по
Арктика и Антарктика
12+
Меню журнала
> Архив номеров > Рубрики > О журнале > Авторы > О журнале > Требования к статьям > Порядок рецензирования статей > Ретракция статей > Этические принципы > Правовая информация > Редакционный совет > Редакция
Журналы индексируются
Реквизиты журнала
ГЛАВНАЯ > Журнал "Арктика и Антарктика" > Рубрика "Грунты холодных регионов"
Грунты холодных регионов
Маслаков А.А. - Оценка геокриологических опасностей для освоенных территорий Восточной Чукотки c. 57-72

DOI:
10.7256/2453-8922.2017.4.24863

Аннотация: В статье представлена и опробована методика оценки различных геокриологических опасностей на застроенных территориях Восточной Чукотки. Исследование основано на комплексе полевых геодезических, геофизических и геокриологических измерений, проведённых в ключевом поселении этого региона (Лорино), а также на архивных данных инженерных изысканий прошлых лет. На основании полученных материалов с помощью расчётных методов, удалось выяснить текущую геокриологическую обстановку в грунтах оснований посёлка и степень развития негативных криогенных процессов и явлений. На основании этих данных была проведена оценка опасностей, связанная с изменением мерзлотной обстановки и развитием негативных криогенных процессов. В результате данного исследования были выделены участки посёлка, в пределах которых наблюдается низкая степень естественной устойчивости литокриогенной основы при техногенном нарушении, а также высокие степени опасности, связанные со снижением несущей способности вмороженных свай и ростом касательных сил морозного пучения грунта.
Ефимов В.М., Степанов А.В., Таппырова Н.И., Кравцова О.Н., Степанов А.А. - Влияние циклов промерзания - протаивания на тепло-массообменные свойства техногенных криогенных грунтов северо – восточных районов криолитозоны c. 73-79

DOI:
10.7256/2453-8922.2017.4.25027

Аннотация: Статья посвящена результатам экспериментальных исследований тепломассообменных свойств техногенных грунтов Якутии, подвергнутых циклам промерзания-протаивания. Приводится определение техногенных грунтов согласно ГОСТ 25100-95. Приводится установленный факт значительного оличия коэффициента фильтрации грунтов сезонного слоя протаивания в условиях естественного залегания от значений полученных в лабораторных условиях. Обосновывается необходимость исследования тепломассобменных свойств техногенных грунтов с учетом циклического воздействия низких температур и изменения криогенной структуры для более полного соответствия северным условиям. Произведен анализ полученных данных, аппроксимация экспериментальных данных методами статистической обработки, сравнение с данными других источников. В результате проведенного исследования получены зависимости теплофизических свойств песчано-глинистых техногенных грунтов от их влажности, температуры и содержания глинистой составляющей. установлено уменьшение теплопроводности песчано-глинистых техногенных грунтов до 30%, увеличение коэффициента фильтрации до значений 10-6 м/с, а коэффициента диффузии – на 2-3 порядка в результате влияния циклов замораживания-оттаивания.
Ефимов В.М., Кравцова О.Н., Степанов А.В., Тимофеев А.В., Васильчук Ю.К., Таппырова Н.И. - Исследование влияния поверхностно-активных веществ на прочность мерзлых грунтов криолитозоны Республики Саха (Якутия) c. 80-85

DOI:
10.7256/2453-8922.2017.4.25035

Аннотация: Статья посвящена экспериментальным исследованиям влияния добавок поверхностно - активных веществ на прочность мерзлых дисперсных грунтов. Затронута проблема поиска новых теоретических подходов к механическим свойствам дисперсных грунтов, учитывающих наличие свободной поверхностной энергии и влияние физико - химических факторов на поведение и свойства грунтов. Обоснован физико - химический подход как наиболее перспективный в данном направлении. Представлен механизм упрочнения талых грунтов посредством воздействия на них поверхностно активных веществ, изученный и предложенный П. А. Ребиндером. Проведены экспериментальные исследования прочностных характеристик мерзлых дисперсных грунтов с добавлением ПАВ и без добавок. Для определения прочности использовался метод шарикового штампа при действии постоянной нагрузки. В результате проведенного исследования были получены экспериментальные кривые зависимости предельной прочности от времени для мерзлого песка и суглинка с добавкой ПАВ и без добавок. Также получены зависимости незамерзшей воды в суглинке с добавкой ПАВ и без добавок от температуры. Полученные данные позволяют сделать вывод, что введение ПАВ оказывает влияние на важнейшие свойства мерзлых грунтов, независимо от их разновидности. Кроме того установлено, что увеличение прочности мерзлых грунтов как песков так и суглинков обусловлено структурными изменениями происходящими при введении ПАВ.
Ефимов В.М., Васильчук Ю.К., Рожин И.И., Попенко Ф.Е., Степанов А.В. - Моделирование температурного режима грунтовых оснований с сезонноохлаждающими устройствами в условиях криолитозоны Республики Саха (Якутия) c. 86-97

DOI:
10.7256/2453-8922.2017.4.25036

Аннотация: В представляемой статье рассмотрена задача численного моделирования процесса оттаивания-промерзания массива грунтов для проектирования системы термостабилизации грунтов основания здания в условиях криолитозоны Республики Саха (Якутия). Цель работы заключается в изучении процесса формирования температурного поля массива грунтов под действием сезоннодействующих устройств. Исследуется процесс образования ледопородной завесы вследствие теплообмена грунта со сезоннодействующими охлаждающими устройствами (СОУ) и наружным холодным воздухом при уборке снежного покрова с площадки строительства. Методом исследования является вычислительный эксперимент на основе общей задачи Стефана, решаемой посредством разностной схемы сквозного счета Основными выводами проведенного исследования являются необходимостьразработки математических моделей, учитывающие массообменные процессы в зоне влияния сезоннодействующих охлаждающих установок с учетом условий формирования криогенных текстур в ходе принудительного промораживания грунтов. Также необходимо математически описать явления конденсации и испарения хладона, происходящие внутри сезонноохлаждающего устройства.Важным в практическом плане также является определение расчетных температур и сроков их формирования, необходимых для принятия решений по загрузке фундаментов.
Ефимов В.М., Попенко Ф.Е., Рожин И.И., Степанов А.В., Большев К.Н. - Формирование температуры грунтов оснований при использовании сезонно-охлаждающих устройств (СОУ) в условиях криолитозоны центральной Якутии c. 98-105

DOI:
10.7256/2453-8922.2017.4.25037

Аннотация: Предметом исследования является взаимодействие сезонно - действующих охлаждающих устройств (СОУ) с грунтами, процессы тепломассопереноса и образования криотекстур. Сезонно - действующие охлаждающие устройства нашли широкое применение в северном строительстве при усилении фундаментов зданий и их оснований, сложенных пластичномерзлыми и талыми дисперсными грунтами; при устройстве противофильтрационных экранов и мерзлотных завес. Эффективность работы сезоннодействующих охлаждающих установок оценивается по скорости формирования расчетного температурного режима в основаниях инженерных сооружений. Исследования произведены на примере объекта "Спортивный комплекс "Триумф" в г. Якутске". Для регистрации температурного режима грунтов на объекте обустроены скважины - термотрубки, в которых размещаются шлейф - регистраторы на базе термологгеров iBDL Основными выводами данного исследования являются то, что понижение температуры в основании объектов с висячими сваями до расчетных значений может быть получено только методами принудительного охлаждения.Приведенные данные формирования температур грунтовых оснований, охлаждаемых сезоннодействующими установками парожидкостного типа, отражают закономерности, характерные для дисперсных грунтов любого вида, при различных значениях влажности и засоленности для зданий с проветриваемыми подпольями.Формирующиеся в результате принудительного охлаждения температурные поля не являются стационарными. Их пространственно- временная изменчивость обусловлена сезонными изменениями температуры воздуха в проветриваемом подполье, условиями теплообмена на дневной поверхности под зданием, теплофизическими свойствами грунтов оснований, режимом работы охлаждающих установок и, в значительной степени, климатическими факторами.
Котелевец Д.В., Скобелев А.Д. - Льдистость и пористость мерзлых грунтов Харасавэйского ГКМ по данным электроразведки c. 116-125

DOI:
10.7256/2453-8922.2016.2.21428

Аннотация: Объектом исследования являются мерзлые грунты Харасавэйского месторождения (полуостров Ямал), залегающие на глубинах до 50 м. Цель статьи - исследование электрофизических свойств мерзлых грунтов, зависящих от таких факторов как литология, талое и мерзлое состояние, минерализация вод, влажность, пористость. При температуре выше начала замерзания электрические свойства слабо зависят от температуры, но при переходе через эту температурную отметку в свойствах происходят значительные изменения - часть поровой воды переходит в лед, по свойствам являющийся диэлектриком. Работы, проводились летом 2015 г. и выполнялись методом электротомографии (ЭТ) с разносами от 7.5 м до 221.5 м, что позволило достичь требуемой глубинности. Для выполнения измерений использовалась электротомографическая станция «Омега-48» . Метод низкочастотной электроразведки ВЭЗ в модификации электротомографии ЭТ с успехом позволяет получать электрические свойства пород и их распределение в пространстве. На полученном электротомографическом профиле был выделен мерзлый слой песка, однако его промерзание в пределах исследуемой области не является сплошным – в восточной части зона промерзания песков уменьшается из-за наличия озер, затрудняющих промерзание пород. Кроме того, на исследуемом профиле была обнаружена геокриологическая структура по своей форме и свойствам напоминающая криопэг, образованный в надмерзлотной области.
Котелевец Д.В., Васильчук Д.Ю. - Комплексное изучение ледоминеральных бугров пучения геофизическими методами в долине реки Сенца, республика Бурятия c. 122-132

DOI:
10.7256/2453-8922.2018.1.25935

Аннотация: Объектом исследования являются ледоминеральные бугры пучения (литальза) в долине р.Сенца в Восточных Саянах (52º39.827' с.ш., 99º29.858' в.д). Цель исследования - изучение внутреннего строения бугров и, в особенности, глубины залегания ледяных ядер. Также были проведены исследования магнитной восприимчивости аллювиальных почв и подбуров для выявления степени интенсивности развития альфегумусового процесса при формировании почв на голоценовых литальза. Дополнительно к исследованиям магнитной восприимчивости было измерено содержание органического углерода и железа в почвах. Электроразведочные работы выполнялись с использованием набора АСТРА-100 (генератор) и МЭРИ-24 (измеритель) использована симметричная четырехэлектродная установка Шлюмберже, Магнитная восприимчивость почвы измерена с помощью портативного измерителя магнитной восприимчивости ПИМВ-М по равномерной сетке с шагом по ширине и глубине шурфа 20 см.Методом бихроматного окисления измерено содержание органического углерода в почвенных горизонтах. Методом ICP-MS измерено валовое содержание Fe в почвах. В ходе исследований установлено, что ледяные ядра располагаются на глубинах порядка 4 метров и имеют вертикальную мощность 10 метров. Подтверждено наличие двух отдельных ледяных ядер в самом крупном из изученных бугров. Магнитометрия подтвердила высокую интенсивность альфегумусового процесса в почвах литальза.. Большое влияние на распределение магнитной восприимчивости в разрезах играет явление зоотурбации. Обитающие в этом районе грызуны в результате своей жизнедеятельности создают места для аккумуляции железистых соединений, являющихся причиной аномалий.
Маслаков А.А. - Результаты исследований сезонного протаивания пород в районе пос. Лорино (Восточная Чукотка) c. 127-139

DOI:
10.7256/2453-8922.2017.1.22482

Аннотация: Объектом исследования в данной статье является сезонноталый слой - верхний горизонт пород, протаивающий летом и распространённый в пределах криолитозоны. Предметом исследования является определение закономерностей пространственно-временного распространения глубины сезонного протаивания и выявление природных факторов, определяющих интенсивность этого явления. Работа основывается на результатах комплексных полевых исследований, проведённых на мониторинговой площадке вблизи посёлка Лорино на востоке Чукотки за 2010 - 2015 гг. и отражаеющей природные условия приморских низменностей данного региона. Полевые измерения проводились по методике программы Циркумполярного мониторинга сезонноталого слоя, с последующим статистическим анализом полученных данных. Новизна исследования заключается в получении фактических данных о пространственно-временной вариации глубин сезонного протаивания, полученных в результате полевых режимных наблюдений в относительно слабо изученном регионе Восточной Чукотки. Основными выводами исследований являются полученные закономерности пространственно-временного распространения глубины сезонного протаивания и взаимосвязи природных (прежде всего, климатических) характеристик с мощностью сезонноталого слоя.
Ефимов В.М., Рожин И.И., Попенко Ф.Е., Попенко Ф.Е., Степанов А.В., Степанов А.А., Васильчук Ю.К. - Устройство буронабивных свай в условиях криолитозоны центральной Якутии. c. 133-141

DOI:
10.7256/2453-8922.2018.1.25936

Аннотация: В статье рассмотрены проблемы обустройства свайных фундаментов на территории Республики Саха (Якутия) буронабивным способом. Данная технология, не столь распространенная в республике, является более простой и удобной в отличие от железобетонных забивных свайных фундаментов. В процессе твердения бетона при обустройстве буронабивной сваи происходит локальное растепление мерзлого грунта . Поэтому при применении буронабивных свай в криолитозоне особенно остро встает вопрос определения расчетных температур и времени формирования стационарного режима грунтов в основании всего свайного поля, позволяющего осуществлять полную загрузку фундаментов. Проведены натурные наблюдения за температурным режимом грунтов вблизи буронабивной сваи в процессе ее обустройства и гидратации бетона. В ходе проведенного исследования получены данные о динамике температурного режима грунта вблизи буронабивной сваи в процессе ее обустройства. Полученные данные показывают, что устойчивые отрицательные температуры по всей глубине скважины наблюдаются через месяц после заливки, в течение этого периода происходит основной набор прочности сваи.
Другие сайты издательства:
Официальный сайт издательства NotaBene / Aurora Group s.r.o.
Сайт исторического журнала "History Illustrated"