ПРОБЛЕМА АНАЛИЗА НАДЕЖНОСТИ СВАЙ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ ПО КРИТЕРИЮ УСТОЙЧИВОСТИ

Рост темпов глобального потепления напрямую влияет на безопасность зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах. В исследовании рассматривается проблема анализа надежности свай на вечномерзлых грунтах по критерию устойчивости при действии касательных сил морозного пучения. Разработано две группы методов оценки надежности сваи: при полной и ограниченной статистической информации о случайных величинах в математических моделях предельных состояний. Предложены аппроксимации зависимостей расчетных сопротивлений многолетнемерзлых грунтов сдвигу по поверхности смерзания от температуры, которые могут быть использованы при оценке силы смерзания, удерживающей сваю от выпучивания. Разработана методика контроля надежности и прогноза долговечности свай на вечномерзлых грунтах, позволяющая обоснованно сократить затраты на мероприятия по оценке надежности в начальные периоды эксплуатации, что может позволить увеличить количество обследуемых зданий и сооружений при аналогичных затратах на обследование технического состояния.

надежность, свая, вечная мерзлота, устойчивость, деформация, вероятность отказа, глобальное потепление

1. Хрусталев Л.Н., Давыдова И.В. Прогноз потепления климата и его учет при оценке надежности оснований зданий на вечномерзлых грунтах // Криосфера Земли. 2007. № 2. С. 68-75

2. Wu Q., Zhang T. Changes in active layer thickness over the Qinghai-Tibetan Plateau from 1995 to 2007 // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2010. Vol. 115. Pp. 1-12

3. Анисимов О.А., Белолуцкая М.А. Оценка влияния изменения климата и деградации вечной мерзлоты на инфраструктуру в северных регионах России // Метеорология и гидрология. 2002. № 6. С. 15-22

4. Анисимов О.А., Лавров С.А. Глобальное потепление и таяние вечной мерзлоты: оценка рисков для производственных объектов ТЭК // Технологии ТЭК. 2004. №3. С. 78-83

5. Streletskiy D., Anisimov O., Vasiliev A. Permafrost degradation // Snow and ice-related hazards, risks and disasters. Academic Press. 2015. Pp. 303-344

6. Malkova G.V. Mean-annual ground temperature monitoring on the steady-state-station “Bolvansky” // Earth's Cryosphere. 2010. Vol. 14. No. 3. Pp. 3-14

7. Oberman N.G. Contemporary permafrost degradation of the European north of Russia // Proceedings of the Ninth International Conference on Permafrost, June 29-July 3. 2008. Pp. 1305-1310

8. Larsen P.H., Goldsmith S., Smith O., Wilson M.L., Strzepek K., Chinowsky P., Saylor B. Estimating future costs for Alaska public infrastructure at risk from climate change // Global Environmental Change. 2008. Vol. 18(3). Pp. 442-457

9. Streletskiy D.A., Shiklomanov N.I., Hatleberg E. Infrastructure and a changing climate in the Russian Arctic: a geographic impact assessment // Proceedings of the 10th International Conference on Permafrost. 2012. Vol. 1. Pp. 407-412

10. Стрелецкий Д.А., Шикломанов Н.И., Гребенец В.И. Изменение несущей способности мерзлых грунтов в связи с потеплением климата на Севере Западной Сибири // Криосфера Земли. 2012. Т. 16. № 1. С. 22-32

11. Connon R., Devoie E., Hayashi M., Veness T., Quinton W. The influence of shallow taliks on permafrost thaw and active layer dynamics in subarctic Canada // Journal of Geophysical Research: Earth Surface. 2018. Vol. 123(2). Pp. 281-297

12. Akerman H.J., Johansson M. Thawing permafrost and thicker active layers in sub-arctic Sweden // Permafrost and periglacial processes. 2008. Vol. 19. No. 3. Pp. 279-292

13. Золина Т.В., Садчиков П.Н. Моделирование снеговой нагрузки на покрытие промышленного здания // Вестник МГСУ. 2016. № 8. С. 25-33

14. Соловьева А. А., Соловьев С.А. Метод оценки надежности элементов плоских ферм на основе р-блоков // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16. № 2. С. 153-167

15. Jahani E., Shayanfar M.A., Barkhordari M.A. A new adaptive importance sampling Monte Carlo method for structural reliability // KSCE Journal of Civil Engineering. 2013.Vol. 17. No. 1. Pp. 210-215

16. Юделевич А.М. Системный подход к оценке надежности бетонных плотин // Известия Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники им. Б.Е. Веденеева. 2017. Т. 284. С. 82-88

17. Уткин В.С., Уткин Л.В. Определение надежности строительных конструкций. Вологда: Вологодский государственный технический университет, 2000. 166 с

18. Zhang J., Du X. A second-order reliability method with first-order efficiency // Journal of Mechanical Design. 2010. Vol. 132. No. 10. Pp. 101006

19. Melchers R.E., Beck A.T. Structural reliability analysis and prediction. John Wiley & Sons, 2018. 528 p

20. Zadeh L.A. Fuzzy sets // Information and control. 1965. Vol. 8. Pp. 338-353

21. Соловьев С.А. Вероятностная оценка промышленной безопасности при неполной статистической информации // Безопасность труда в промышленности. 2020. № 9. С. 88-93