройстве, дальнейшей эксплуатации и содержании автомобильных дорог. Основные причины разрушения дорожных конструкций связаны как с глобальным потеплением климата, так и со сложными геологическими и гидрогеологическими условиями региона.
Для предотвращения развития деформаций дорожной конструкции необходимо предусматривать ряд специальных инженерных мероприятий по недопущению оттаивания многолетнемерзлых грунтов или укреплению надмерзлотных слоев оснований.
Цель работы. Изучение методов устранения деформаций земляного полотна автомобильных дорог на территории распространения многолетнемерзлых грунтов и выбор основного метода ликвидации просадок на проблемном участке автомобильной дороги.
Результаты. Рассмотрено несколько вариантов решения вопроса ликвидации просадок на участке федеральной трассы Култук – Монды в Республике Бурятия.
Проанализирована возможность реконструкции земляного полотна разными методами термостабилизации: горизонтальной (пологонаклонной) системой термостабилизации совместно с наклонными термостабилизаторами, временными вертикальными термостабилизаторами для предпостроечного промораживания грунтов основания и гибридной системой термостабилизации (горизонтальный и вертикальный термостабилизатор в одном изделии). Кроме того, предложен метод стабилизации основания автомобильной дороги путем устройства грунтоцементных свай.
Отмечены основные преимущества рассмотренных вариантов, выявлены их недостатки и проведена оценка по стоимостным показателям. Оценена эффективность применения разных методов восстановления конструкции земляного полотна с целью обеспечения устойчивости основания автомобильной дороги. В качестве основного метода, как наиболее эффективного для рассматриваемого участка автомобильной дороги, предложен метод ликвидации просадок путем стабилизации основания земляного полотна устройством грунтоцементных свай.