Рассматриваются проблемы строительства и эксплуатации автомобильных дорог в зоне развития многолетнемерзлых грунтов. Обоснована необходимость обустройства специальных постов геотехнического мониторинга на участках автодорог с различными инженерно-геокриологическими условиями для оценки и прогноза устойчивости элементов дорожной конструкции и грунтов основания в условиях меняющегося климата. Целью геотехнического мониторинга автомобильных дорог является оценка их состояния, выяснение причин развития деформаций конструктивных элементов автомобильных дорог (грунта земляного полотна, конструктивных слоев дорожных одежд и т. д.), обеспечение геокриологического прогноза, а также научное обоснование и разработка защитных мероприятий на этапах проектирования, строительства (реконструкции), капитального ремонта, текущего ремонта и эксплуатации автомобильных дорог в криолитозоне. Объектом мониторинга являются автомобильные дороги с прилегающей полосой отвода, подвергающиеся неблагоприятному воздействию криогенных процессов. В работе даются методические рекомендации по организации и проведению комплексного геотехнического мониторинга состояния автомобильной дороги и развития опасных криогенных процессов. Также приведены первичные материалы, полученные на комплексном посту наблюдения за метеорологическими и мерзлотными условиями на 148 км автомобильной дороге общего пользования федерального значения Р-504 «Колыма». Предварительный анализ полученных материалов показал, что температура грунтов земляного полотна автомобильной дороги и грунтов основания под ней имеет существенное отличие от температуры грунтов полосы отвода. В выводе отмечается, что регулярная уборка снега с поверхности асфальтобетонного покрытия автомобильной дороги в зимний период способствует интенсивному промерзанию земляного полотна и грунтов основания.
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Строительство
В последнее десятилетие в Центральной Якутии отмечается существенное потепление климата [1–3]. В связи с этим ускоряются темпы деградации многолетнемёрзлых грунтов основания инженерных сооружений, что требует анализа протекающих процессов на базе мониторинга их состояния в сочетании с расчетными методами [4–8].
Опыт строительства и эксплуатации автомобильных дорог и искусственных сооружений на них в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов показывает, что развитие криогенных процессов в полосе отвода автодороги, а также в непосредственной близости от неё может явиться причиной деформаций земляного полотна и недопустимого транспортноэксплуатационного состояния автодороги [9; 10]. Основными деформациями земляного полотна являются: неконтролируемые просадки и неравномерные осадки оттаивания, расползание насыпи земляного полотна, оползание обочин и откосов, разрушение откосов под влиянием термоэрозии, морозное пучение и процесс наледообразования, солифлюкция на пологих склонах вдоль дороги
Список литературы
1. Варламов, С.П. Мониторинг теплового режима грунтов Центральной Якутии / С.П. Варламов, Ю.Б. Скачков, П.Н. Скрябин. - Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2021. - 156 с.
2. Climate change and its influence on the active layer depth in central Yakutia / A., Desyatkin P. Fedorov, N. Filippov, R. Desyatkin // Land. - 2021. - Vol. 10, № 1. - P. 1-13. DOI: 10.3390/land10010003 EDN: BXIECU
3. Активизация термокарста как индикатор глобальных изменений климата на примере Якутии / А.Н. Федоров, П.Я. Константинов, Н.И. Башарин, Н.А. Федоров, Н.Ф. Васильев, Й. Йижима, Х. Сайто, Т. Хияма, Х. Пак, Г. Ивахана // Мониторинг в криолитозоне: сборник докладов Шестой конференции геокриологов России с участием российских и зарубежных ученых, инженеров и специалистов, Москва, 14-17 июня 2022 года / под ред. Р.Г. Мотенко. - М.: КДУ, Добросвет, 2022. - С. 558-562. EDN: INNRUZ
4. Сыромятников, И.И. Особенности динамики температуры грунтов на территории г. Якутска / И.И. Сыромятников, И.В. Дорофеев // Наука и образование. - 2014. - № 4 (76). - С. 42-45.
5. Climate Change and Stability of Urban Infrastructure in Russian Permafrost Regions: Prognostic Assessment based on GCM Climate Projections / N.I. Shiklomanov, D.A. Streletskiy, T.B. Swales, V.A. Kokorev // Geographical Review. - 2017. - Vol. 107, № 1. - P. 125-142. DOI: 10.1111/gere.12214 EDN: YUWCAL
6. Consequences of permafrost degradation for Arctic infrastructure - bridging the model gap between regional and engineering scales / T. Schneider, H. Lee, T. Ingeman-Nielsen [et al.] // The Cryosphere. - 2021. - Vol. 15. - Р. 2451-2471. DOI: 10.5194/tc-15-2451-2021 EDN: LRTFVZ
7. Degrading permafrost puts Arctic infrastructure at risk by mid-century /j. Hjort, O. Karjalainen, J. Aalto [et al.] // Nature Communications. - 2018. - Vol. 9. - Р. 5147. DOI: 10.1038/s41467-018-07557-4 EDN: ANNAYC
8. Landers, K. (Un) frozen foundations: A study of permafrost construction practices in Russia, Alaska, and Canada / K. Landers, D. Streletskiy // Ambio. - 2023. - Vol. 52, № 7. - P. 1170-1183. -. DOI: 10.1007/s13280-023-01866-9 EDN: QNLGRE
9. Гребенец, В.И. Деформации автомобильных и железных дорог на участке Норильск-Талнах и методы борьбы с ними / В.И. Гребенец, В.А. Исаков // Криосфера Земли. - 2016. - Т. 20, № 2. - С. 69-77. EDN: WHAUZZ
10. Деформации дорожного полотна в сложных мерзлотно-геологических условиях Норильского промрайона / В.А. Толманов, В.И. Гребенец, В.А. Исаков, А.Г. Керимов // Перспективы развития инженерных изысканий в строительстве в Российской Федерации: материалы докладов XIII Общероссийской конференции изыскательских организаций, Москва, 29 ноября - 01 2017 года. - М.: Геомаркетинг, 2017. - С. 251-258. EDN: YUVKNS
11. ОДМ 218.11.007-2023. Методические рекомендации по организации инженерно-геокриологического мониторинга и оборудованию инженерно-геокриологических мониторинговых стационарных постов в полосе отвода автомобильных дорог в криолитозоне. - М., 2023. - 113 с.
12. Соловьев, П.А. Криолитозона северной части Лено-Амгинского междуречья / П.А. Соловьев. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1959. - 143 с.
13. Иванов, М.С. Криогенное строение четвертичных отложений Лено-Алданской впадины / М.С. Иванов. - Новосибирск: Наука, 1984. - 125 с.
14. Permafrost-Landscape Map of the Republic of Sakha (Yakutia) on a Scale 1:1,500,000 / A.N. Fedorov, N.F. Vasilyev, Y.I. Torgovkin [et al.]. - Geosciences. - 2018. - Vol. 8 (12). - Р. 465. DOI: 10.3390/geosciences8120465 EDN: WUVMKM
15. Строение плейстоценовых криогенных отложений Лено-Амгинской равнины (Центральная Якутия) / В.В. Спектор, J. Huijun, Н.В. Торговкин, Г.Т. Максимов, В.Б. Спектор, И.И. Сыромятников // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. - 2020. - Т. 25, № 3. - С. 49-62. DOI: 10.31242/2618-9712-2020-25-3-5 EDN: WOGGGE
Выпуск
Другие статьи выпуска
Приведен сравнительный анализ методов демонтажа балочных мостовых сооружений с пролетными строениями различных типов. Рассмотрены примеры подготовительных этапов работ, процесс демонтажа пролетных строений и стоек опор мостового сооружения через реку Тобол на автомобильной дороге Тюмень - Ишим - Омск в Тюменской области. В связи со стремительным развитием транспортных потоков в стране и связанных с этим увеличением нагрузок на транспортную систему демонтаж является составной частью модернизации существующих устаревших и небезопасных транспортных сооружений. Демонтаж мостовых сооружений, чаще всего находящихся в неудовлетворительном состоянии, является сложным, ответственным и опасным процессом, в ходе выполнения которого требуется строгое соблюдение нормативных требований в области безопасности производства работ и охраны труда. При выполнении работ по демонтажу выявлены проблемы, которые необходимо было решить для обеспечения безопасных условий организации производственной деятельности и соблюдения договорных обязательств. Организация последовательности действий по демонтажу мостовых сооружений требует необходимости тщательного планирования, которое включает в себя оценку состояния конструкций, анализ места расположения сооружения, разработку проекта производства работ, составление ведомости необходимого количества техники, персонала, подготовку площадок для установки подъемных сооружений, изготовление грузозахватных приспособлений, обеспечение строительной площадки временными линиями электропитания и т. д. Выполнение демонтажных работ требует обязательного соблюдения технических и экологических норм. Основные методы демонтажа включают в себя разборку конструкций, использование специализированной техники, установку специальных вспомогательных сооружений и устройств.
Рассматривается проблема изменения характеристик распределения деформаций в теле земляного полотна под действием нагрузок. Проведен анализ изменения расчетных нагрузок и схем награждения для оценки способности восприятия современных нагрузок дорожными конструкциями, запроектированными 10-15 лет назад. Целью работы является проведение комплексного исследования влияния критических нагрузок на деформации в земляном полотне. Выявлено влияние геометрических размеров насыпи, симметричности и интенсивности нагружения на характер развития напряжений и деформаций в теле насыпи земляного полотна и основания автомобильной дороги. Используя методы математического моделирования, наглядно установлено и подтверждено, что в теле насыпи образуется ядро деформаций, которое увеличивается в зависимости от высоты насыпи и интенсивности нагружения. Подтверждено аналитическим путем, что грунты, не обладающие сцеплением, более восприимчивы к деформации сдвига от собственного веса сооружения. По итогам исследования было выявлено, что по мере увеличения высоты конструкции в её боковых частях и на откосах начинают активно проявляться пластические деформации, но при этом несущая способность не теряется. С ростом нагрузки в основной части конструкции формируется область пластических деформаций, что приводит к увеличению просадок и в конечном счете - к разрушению сооружения. Исследование позволяет лучше понять процессы деформирования земляного полотна и их зависимость от различных факторов. Полученные результаты могут быть полезны при проектировании и строительстве дорожных объектов, а также при оценке и прогнозировании состояния земляного полотна.
К нежелательным событиям на мостовых сооружениях относят наступление аварийного состояния, достижения показателей грузоподъемности на ось транспортного средства и на его максимально допустимую массу, обрушение мостового сооружения. В известных научных школах применяется 50%-ный риск для определения вероятностей нежелательных событий в виде отказов и также рассматриваются перехлесты «хвостов» гистограмм распределений силовых и прочностных показателей. Между тем подобные подходы для оценки предельного состояния именно мостовых сооружений по критериям допустимости риска нежелательного события, основанные на применении перехлестов «хвостов» гистограмм распределений силовых и прочностных показателей до настоящего времени не рассматривались. Новым является описание на диаграмме пересечения аппроксимаций гистограмм распределения силовых и прочностных показателей объектов транспортного строительства центра пересечения, а также зон риска увеличения степеней свободы (потери устойчивости), риска перенапряжения и избыточной прочности. Зона риска увеличения степеней свободы (потери устойчивости) определяет влияние малых нагрузок, например тангенциальных, на существенное снижение общей способности конструкции сопротивляться нагружению. Зоны риска перенапряжения и избыточной прочности, наоборот, показывают, что перенапряжённые конструкции становятся хрупкими при приложении к ним деформаций, например температурных. В результате предложена классификация уровней риска потери несущей способности пролетных строений эксплуатируемых мостовых сооружений; дан вероятностный смысл центра равновесного состояния - центра зоны номинальной безопасности как точки пересечения аппроксимаций гистограмм распределения силовых и прочностных показателей и решена задача о центре пересечения кривых аппроксимации гистограмм распределения нагрузок и прочности законом нормального распределения, решение которой позволяет перейти к расчету риска причинения вреда.
Транспорт играет важную роль как для государства, так и для отдельно взятой семьи. Санкционная политика западных стран оказала существенное влияние на структуру и состав парка легковых автомобилей России. За последние два года страну покинули 46 брендов, усложнилась логистика снабжения запасными частями, увеличились цены. В статье представлен анализ рынка легковых автомобилей в России в период с 2022 г. по настоящее время. В качестве материалов исследования использовались официальные данные автомобильной статистики за указанный период. Проанализирована динамика изменения численности автомобилей в России, а также их состав и средний возраст, изменение структуры продаж новых транспортных средств в сторону увеличения количества китайских автомобилей. Исследована статистика продаж китайских автомобилей по маркам, а также определена их специфика. К основным плюсам китайских производителей можно отнести современный дизайн продукции, широкий ассортиментный ряд, наличие электроники и дополнительных функций, а также развитие дилерской сети в России. Ключевыми недостатками являются сложность поиска запасных частей на непопулярные марки и на автомобили снятые с производства. Также различное программное обеспечение и полное или частичное отсутствие технической документации на техническое обслуживание, ремонт и диагностику транспортных средств. Представлен анализ выхода китайских производителей на российский рынок, проанализированы преимущества и недостатки. Основным подходом для новых брендов остаются продажи через посредников, без официального представительства. В результате исследования установлена динамика изменения парка легковых автомобилей в России, а также специфика развития после введения санкций от западных стран.
Каркас существующей маршрутной сети городского пассажирского транспорта Якутска сформировался в 80-е гг XX в. и соответствует градостроительному облику, социально-экономической, демографической и транспортной ситуации прошедшей советской эпохи. В те годы не были плотно застроены и заселены район ДСК, улица Жорницкого, Покровский и Вилюйский тракты, Марха, Хатассы и Хатын-Юряхское шоссе. Не существовали микрорайоны Борисовка-1, Борисовка-2, Борисовка-3, 203, Прометей, Сатал, Северный, Звездный. Маршруты, появлявшиеся в современной истории развития Якутска, в 90-е и нулевые годы, не отвечали требованиям качества транспортного обслуживания населения и формировались исходя из коммерческих интересов частных перевозчиков. В конечном итоге сложившаяся маршрутная сеть перестала отвечать растущим потребностям активно развивающегося города. Действующая маршрутная сеть не обеспечивает полный охват транспортным обслуживанием населения селитебных зон, особенно городских окраин и частной жилой застройки. Следствием накопившихся за десятилетия проблем стала несбалансированность и неравномерность маршрутной сети, что становится причиной увеличения времени пассажиров в пути и интервалов движения автобусов, а также негативно влияет на качество жизни населения города и является критическим фактором в зимнее время. Настоящая статья направлена на поиск и определение концептуальных предложений по формированию маршрутной сети городского пассажирского транспорта, отвечающего требованиям динамично развивающегося города. Материалы, изложенные в статье, представляют собой результаты проблемного исследования научно-рекомендательного и организационно-технического характера, имеющего практическую значимость и обладающего новизной изложенных идей. Проанализирована маршрутная сеть городского пассажирского транспорта. Проведено транспортное зонирование территории Якутска, учитывающее перспективный генеральный план, соответствующий «Стратегии социально-экономического развития города до 2032 г.».
Издательство
- Издательство
- ПНИПУ
- Регион
- Россия, Пермь
- Почтовый адрес
- 614990, Пермский край, г. Пермь, Комсомольский проспект, д. 29
- Юр. адрес
- 614990, Пермский край, г. Пермь, Комсомольский проспект, д. 29
- ФИО
- ТАШКИНОВ АНАТОЛИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ (ИСПОЛНЯЮЩИЙ ОБЯЗАННОСТИ РЕКТОРА)
- E-mail адрес
- rector@pstu.ru
- Контактный телефон
- +7 (342) 2198067
- Сайт
- https://pstu.ru