Обеспечение работоспособности оснований и фундаментов зданий и сооружений в криолитозоне в условиях изменения климата

На основе анализа отечественных и зарубежных работ в части изменения климата на планете Земля, согласно современным научным представлениям указаны пять возможных сценариев изменения климата с диапазоном изменения общей площади мерзлоты и перераспределением температур многолетнемерзлых грунтов на глубине нулевых амплитуд. Для отдельных Арктических районов России, а также Якутии построены графики изменения температур многолетнемерзлых грунтов по глубине на основе линейного тренда возрастания температур приповерхностного воздуха. Приведены примеры потери эксплуатационной пригодности зданий и сооружений в криолитозоне вследствие снижения несущей способности их оснований и фундаментов по причине потепления климата. Российские и зарубежные источники по вопросу предотвращения деградации многолетнемерзлых грунтов в основании зданий и сооружений свидетельствуют об основных применяемых для этой цели видах конструкций и технологий, к которым относятся: вентилируемые подполья, в том числе регулируемые; ограждающие обойм в основании по контуру здания, например из закрепленного грунта; термостабилизация грунтов с помощью сезонно-охлаждающих установок; армирование грунтов в основании железнодорожных насыпей щебеночными столбами, наполненные жидкостью емкости или полости и др. Проведены теоретические и численные исследования изменения термонапряженно-деформированного состояния оснований зданий и сооружений (железнодорожной насыпи) при прогнозируемом повышении температуры грунта вследствие потепления климата, в том числе при применении конструкций и технологий, препятствующих растеплению многолетнемерзлых грунтов. Дан прогноз снижения несущей способности свайных фундаментов и определен срок безаварийной эксплуатации зданий в части оснований и фундаментов.