Search

Актуальность исследования заключается в проблеме расчета несущей способности винтовых свайных фундаментов в условиях распространения криолитозоны при воздействии статических выдергивающих и вдавливающих нагрузок. Свайновинтовые фундаменты - довольно новый вид в строительстве, хотя первые упоминания о них относятся к концу XVIII - началу XIX вв. Данная технология зарекомендовала себя с самой наилучшей стороны. В последние годы винтовые сваи обретают широкую популярность при строительстве разнообразных объектов, однако все еще занимают относительно небольшую долю в фундаментостроении. Потенциал этой технологии слабо раскрыт, не регламентировано определение несущей способности в отечественных нормах. Цель состоит в анализе существующих методик и разработке рекомендаций по расчету несущей способности свайновинтовых фундаментов в условиях криолитозоны, сравнении результатов расчетов предельных сопротивлений данного вида фундамента, полученных различными методами, с натурными полевыми испытаниями и буроопускными сваями. Методы: систематизация, анализ отечественного и зарубежного опыта расчета винтовых свай в районах распространения многолетнемерзлых грунтов; сбор и обработка материалов полевых испытаний грунтов винтовыми сваями в районе обустройства Бованенковского месторождения; вычисление несущей способности различными методиками и сопоставление результатов с данными натурных полевых испытаний и буроопускных свай; описание методики проведения полевых испытаний свай в условиях криолитозоны. Результаты. Выполнены вычисления несущей способности винтовых свай в условиях криолитозоны различными описанными в литературных источниках методиками и их сопоставление с данными полевых натурных испытаний грунтов; проведена сравнительная оценка несущей способности винтовых свай с металлическими буроопускными сваями с наконечником в одних и тех же геокриологических условиях, выявлены достоинства и недостатки рассмотренных методов и различных типов свайных фундаментов. На основе полученных результатов сделаны выводы о возможности применения винтовых свай в криолитозоне и получения необходимой и достаточной информации для их проектирования. The relevance of the study lies in the problem of calculating the bearing capacity of pile-screw foundations in the conditions of cryolithozone propagation under the influence of static pulling and pressing loads. Pile-screw foundations are a fairly new type in construction, although the first mention of them dates back to the late XVIII - early XIX centuries. This technology has proven itself from the best side. In recent years, screw piles have gained wide popularity in the construction of various facilities, but still occupy a relatively small share in foundation construction. The potential of this technology is poorly disclosed, the definition of load-bearing capacity in domestic standards is not regulated. Objective: to analyze the existing methods and develop recommendations for calculating the bearing capacity of pile-screw foundations in cryolithozone conditions, comparing the results of calculations of the ultimate resistances of this type of foundation obtained by various methods with full-scale field tests and drilling piles. Methods: systematization, analysis of domestic and foreign experience in calculating screw piles in the areas of permafrost distribution; collection and processing of materials for field testing of soils with screw piles in the area of arrangement of the Bovanenkovskoe field; performing calculations of bearing capacity by various methods and comparing the results with data from field tests and drilling piles; description of the methodology for conducting field tests of piles in the conditions of the cryolithozone. Results. The authors have carried out the calculations of the bearing capacity of screw piles under cryolithozone conditions by various methods described in the literature and their comparison with the data of field tests of soils, a comparative assessment of the bearing capacity of screw piles with metal drill piles with a tip in the same geocryological conditions, revealed the advantages and disadvantages of the methods considered and various types of pile foundations. Based on the results obtained, conclusions are drawn about the possibility of using screw piles in cryolithozones and obtaining the necessary and sufficient information for their design.

Актуальность исследования обусловлена тем, что нормативное функционирование систем канализации городов и промышленных предприятий является залогом поддержания экологической безопасности. На канализационных коллекторах, расположенных в центральной, северной и восточной частях г. Санкт-Петербурга, происходили аварийные ситуации с выходом плывунного грунта в коллектор при строительстве (площадь Фаберже, наб. р. Невы) или при эксплуатации с образованием крупной воронки (Рижский проспект). Над канализационными коллекторами, проходящими по набережным реки Фонтанки, канала Грибоедова и реки Мойки, происходили провалы грунта и многочисленные просадки дорожного покрытия. В результате геофизических работ на этих участках установлены плывунные грунты, характеризующиеся очень низкими удельными электрическими сопротивлениями (менее 3 Ом·м). Такие удельные электрические сопротивления ранее не отмечались для грунтов, слагающих геологический разрез четвертичных отложений города. Цель: геофизический и тепловой анализ грунтов в зонах размещения канализационных коллекторов г. Санкт-Петербурга, расположенных в местах аварий. Объект: группа канализационных коллекторов г. Санкт-Петербурга, расположенных в местах аварий с выходом плывунного грунта. Методы. Геофизические работы выполнены методом электротомографических измерений на 18 профилях вдоль трасс коллекторов и перпендикулярно к ним и методом спектрального сейсмоакустического профилирования по 4 профилям, совмещенным с профилями электроразведки. Численный анализ процессов переноса тепла выполнен с применением обоснованной разностной сетки и шагов интегрирования по времени. Обоснованность и достоверность результатов численного анализа температурных полей в зонах размещения канализационных коллекторов следуют из проведенных проверок используемого метода на сходимость и устойчивость решений на множестве сеток, выполнения условий баланса энергии на границах области расчета, а также подтверждаются сравнением результатов с аналогичными результатами. Использовался метод конечных разностей и неявная разностная схема. Разрыв теплофизических характеристик на границах контакта между слоями и применение комбинированной системы координат являлись особенностями решения поставленной задачи. Результаты. Проведены геофизическое исследование и анализ температурных полей грунта в зонах размещения канализационных коллекторов г. Санкт-Петербурга, расположенных в местах аварий. Показано существенное влияние канализационного коллектора на распределение температур в зоне его размещения. Теоретически подтверждена возможность развития и размножения бактерий группы психрофилов в местах прокладки канализационных коллекторов. The relevance of the research is related to the normative functioning of the sewer systems of cities and industrial enterprises. This is the key to ensuring environmental safety. On sewer collectors located in the central, northern and eastern parts of St. Petersburg, emergency situations occurred with the release of quicksand into the collector during construction (Faberge Square, Neva River embankment) or during operation with the formation of a large funnel (Rizhsky Avenue). Above the sewer collectors, passing along the embankments of the Fontanka River, the Griboedov Canal and the Moika River, there were soil failures and numerous subsidence of the road surface. As a result of geophysical work in these areas, quicksand soils were found, which are characterized by very low electrical resistivity (less than 3 Ohm·m). Such electrical resistivity has not previously been noted for the soils that make up the geological section of the Quaternary deposits of the city. The main aim of the study is geophysical and thermal analysis of soils in the domains of placement of sewer collectors in St. Petersburg, located at the sites of accidents. The object of the research is a sewer collectors in St. Petersburg, located in the places of accidents with the release of quicksand. Methods. Geophysical work was carried out using the method of electrotomographic measurements on 18 profiles along the collector routes and perpendicular to them and by the method of spectral seismoacoustic profiling along four profiles, combined with electrical survey profiles. Numerical analysis of heat and mass transfer was executed with rational values of the grid parameters and the time integration step. The assessment of the reliability of the results of the work was carried out by testing on the example of heat transfer problems, the numerical methods used and elements of the developed algorithms for solving boundary value problems of heat and mass transfer, checking the conservatism of difference schemes, and comparing with the known data. The finite difference method and the implicit difference scheme were used. The peculiarity of the problem solving was the discontinuity of the thermophysical characteristics at the contact boundaries between the layers and the use of a combined coordinate system. Results. A geophysical study and analysis of the temperature fields of the soil in the areas of the sewer collectors of St. Petersburg, located in the places of accidents, were carried out. A significant influence of the sewer collector on the temperature distribution in the zone of its location is shown. The possibility of development and reproduction of bacteria of the psychrophilic group in places where sewer collectors are laid has been theoretically confirmed.

Актуальность исследования заключается в предотвращении всплытия подводных участков морского газопровода и сохранении их в проектном положении. Цель: выявление на всплытие подводного участка газопровода длины размытой оголенной части, состояния грунта на прилегающих подземных частях, внутреннего давления и температурных напряжений, а также установление эффективной работы компенсаторов. Объекты: подводные участки газопровода, компенсаторы. Методы: совместное интегрирование системы дифференциальных уравнений, описывающих напряженно-деформированное состояние размытой оголенной части и примыкающих к ней подземных частей. Результаты. Изложена краткая информация о всплытии двух из четырех ниток Северного потока-2 на участке подводного перехода через Байдарацкую губу на Ямале. Рассмотрены следующие три постановки задачи о напряженно-деформированном состоянии рассчитываемого подводного участка газопровода: с учетом воздействия внутреннего давления и температурных напряжений на изгиб трубопровода, вызывающего дополнительный изгиб газопровода; с пренебрежением воздействия внутреннего давления и температурных напряжений на изгиб трубопровода; с компенсаторами, установленными в начале и конце рассчитываемого участка. Представленное решение для первой постановки задачи зависит от обычных тригонометрических функций, для второй постановки задачи - от многочленов, а в третьей постановке - от гиперболических и тригонометрических функций. Для этих трех постановок задач рассчитаны основные характеристики напряженнодеформированного состояния газопровода, построены эпюры его прогиба и изгибных напряжений, в таблицах приведены экстремальные величины этих характеристик для различных значений параметров эксплуатации газопровода для разной длины размытой оголенной части, и с учетом изменения состояния грунта на прилегающих подземных частях. Установлена эффективная работа компенсаторов, предназначенных для предотвращения всплытия подводных участков морского газопровода и сохранения их в проектном положении. The relevance of the study lies in preventing the surfacing of underwater sections of the offshore gas pipeline and keeping them in the design position. Purpose: identification of the length of the blurred exposed part, soil condition on the adjacent underground parts, internal pressure and temperature stresses for the ascent of the underwater section of the gas pipeline, as well as the establishment of effective operation of compensators. Objects: underwater sections of the gas pipeline, expansion joints. Methods: joint integration of a system of differential equations describing the stress-strain state of a blurred exposed part and adjacent underground parts. Results. The paper introduces brief information about the ascent of two of four threads of the Nord Stream-2 at the site of the underwater passage through the Baydaratskaya Bay in Yamal. The following three statements of the problem of the stress-strain state of the calculated underwater section of the gas pipeline are considered: taking into account the effect of internal pressure and temperature stresses on the bending of the pipeline, causing additional bending of the gas pipeline; neglecting the effect of internal pressure and temperature stresses on the bending of the pipeline; with compensators installed at the beginning and end of the calculated section. The presented solution for the first formulation of the problem depends on the usual trigonometric functions, for the second formulation of the problem - on polynomials, and in the third formulation - on hyperbolic and trigonometric functions. For these three problem statements, the main characteristics of the stress-strain state of the gas pipeline are calculated, diagrams of its deflection and bending stresses are constructed, the tables show the extreme values of these characteristics for different values of the parameters of the operation of the gas pipeline for different lengths of the blurred exposed part, and taking into account changes in soil state on adjacent underground parts. The effective operation of compensators designed to prevent the surfacing of underwater sections of the offshore gas pipeline and to keep them in the design position was established.

Радон – радиоактивный газ без цвета, вкуса и запаха. Попадая в организм человека, производит облучение и, как следствие, вызывает лейкемию и рак. Теоретические многолетние исследования позволяют говорить о путях поступления радона в здания, местах его скопления и миграции. Наличие грунтов с высоким содержанием радия под зданием, месторождения природного газа, воды, прошедшей через радийсодержащие породы, загрязненные строительные материалы, деятельность человека – все это усугубляет радоновую проблему. Рассмотрение основных механизмов поступления радона в здание позволяет прогнозировать поведение и распространение данного газа в толще воздуха здания, грунтах основания фундамента, предотвращать проникновение радона. Выделение основных механизмов поступления (диффузионный и конвективный) позволят в дальнейшем проводить более точные исследования, связанные с радоном, выделять локальные радоновые аномалии., Radon is a colorless, tasteless and odorless radioactive gas. Getting inside of the organism it can be dangerous to human health, since radiation may result in leukemia and cancer. Theoretical long-term studies allow us to say about the ways of radon income ways into buildings, places of gas accumulation and its migration routes. Consideration of the main mechanisms of radon ways of receipt inside buildings makes it possible to predict the gas behavior and distribution of radon in the building column air and in the foundation, and thus to prevent the penetration of radon. The revealing of the main receipt mechanisms (the diffusive one and the convective one) will enable conducting in the future more accurate studies, related to radon and its local anomalies., Проблемы недропользования, Выпуск 1 (36) 2023, Pages 113-118

Актуальность исследования обусловлена разработкой проекта первой железной дороги в Тыве, которая должна связать Тыву с Красноярским краем. Трасса планируется в сложных инженерно-геологических условиях. В статье представлена оценка инженерно-геологических условий территории трассы, необходимая для поддержки процесса принятия решений по размещению сооружений. Целью данного исследования является изучение влияния природных и антропогенных факторов на активность склоновых процессов на территории, таких как обвалы, подвижные осыпи, лавины, солифлюкция, каменные глетчеры, курумы, сплывы, сели. Объектом исследования является геологическая среда района проектируемой трассы Кызыл-Курагино. Рассмотрены основные факторы, влияющие на формирование склоновых процессов: геоморфологические и тектонические условия; литологический состав; физико-механические свойства пород, гидрологические, гидрогеологические и мерзлотные условия района, экзогенные и эндогенные геологические процессы, наличие автодорог. Каждый фактор далее подразделяется на классы. Методы. Для определения взаимосвязи между природными и антропогенными факторами и активностью склоновых процессов использован статистический анализ частотности склоновых процессов и метод анализа иерархий наряду с географической информационной системой. Результаты. Для определения взаимосвязи природных и антропогенных факторов со склоновыми процессами было проанализировно 9 факторов с 43 классами внутри них. Обнаружено, что наиболее значимыми параметрами являются: уклон поверхности, ее высотная отметка, экспозиция склона, генетический тип и литологический состав грунтов. Частота гравитационных смещений увеличивается на северных склонах с уклоном более 10°, с отметками более 2000 м, сложенных метаморфическими породами и обломочными образованиями. Частота и масштабы оползней увеличиваются в непосредственной близости от дорог. Их максимальные значения наблюдаются в пределах 50-метровой буферной зоны. Результаты определения весов двумя методами показали высокую сходимость результатов. Выводы. Результаты дают информацию о природных и антропогенных факторах, характеризующих склоновые процессов на исследуемой территории. Применяемая методология позволяет оценить участки, предрасположенные к склоновым процессам, откартировать их, и может быть использована для составления документации по планировке и разработке рекомендаций по инженерной защите территории. The study is relevant due to the development of the project of the first railway in Tyva, which should link Tyva with the Krasnoyarsk territory. The route is planned in very difficult engineering-geological conditions. The article presents an assessment of the engineering and geological conditions of the route territory, which is necessary to support the decision-making process for the placement of structures. This study aims to identify the influence of physical and anthropogenic factors in activity of slope processes on the territory such as landslides, mobile scree, avalanches, solifluction, stone glaciers, kurums, splashes, mudflows. Object of the study is the geological environment of the area of the projected Kyzyl-Kuragino highway. We considered the main factors affecting the formation of slope processes such as lithology; topography; seismotectonic; geotechnic; hydrology-hydrogeology; permafrost and presence of roads. Each natural and anthropogenic factor is further divided into sub-categories. Methods. We used statistical analysis of the frequency of slope processes and the method of hierarchy analysis along with a geographical information system to determine the relationship between natural and anthropogenic factors and the activity of slope processes. The results. We analyzed 9 factors with 43 classes within them to determine the relationship of natural and anthropogenic factors with slope processes. We found that the most informative parameters are the slope of the surface, its elevation, slope aspect, genetic type and lithology of soils. The frequency of gravitational displacements increases on the northern slopes with a slope of more than 10°, with marks of more than 2000 m, composed of metamorphic rocks and detrital formations. The frequency and scale of landslides are increasing in the immediate vicinity of roads. Their maximum values are observed within the 50-meter buffer zone. The results of determining the weights by two methods showed high convergence of the results. Summary. The results provide information on natural and anthropogenic factors characterizing slope processes in the study area. The applied methodology rapidly estimates areas prone to slope processes and it may be utilized for landslide hazard assessment mapping as well as for preparation of planning documentation and recommendations for engineering protection of the territory.

Актуальность исследования продиктована нарастанием темпов деградации криолитозоны одновременно с интенсивным промышленным освоением территории вечной мерзлоты, сопровождающимся нарушением естественных природных процессов и разрушением хрупкой экосистемы Арктических и приарктических территорий. Одним из последствий хозяйственной деятельности человека является засоление грунта. Продолжительный процесс миграции растворенных солей в толщу ведет к формированию ряда объектов криолитозоны, среди которых большой интерес представляют криопэги - линзы переохлажденного порового раствора в окружении мерзлого флюидоупора. Цель: изучение процесса криогенного концентрирования соли в водонасыщеной песчанистой супеси. Метод. Эксперимент состоит из повторяющихся циклов вертикально направленного частичного замораживания- оттаивания засоленного влажного грунта в замкнутом объеме - вертикальном теплоизолированном цилиндре, теплоперенос в котором осуществлялся через торцевые стороны. Продвижение фронта замерзания регулировалось программным алгоритмом управления мощностью холодильника с одной стороны и нагревателя с другой до замораживания грунта на определенную глубину, за которой следовало оттаивание. Результаты. В эксперименте воспроизводилась ситуация, характерная для осенне-весеннего периода: ежедневный процесс промерзания и оттаивания влажного грунта, загрязненного легкорастворимыми солями. В результате проведены четыре серии экспериментов с разным количеством повторяющихся циклов движения фронта замерзания и фронта оттаивания в грунте, насыщенном концентрированным раствором соли NaCl, по направлению сверху вниз на расстояние 70-80 % от высоты цилиндра. При этом нижняя область всегда поддерживалась в талом виде. Описаны наблюдаемые явления, и приведено вероятное объяснение процессам, сопровождающим замерзание и оттаивание грунта, таким как неодинаковое по вертикальному сечению снижение температуры начала замерзания, формирование теплового барьера в направлении движения фронта замерзания в низкотемпературной области, перераспределение ионов соли по вертикальному разрезу, зависимость градиента концентрации от числа циклов замерзания-оттаивания, отклонение значения температуры таяния по сравнению с температурой начала замерзания. Получены численные значения перераспределения влажности и концентрации раствора в грунте после каждой серии экспериментов. The work is devoted to the laboratory investigation of the causes of cryopeg formation - objects of cryolitosones of natural or man-made character, which are lenses of supercooled pore solution in the environment of frozen fluid stop. In particular, processes promoting cryogenic concentration of salts, as well as peculiarities of laboratory experiment are considered. The paper describes the experimental installation and procedure of experiment on controlling freezing-thawing of soil in closed volume - vertical heat-insulated cylinder, in which heat transfer was carried out through end sides according to preset algorithm. The experiment repeated the situation typical for the autumnspring period: the daily freezing and thawing of wet soil contaminated with easily soluble salts. Four series of experiments were carried out with different number of repeated cycles of freezing front and thawing front motion in soil saturated with concentrated salt solution NaCl directed from top to bottom at a distance of 70-80 % from cylinder height. At the same time, the lower area was always supported in the thawed form. The paper considers the phenomena and introduces the probable explanation for processes accompanying soil freezing and thawing, such as decrease of freezing start temperature in vertical section, formation of thermal barrier in direction of freezing front movement in low-temperature area, redistribution of salt ions along vertical section, dependence of concentration gradient on number of freezing-thawing cycles, deviation of melting temperature value in comparison with freezing start temperature. Numerical values of moisture redistribution and solution concentration in soil after each series of experiments were obtained. Methods of modernization of experimental installation and carrying out the experiment are proposed.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности применения неразрушающих методов контроля качества свайных фундаментов. Основные направления исследований в данной области сосредоточены на изучении возможностей и ограничений существующих методик контроля и разработке новых, позволяющих получить дополнительные сведения о техническом состоянии конструкций. Надежная оценка сплошности и несущей способности свай, выполненная до ввода фундамента в эксплуатацию, минимизирует последующие риски капитальных затрат на устранение аварийных последствий. Распространенные геофизические методики контроля качества фундаментов предназначены для изучения состояния материала конструкций. Описанная в публикации модификация сейсмоакустического метода предлагает использовать дополнительную информацию, извлекаемую из акустических сигналов, для сравнительной оценки контактных условий свай. Это позволяет выполнить требования ГОСТ 5686-2012 "Грунты. Методы полевых испытаний сваями" по выбору характерных мест для проведения статических испытаний, повысить прогностическую эффективность комплекса полевых испытаний в капитальном строительстве. Цель: изучение изменений динамических атрибутов сигналов, зарегистрированных сейсмоакустическим методом, в зависимости от параметров системы "свая-грунт". Объекты: железобетонные сваи и другие фундаменты глубокого заложения. Методы: поверхностный сейсмоакустический метод; атрибутный анализ акустических сигналов; численное моделирование процессов распространения упругих волн. Результаты. Предложена методика сравнительной оценки контактных условий сваи с вмещающим грунтом, основанная на анализе сигналов сейсмоакустического метода с использованием динамических атрибутов нормированной площади спектра и средневзвешенной частоты. Составлено девять серий численных моделей, описывающих характерные системы "свая- грунт". Выполнено трехмерное численное моделирование, для полученных синтетических сигналов рассчитаны атрибуты и построены атрибутные диаграммы. Сделаны выводы о влиянии изменений параметров системы "свая-грунт" на поведение динамических атрибутов отклика. The relevance of the research is caused by the necessity to improve the efficiency of using non-destructive pile testing methods. The directions of research in this area are to determine the capabilities and limitations of standard approaches and to propose the new methods that allow obtaining new information about the structures. The robust estimation of pile integrity and bearing capacity obtained at the stage of quality control of the structures prior to their commissioning minimizes the subsequent risks of capital expenditures for eliminating emergency consequences. Common geophysical quality testing methods are designed to study the material of structures. The modification of the low strain impact method described in the publication suggests using additional information extracted from acoustic signals for a comparative assessment of the contact conditions of piles. This allows meeting the requirements of GOST 5686-2012 "Soils. Methods of field testing by piles" on the conducting static load tests, increasing the predictive efficiency of the complex of field tests in capital construction. The main aim of the research is to study the general patterns in the behavior of the sonic signal dynamic attributes associated with the features of the "pile-soil" system. Objects of the research are reinforced concrete piles and other deep foundations. Methods: low strain impact method; attributes analysis of acoustic signal, numerical modelling of elastic waves propagation. Results. The authors have proposed the technique for comparative assessment of contact conditions, based on the analysis of a low strain impact method signals using the dynamic attributes of the normalized spectrum square and the average-weighted frequency. Nine series of numerical models were compiled describing common "pile-soil" systems. A three-dimensional numerical simulation was performed, attributes were calculated for the obtained synthetic signals and attribute diagrams were constructed. Conclusions are drawn about the influence of changes in the parameters of the "pile-soil" system on the behavior of dynamic response attributes.

Актуальность исследования обусловлена стремительным ростом геологоразведочной и производственной деятельности в районах вечной мерзлоты в России за последние сорок лет. В статье приведена характеристика площадок размещения прудов-отстойников Эльгинского горно-обогатительного комбината в Республике Саха (Якутия). Инженерно-геологическая оценка территории необходима для того, чтобы поддержать процесс принятия решений по размещению сооружений, а также для того, чтобы строительство объектов осуществлялось с меньшим отрицательным воздействием на окружающую среду, сопровождалось снижением опасности и ущерба как для строительства, так и в целом для общества и экономики. Целью данного исследования является установление уязвимости территории к техногенному загрязнению на основе изучения инженерно-геологических условий площадок размещения прудов-отстойников. Объектом исследования является геологическая среда площадок размещения прудов-отстойников. Рассмотрены основные природные компоненты, влияющие на планирование и развитие землепользования: литологический состав; геоморфологические и тектонические условия; физико-механические свойства пород, гидрологические, гидрогеологические и мерзлотные условия района. Методы. Данное исследование включает в себя краткий обзор соответствующей литературы; анализ информации, полученной из фондов изыскательской компании; определение признаков и методики районирования. Все информационные слои о природной среде обрабатывались, затем объединялись для получения единой инженерно-геологической карты. Результаты. Приведена характеристика инженерно-геологических условий площадок прудов-отстойников Эльгинского угольного комплекса в Республике Саха (Якутия). Разработана карта инженерно-геологического районирования площадок по уязвимости (сильной, средней, слабой, незначительной) геологической среды к техногенному загрязнению. The study is relevant due to the rapid growth of mining exploration and production activities in the permafrost regions of Russia over the last forty years. This paper presents the characteristics of the soils of the settling ponds of the Elga coal field in the Republic of Sakha (Yakutia) on vulnerability of the geological environment to contamination. An engineering-geological evaluation is necessary in order to prepare decision making on land planning and land use of the area as well as to ensure smaller negative impact of industrial and infrastructure development on environment and reducing hazards and damage to constructions, people and property. This study aims to establish the vulnerability of the territory to man-made pollution based on the study of engineering and geological conditions of the sites of settling ponds. Object of research is the geological environment. The paper considers the main natural components, which influence land use planning and development, such as lithology; topography; seismotectonic; geotechnic; hydrology-hydrogeology and permafrost. This study includes a brief review of relevant literature, and a summary of information obtained from geological survey company files. All information layers about the natural environment were manipulated and combined to produce uniform engineering geological map. We produced a zoning map of the study area that shows zones with different degree of geological environment vulnerability of contamination: high, moderate, low, negligible vulnerability.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью оценки существующих инженерных геологических условий в отношении предполагаемого использования участка Восточно-Мессояхского месторождения Тазовского района Ямало-Ненецкого автономного округа для строительства трубопровода. Целью работы является оценка геокриологических процессов и построение карты инженерно-геокриологического районирования территории трассы. Объектами исследования являются компоненты геологической среды, рассматриваемые при проектировании участка освоения Восточно-Мессояхского месторождения. Методы. Составление карты инженерно-геокриологического районирования выполнено на основе анализа данных региональных геологических исследований, локальных инженерно-геологических изысканий по трассе. При составлении карты инженерно-геокриологического районирования учитывались: состав, температура грунтов, показатели физикомеханических свойств грунтов, характер распространения многолетнемерзлых пород, гидрогеологические условия, наличие и степень пораженности территории геологическими и криогенными процессами. Результаты. Недостаточная изученность, плохая проходимость, значительная площадь территории потребовали использовать метод ключевых участков. Были выбраны три типовых участка, в их пределах установлены закономерности состава, состояния и свойств грунтов и грунтовых вод для последующей экстраполяции на всю изучаемую площадь. При районировании использована цепочка из шести таксонов: регион-область-район-подрайон-участок-подучасток. Регион выделен по структурно-тектоническому признаку, область - по характеру рельефа, сложившемуся в новейший период. Районы выделены по территории развития одинаковых геолого-генетических комплексов отложений. Выделено 3 района, 1 подрайон, 8 участков и 12 подучастков. Участки выделены по литологическому составу верхней части разреза. Подучастки выделены по степени льдистости грунтов. Дана характеристика выделенных таксонов с указанием развитых на территории геологических процессов. The relevance of the research is caused by the necessity to evaluate the existing engineering geological conditions in relation to the intended use of the plot Vostochno-Messoyakhskoe field of Tazovsky District, Yamalo-Nenets Autonomous Okrug for construction of the pipeline. The aim of this work is to evaluate geocryological processes and build a map of engineering-geocryological zoning of the route territory. Objects of the research are the components of the geological environment considered in the design of the development of the VostochnoMessoyakhskoe field Methods. The map of engineering and geocryological zoning is based on the data from regional geological surveys, local engineering and geological surveys along the route. When mapping the composition, temperature of soil, physico-mechanical properties of soils, distribution of the permafrost and hydrogeological conditions, presence and degree of infestation site of geological and cryogenic processes were taken into account. Results. Insufficient knowledge, poor traffic, and a large area of territory required the use of the key site method. We selected three typical sites and established regularities of the composition, condition and properties of soils and ground water within them for further extrapolation to the entire area under study. We used a chain of six taxa for zoning: region-area-district-subdistrict-section-site. There are 3 districts, 2 subdistrict, 8 sections and 12 sites. The paper describes the selected taxa.

Актуальность исследования обусловлена активизацией оползневых процессов в результате инженерной деятельности человека, приводящей к разрушению инфраструктурных объектов жизнеобеспечения городов и поселков Сахалинской области на примере схода оползня в районе резервуара чистой воды в п. Синегорск в июле 2017 г. В настоящее время в Сахалинской области ведется интенсивное освоение склонов горных отрогов и участков подножий, прилегающих непосредственно к склонам. К примеру, развитие спортивного комплекса «Горный воздух» и строительство горнолыжных трасс охватывает склоны, которые входят в состав территории города Южно-Сахалинска, и, соответственно, находятся в непосредственной близости не только к инфраструктурным объектам, но и к жилым районам города. Другие склоны с построенными трассами спускаются в долины рек с обустроенными водохранилищами (реки Рогатка и Еланка). Развитие неблагоприятных процессов в виде оползней на данных участках может привести к формированию селевых потоков катастрофических масштабов, направленных также в районы города. Цель: изучить условия формирования оползня, оценить его параметры, выявить причины схода и дать прогноз на развитие аналогичных катастрофических процессов в будущем. Объект: резервуар чистой воды в п. Синегорск, южный склон. Методы: маршрутные рекогносцировочные обследования, бурение скважин до 10 м глубиной с отбором проб через 0,3…0,5 м, геофизические исследования георадарной установкой ОКО-2, лабораторные испытания физико-механических свойств грунтов. Результаты. По данным исследований выполнено изучение инженерно-геологического строения участка развития оползня в районе резервуара чистой воды. Изучены параметры сошедшего оползня, выявлены условия и причины его формирования. Дана ретроспективная оценка устойчивости склона до схода оползня и оценка возможного развития опасных геологических процессов изученного участка в будущем. The relevance of the study is caused by the activation of landslide processes as a result of human engineering activities, leading to the destruction of infrastructure facilities for the life support of cities and settlements in the Sakhalin Region, as exemplified by a landslide in the area of the clean water reservoir in the village of Sinegorsk in July 2017. At present, the Sakhalin Region is intensively developing the slopes of mountain spurs and sections of the foothills adjacent directly to the slopes. For example, the development of the «Mountain Air» sports complex and the construction of ski slopes cover the slopes that are part of the territory of the city of Yuzhno-Sakhalinsk, and, accordingly, are in close proximity not only to infrastructure facilities, but also to residential areas of the city. Other slopes with built tracks descend into river valleys with equipped reservoirs (the Rogatka and Elanka rivers). The development of unfavorable processes in the form of landslides in these areas can lead to the formation of debris flows of catastrophic proportions, directed also to the districts of the city. Purpose: to study the conditions for the formation of a landslide, evaluate its parameters, identify the reasons for the descent and give a forecast for the development of similar catastrophic processes in the future. Object: reservoir of clean water in the village of Sinegorsk, southern slope. Methods: route reconnaissance surveys, drilling of wells up to 10 m deep with sampling every 0,3 ... 0,5 m, geophysical studies by an OKO-2 GPR installation, laboratory tests of the physical and mechanical properties of soils. Results. According to the research data, the study of the engineering-geological structure of the landslide development site in the clean water reservoir area was carried out. The parameters of the descended landslide were studied, the conditions and reasons for its formation were revealed. A retrospective assessment of the stability of the slope before the descent of a landslide and assessment of the possible development of dangerous geological processes in the studied area in the future are given.

Исследовано воздействие почвенных модификаторов нового поколения на основе полиэлектролитов на агрегатный состав, состав обменных катионов, фитотоксичность, и экотоксичность искусственной почвы (конструктозема). Результаты работы могут быть использованы для создания стабильных и продуктивных искусственных грунтов.

Показана возможность повышения надежности работы системы заземления. Проведен анализ зависимости удельного сопротивления грунта от влажности, на основе которого предложен состав для нормализации (уменьшения сезонности) удельного электрического сопротивления грунта. Проведен ряд натурных экспериментов по измерению значений сопротивлений заземляющих устройств экспериментальных контуров, после применения засыпки мест закладки элементов контура различными составами и внесением других типов грунтов и минералов.

Актуальность изучения гравитационных процессов заключается в том, что они приводят к чрезвычайным ситуациям с угрозой разрушения сооружений, использования земель, безопасности людей. Особые трудности при изучении скально-обвальных склонов вызывает вопрос о достоверном количественном прогнозе их устойчивости. Целью данного исследования является оценка инженерно-геологических и гидрогеологических условий опасных склонов и расчет их устойчивости. Объектом исследования является геологическая среда района трассы железной дороги. Рассмотрены основные факторы, влияющие на развитие гравитационных процессов: геоморфологические и тектонические условия; литологический состав; физико-механические свойства пород, мерзлотные, гидрологические и гидрогеологические условия района. Методы: краткий обзор соответствующей литературы; анализ данных инженерно-геологических изысканий; расчеты устойчивости склонов. Результаты. Дана характеристика основных факторов оползневого процесса данной территории, приведены результаты расчета устойчивости склонов по опасным сечениям различными методами. Согласно проведённым расчетам устойчивости, рассматриваемые скальные откосы в статическом состоянии и при проектной сейсмической ситуации являются устойчивыми по всем сечениям. Согласно результатам обследования с проведёнными замерами трещиноватости на эталонных площадках, предполагаемая мощность потенциального захвата блоков породы при возможном возникновении обвалов составляет 2,0 м. Она определена в полевых условиях по результатам измерения степени трещиноватости массива. Выводы. Основными причинами деформаций являются: крутизна и экспозиция склонов; слаболитифицированные юрские песчаники, слагающие весь склон, и характер их трещиноватости; подрезка крутых склонов в нижней части дорогой. Предложены мероприятия по защите железнодорожных путей. The relevance of studying gravitational processes lies in the fact that they lead to emergencies with the threat of destruction of structures, land use, and human safety. The question of a reliable quantitative forecast of their stability causes particular difficulties in the study of rock-collapse slopes. This study aims to assess the engineering-geological and hydrogeological conditions of dangerous slopes and calculate their stability. The object of the study is the geological environment of the railway route area. The main factors influencing the development of gravitational processes, geomorphological and tectonic conditions; lithological composition; physical and mechanical properties of rocks, permafrost, hydrological and hydrogeological conditions of the area are considered. Methods: brief review of the relevant literature; analysis of engineering and geological survey data; calculations of slope stability. The results. We considered the characteristics of the main factors of the landslide process of this territory, the results of calculating the stability of slopes along dangerous sections by various methods. We carried out the stability calculations; according to them the considered rock slopes in a static state and in a design seismic situation are stable across all sections. According to the results of the survey with the conducted measurements of fracturing at the reference sites, the estimated capacity of the potential capture of rock blocks, with the possible occurrence of collapses, is 2,0 m. It was determined in the field by measuring the degree of fracturing of the array. Summary. The main causes of deformations are: the steepness and aspect of the slopes, weakly lithified Jurassic sandstones composing the entire slope, and the nature of their fracturing, cutting of steep slopes in the lower part of the road. We proposed the measures to protect railway tracks.

Учебное пособие освещает вопросы современных конструктивных, технических и технологических решений при проектировании и строительстве автомобильных дорог в сложных природных условиях: в районах распространения вечной мерзлоты и на участках с развитием склоновых процессов. Предназначено для обучающихся направлений 08.03.01 и 08.04.01 «Строительство», специальности 08.05.02 «Строительство, эксплуатация и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей». Материалы учебного пособия могут использоваться обучающимися и преподавателями на практических занятиях и при организации самостоятельной работы в виде дополнительных заданий.

The article discusses methods for calculating foundation settlement based on various approaches to solutions of the theory of limit equilibrium.The analysis of foundation settlement calculations in the linear and nonlinear stages of the subsoil reaction according to the Belarusian and Russianregulatory documents. It has been found that with a critical load equal to 0,85Рu, the calculated draft most fully corresponds to the experimental one.Thus, when calculating settlement beyond the linearity limit, it is recommended to take into account not the limit load, but 0,85 of its value. В статье рассмотрены методы расчета осадок фундаментов, основанные на различных подходах к решениям теории предельного равновесия. Проведен анализ расчетов осадок фундаментов в линейной и нелинейной стадии работы грунтового основания по действующимв Республике Беларусь и Российской Федерации нормативным документам. Установлено, что при критической нагрузке равной 0,85Рu, расчетная осадка наиболее полно соответствует экспериментальной. Таким образом, при расчете осадок за пределом линейности рекомендуетсяпринимать во внимание не предельную нагрузку, а 0,85 от ее значения.

Актуальность. Одной из основных причин высокой аварийности и отключений в распределенных системах электроснабжения 6(10) кВ кустов нефтяных скважин являются повреждения воздушных линий электропередачи вследствие однофазных замыканий на землю. Широко проводимые исследования по определению места возникновения однофазного замыкания на землю установили корреляцию между точностью определения и большим количеством изменяющихся факторов, таких как параметры режима работы, параметры воздушной линии электропередачи, вид повреждения, величина переходного сопротивления, сопротивление грунта и прочие, принимая их усреднённые значения, не зависимо от изменения климатических условий. Нормирование технических средств определения места возникновения однофазного замыкания на землю по инструментальным погрешностям без учёта методической составляющей обуславливает погрешность определения места повреждения, достигающую 30 %. Таким образом, актуальны исследования, направленные на определение первичных параметров ЛЭП и минимизацию методической погрешности определения места повреждения ЛЭП с учётом климатических факторов. Цель исследования заключается в повышении точности определения места возникновения однофазного замыкания на землю линии электропередачи 6(10) кВ путём разработки методики, учитывающей влияние климатических факторов. Методы. Учтены основные физические процессы распространения электромагнитной волны в линии электропередачи. Использованы основные положения теории электрических цепей и электромагнитного поля; алгоритмы пакета MATLAB Simulink. Результаты. Разработан алгоритм, позволяющий определить расстояние от понижающих подстанций 6(10)/0,4 кВ до места возникновения однофазного замыкания на землю в распределительных сетях кустов нефтяных скважин с учетом конструктивных особенностей линии электропередачи и климатических факторов. Разработана в среде MATLAB Simulink имитационная модель распределительной сети 10 кВ, питающей кусты нефтяных скважин, учитывающая зависимость первичных параметров линии электропередачи от климатических факторов и удельного сопротивления грунта. Research relevance. One of the main causes of high accidents and outages in distributed power supply systems of 6(10) kV oil well clusters is damage to overhead power lines due to single-phase ground faults. Widely conducted researches to determine the location of a single-phase ground fault have established a correlation between the determination accuracy and a large number of changing factors, such as operating mode parameters, overhead power line parameters, damage type, transition resistance, soil resistance, and taking their average values, regardless of changing climatic conditions. Rationing of technical means for determining the location of a single-phase ground fault according to instrumental errors without taking into account the methodological component defines the error in determining the location of the damage, reaching 30 %. Thus, the relevant research is aimed at determining the primary parameters of transmission lines and minimizing the methodological error in defining the location of damage to transmission lines considering climatic factors. The main aim of the research is to improve the accuracy of determining the location of a single-phase ground fault of a 6 (10) kV transmission line with developing a methodology that takes into account the influence of climatic factors. Research methods. The basic physical processes of propagation of an electromagnetic wave in a power line are taken into account. The main principles of the theory of electrical circuits and the electromagnetic field are used; MATLAB Simulink package algorithms. Research results. The authors have developed the algorithm that allows determining the distance from 6(10)/0,4 kV substations to the point of single-phase ground fault occurrence in distribution networks of oil well clusters taking into account climatic factors. A simulation model of a 10 kV distribution network supplying oil well clusters considering the dependence of the primary transmission line parameters on climatic factors and soil resistivity, was developed in MATLAB Simulink.

Актуальность изучения оползневых процессов заключается в том, что они приводят к чрезвычайным ситуациям с угрозой разрушения сооружений, использования земель, безопасности людей. Особые трудности при изучении оползней вызывают вопросы прогнозирования активизации оползневого процесса. Целью данного исследования является оценка инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки мостового перехода и прогноз развития оползневого процесса на склонах с помощью моделирования методом конечных элементов. Объектом исследования является геологическая среда района проектируемого мостового перехода в пределах Приволжской возвышенности. Рассмотрены основные факторы, влияющие на развитие оползневого процесса: геоморфологические и тектонические условия; литологический состав; физико-механические свойства пород, гидрологические и гидрогеологические условия района. Методы: краткий обзор литературы; анализ информации, полученной из фондов изыскательской компании, расчет устойчивости склонов, моделирование поведения грунтового массива методом конечных элементов. Результаты. Дана характеристика основных факторов оползневого процесса данной территории, приведены результаты расчета устойчивости склонов по опасным сечениям различными методами. Склон является неустойчивым в целом. При сезонном повышении уровня подземных вод моделирование показало расширение зоны оползневых деформаций по левому борту до 107 м, по правому берегу реки до 10 м от русла. Выводы. Основными причинами деформаций являются: слаболитифицированные юрские глины, слагающие весь склон; подземные воды, формирующиеся в пределах плато и разгружающиеся в оползневые накопления, поддерживая в них высокую влажность. В качестве несущего слоя для опор моста рекомендуется использовать слой пермских глинистых отложений с высокими физико-механическими характеристиками. The study is relevant due to the landsliding which lead to emergencies with the threat of building destruction, land use, and human safety. Special difficulties in the study of landslides are caused by forecasting the activation of landsliding. The aim of the study is to assess the engineering-geological and hydrogeological conditions at the site of the bridge crossing and forecast the development of the landslide process on the slopes using FEM modeling. Object of the study is the geological medium of the area of the designed bridge within the Volga upland. The paper considers the main factors influencing the development of landslide: geomorphological and tectonic conditions; lithological composition; physical and mechanical properties of soils, hydrological and hydrogeological conditions of the area. Methods: brief review of the literature; analysis of information obtained from the funds of the survey company, calculation of slope stability, modeling of the behavior of the soil massif FEM. The results. We considered the main factors of the landslide process of this territory and calculated the stability of slopes on dangerous sections by various methods. The slope is unstable in general. The simulation showed the expansion of landslide deformation zone on the left side to 107 m, on the right bank of the river to10 m from the bed with a seasonal increase in the level of groundwater. Summary. The main causes of deformation are: weakly lithified Jurassic clay, composing the entire slope; groundwater formed within the plateau and discharged into landslide accumulations, maintaining high moisture in them. It is recommended to use a layer of Permian clay deposits with high physical and mechanical characteristics as a bearing layer for bridge supports.

Объектом исследования являются синкриогенные пески, развитые на территории криолитозоны России. Они залегают в верхней части геологического разреза и являются основанием многих инженерных сооружений, поэтому важное значение приобретает их инженерно-геологическая характеристика. В статье обсуждаются особенности состава, строения и свойств синкриогенных песков в пределах различных регионов страны: Европейского севера, Западной и Восточной Сибири, Яно-Колымской низменности и горно-складчатых сооружений Сибири и Дальнего Востока. Отмечено, что среди рассматриваемых грунтов встречаются самые разные гранулометрические разности – от гравелистых до пылеватых. Криогенная текстура преимущественно массивная, в пылеватых и оторфованных песках, а также при наличии глинистых прослоев – часто слоистая. Синкриогенные пески обычно имеют более высокую льдистость, чем эпикриогенные, и характеризуются относительно равномерным или равномерно-циклическим распределением объемной льдистости по глубине. Чем выше дисперсность песков, тем обычно выше их естественная влажность и пористость и ниже плотность грунта и скелета грунта. Мелкие и пылеватые разности со слоистой криотекстурой при оттаивании дают заметную осадку и нередко переходят в плывунное состояние. В приморских районах синкриогенные пески часто засолены. Чем выше их засоленность, тем выше сжимаемость.

В статье описано влияние технологии производства дорожных работ на прочность цементогрунтов, использование добавок для улучшения технологических свойств цементогрунтовых смесей. The article describes the impact of road works technology on the strength of cement-ground, the use of additives to improve the technological properties of cement-ground mixtures.

This article presents the calculation of the expected economic efficiency of the soils, reinforced with a structured "SC" stabilizer in the construction of pavements. A technical and economic assessment was used to determine the economic effect of reducing direct costs for the road pavement construction in areas remote from the mining sites, suitable for the production of crushed stone. В данной статье представлен расчет ожидаемой экономической эффективности применения грунтов, укрепленных стабилизатором, структурированным «СЦ», в конструкциях дорожных одежд. Использован технико-экономический расчет, направленный на определение экономического эффекта от сокращения прямых затрат на устройство дорожной одежды в районах, отдаленных от мест добычи горных пород, пригодных для производства щебня.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью строительства зданий и сооружений над старыми заброшенными шахтами. Строительство связано с опасностью провала земной поверхности и разрушения зданий. Эта проблема имеет широкое распространение во всем мире. Цель: определить риск застройки небольшого участка земли, который расположен над старой золоторудной шахтой, определить параметры вероятных опасных процессов и спрогнозировать потенциальный ущерб. Методы: анализ архивных горно-геологических документов заброшенной шахты, реконструкция и двумерное моделирование горных выработок под исследуемой территорией, натурное визуальное обследование поверхности, анализ архивных оптических космических снимков, анализ базы данных обрушений поверхности, геофизические зондирования горного массива с дневной поверхности. Результаты. С помощью двумерного моделирования установлено, что из двух гранитоидных даек, которые разрабатывались в границах исследования, только одна представляет опасность, так как другая по геологическим условиям основным телом залегает за пределами исследования. Это облегчает условия для строительства. Опасные процессы от штрека и орта дайки, которая падает по участок, могут быть только в самой западной части шириной 5 м. Установлено, что с 1957 г. в этом месте не наблюдалось провалов поверхности, а опасные явления, зарегистрированные в окрестностях, представляют из себя проседание грунта диаметром 1-2 м и глубиной 0,5 м. В юго-западном углу участка над ортом георадаром выявлена зона глубиной 3 м, заполненная крупно- и мелкообломочным материалом, что, вероятнее всего, является следствием от его обрушения. Индикаторы, которые могут быть идентифицированы как пустоты или дезинтегрированный массив, не обнаружены двумя методами. Выводы. Сделан прогноз параметров вредного влияния старой шахты на устойчивость поверхности. Исследованиями установлено, что на этом участке над заброшенной шахтой можно построить коттедж без риска необратимых повреждений во время эксплуатации. Земля безопасна для строительства и проживания. Определены геометрические параметры и частота проявлений вредного влияния подземной разработки. Предложены геотехнические меры минимизации возможного вредного влияния заброшенной шахты. The relevance of the study is caused by the need to construct buildings and structures over old abandoned mines. Construction is associated with the danger of failure of the earth's surface and the destruction of buildings. This problem is widespread all over the world. The aim of the research is to determine the risk of building a small plot of land located above an old gold mine and the parameters of likely hazardous processes; to predict potential damage. Methods: analysis of archival geological documents abandoned mines, reconstruction and two-dimensional modeling of mine workings under the studied area, on-site visual examination of the surface analysis of optical satellite imagery database analysis of the collapse surface geophysical sensing of the mountain massif with the surface. Results. Using two-dimensional modeling, it was found that only one of two granitoid dikes developed within the boundaries of the study, is dangerous, since the other, according to geological conditions, is the main body lying outside the study. This facilitates the conditions for construction. Dangerous processes from the drift and orta dike, which falls on the site, can only be in the westernmost part with a width of 5 m. It is established that since 1957, no surface failures have been observed in this place, and the dangerous phenomena registered in the vicinity are the subsidence of the soil with a diameter of 1-2 m and a depth of 0,5 m. In the southwestern corner of the site above ort, a 3-meter-deep zone filled with coarse and fine-grained material was detected, which is most likely a trace of its collapse. Indicators that can be identified as voids or a disintegrated array are not detected by two methods. Conclusions. The authors have made forecast of the parameters of an old mine harmful effect on stability of the surface. The research established that a cottage can be built on this site above an abandoned mine without the risk of permanent damage during operation. The land is safe for construction and living. The geometric parameters of the probable harmful effect of underground mining and the frequency of manifestations are determined. Geotechnical measures to minimize the possible harmful effects of an abandoned mine are proposed.

The article is devoted to the analysis of field Express methods for assessing the degree of compaction of the groundbed. In the field of elastic modulus control as a measure of stiffness, which is the best predictor of performance and provides the input data necessary for mechanical-empirical design. For various soil hardness meters, the research conducted in this area is considered. Статья посвящена анализу полевых экспресс-методов оценки степени, уплотнения грунтов земляного полотна. В области контроля модуля упругости как меры жесткости, которая является лучшим предиктором производительности и обеспечивает входные данные, необходимые для механистического-эмпирического проектирования. Для различных измерителей жесткости грунта рассмотрены проведенные исследования в этой области.