Детальная информация

Данная работа посвящена обоснованию и исследованию инженерного решения, направленного на повышение устойчивости земляного полотна автомобильных дорог в условиях распространения многолетнемёрзлых грунтов. В ходе выполнения работы решены следующие задачи: 1. Проведён анализ существующих методов укрепления грунтов основания земляного полотна автомобильных дорог в Арктической зоне. 2. Предложено техническое решение в виде системы горизонтальных труб промораживания. 3. Разработана методика аналитического расчёта параметров системы труб промораживания. 4. Сформирована трёхмерная математическая модель участка земляного полотна в программном комплексе COMSOL Multiphysics и проведён машинный эксперимент для трёх конфигураций системы. 5. Выполнен анализ нестационарного температурного поля грунта и оценена эффективность работы системы труб промораживания. В работе приведены теоретические положения и результаты вычислительного эксперимента, подтверждающие, что система труб промораживания может рассматриваться как перспективное инженерное решение для обеспечения надёжности транспортной инфраструктуры на многолетнемёрзлых грунтах.

This work is devoted to the justification and investigation of an engineering solution aimed at improving the stability of road embankments of motor roads under conditions of widespread permafrost soils. The following tasks were solved in the course of the research: 1. An analysis of existing methods for strengthening the subgrade soils of road embankments of motor roads in the Arctic zone was carried out. 2. A technical solution in the form of a system of horizontal freezing pipes was proposed. 3. A methodology for the analytical calculation of the parameters of the freezing‑pipe system was developed. 4. A three‑dimensional mathematical model of a road embankment section was created in the COMSOL Multiphysics software package and a numerical (machine) experiment was performed for three system configurations. 5. An analysis of the non‑stationary temperature field in the soil was carried out and the efficiency of the freezing‑pipe system was evaluated. The paper presents theoretical foundations and the results of a computational experiment, which confirm that the freezing‑pipe system can be considered a promising engineering solution for ensuring the reliability of transport infrastructure on permafrost soils.