НАЗАД
- ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ, ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
- Мониторинг грунтов основания здания на искусственном новообразовании мерзлоты
- УДК 551.345:624.139:692.115
doi: 10.33622/0869-7019.2025.02.41-51
Анна Александровна БАШКОВА1,2, аспирантка, научный сотрудник, aabashkova@yanao.ru
Александр Николаевич ШЕИН1, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, anshein@yanao.ru
Яков Борисович ГОРЕЛИК2, доктор геолого-минералогических наук, gorelik@ikz.ru
1 Научный центр изучения Арктики, 629007 Салехард, ул. Республики, 20, офис 203
2 Институт криосферы Земли Тюменского научного центра СО РАН, 625026 Тюмень, ул. Малыгина, 86
Аннотация. Территории, расположенные вблизи южной границы распространения многолетнемерзлых грунтов, - одни из наиболее сложных по условиям строительства. Эти условия характеризуются чередованием залегания мерзлых и талых грунтов как в плане, так и по глубине, заглубленным положением кровли мерзлых пород и их высокой температурой, близкой к нулю градусов. При проектировании и строительстве сооружений в таких условиях затруднительно выбрать принцип строительства. В статье рассмотрен пример нетрадиционного использования принципа I для многоэтажного здания в г. Салехард, основание которого включало в себя массив многолетнемерзлых грунтов с заглубленной кровлей. Принцип I обеспечен полным замораживанием талика над кровлей массива многолетнемерзлых грунтов сезонно-действующими охлаждающими устройствами и последующим поддержанием основания в мерзлом состоянии с помощью проветриваемого подполья здания. Для контроля за состоянием основания и фундаментов, а также для оценки перспективы подобного решения после ввода объекта в эксплуатацию здание оборудовали автоматизированной системой мониторинга, включающей в себя термометрические скважины и термодатчики для круглогодичного контроля температуры воздуха в подполье. Представлены данные инженерно-геологических изысканий, обоснование выбранного принципа строительства и способа его обеспечения, а также характеристика условий эксплуатации здания. Приведены результаты мониторинга температурного режима грунтов основания в течение шести лет. Выявлены слабые зоны грунтового основания, которые могут быть подвержены риску растепления и потери ими несущей способности (в частности - при существующем тренде потепления климата). Рассмотрены меры по усилению контроля за состоянием элементов конструкций здания.
Ключевые слова: инженерно-геологические изыскания, строительство, многолетнемерзлые породы, новообразование мерзлоты, геотехнический мониторинг - СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Хрусталев Л. Н., Никифоров В. В. Стабилизация вечномерзлых грунтов в основании зданий. Новосибирск : Наука, Сиб. отд-ние, 1990. 207 с.
2. Хрусталев Л. Н., Пармузин С. Ю., Емельянова Л. В. Надежность северной инфраструктуры в условиях меняющегося климата. М. : Университетская книга, 2011. 259 с.
3. Громадский А. Н., Арефьев С. В., Волков Н. Г. [и др.]. Дистанционный контроль за температурным режимом вечномерзлых грунтов под зданиями г. Салехард // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2019. № 3. С. 17-21. doi: 10.26110/ARCTIC.2019.104.3.003
4. Горелик Я. Б., Хабитов А. Х. Об эффективности применения термостабилизаторов при строительстве на многолетнемерзлых грунтах // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2019. Т. 5. № 3. С. 25-46. doi: 10.21684/2411-7978-2019-5-3-25-46
5. Kamnev Y. K., Filimonov M. Y., Shein A. N., Vaganova N. A. Automated monitoring the temperature under buildings with pile foundations in Salekhard (preliminary results) [Автоматизированный мониторинг температуры под зданиями со свайными фундаментами в Салехарде (предварительные результаты)] // Geography, Environment, Sustainability. 2021. Vol. 14. No. 4. Pp. 75-82.
6. Синицкий А. И., Плесовских К. А., Пушкарев В. Е. Тепловизионная диагностика единичных сезоннодействующих охлаждающих устройств // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2024. № 1(122). С. 21-36.
7. Система автоматизированного геокриологического мониторинга [online] Available at: https://monitoring.arctic.yanao.ru/ (дата обращения: 30.06.2024).
8. Шеин А. Н., Башкова А. А. Статистические характеристики данных температурного мониторинга грунтовых оснований фундаментов зданий города Салехарда за 2018-2023 годы как основа для автоматизации процесса первичной обработки данных // Вестник ЗабГУ. 2024. Т. 30. № 3. С. 58-69.
9. Попов А. И. Подземный лед // Подземный лед. Вып. I. М. : МГУ, 1965. С. 7-39.
10. Башкова А. А., Шеин А. Н., Королева Е. С. [и др.]. Результаты применения автоматизированного мониторинга состояния грунтов основания фундаментов жилого дома, возведенного на многолетнемерзлых грунтах // III Юдахинские чтения : Всероссийская конф., Архангельск, 25-25 июня 2024. Архангельск : КИРА, 2024. С. 40-46.
11. Жуков В. Ф. Коренные причины деформаций зданий, возводимых на вечной мерзлоте // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1990. № 4. С. 25-28.
12. Емельянова И. А. Основные причины деформаций зданий и сооружений городов криолитозоны // Литосфера. 2011. № 3. C. 144. - Для цитирования: Башкова А. А., Шеин А. Н., Горелик Я. Б. Мониторинг грунтов основания здания на искусственном новообразовании мерзлоты // Промышленное и гражданское строительство. 2025. № 2. С. 41-51. doi: 10.33622/0869-7019.2025.02.41-51
НАЗАД

