Устойчивость природно-технических систем в криолитозоне и разработка технологий использования криогенных ресурсов

Отчет о научно-исследовательской работе (НИР) в рамках научного направления 1.5.10.7. Криосфера Земли и пространственно-временная эволюция ее вещественно-энергетических ресурсов по теме: «Устойчивость природно-технических систем в криолитозоне и разработка технологий использования криогенных ресурсов» является промежуточным и включает основные результаты исследований этапа за 2024 г. Основной целью работы является продолжение исследований процессов в сооружениях и их основаниях в ходе преобразования геокриологической среды на фоне изменения климата. На основе анализа этих процессов подготавливается фундамент завершения Проекта – написание рекомендаций по обеспечению устойчивого функционирования природно-технических систем в криолитозоне. Продолжен сбор и анализ новых данных по формированию температурно-криогенного режима грунтов оснований зданий и сооружений селитебных территорий (гг. Якутск, Мирный, Айхал и др.). Получены уникальные данные по формированию теплового потока на грунтовой дороге ФАД «Колыма», которые позволят разработать эффективные решения конструкции земляного полотна для конкретных условий участка автодороги. Для этой же дороги впервые сделано районирование трассы с использованием типолого-регионального принципа, который предполагает систематизацию исходных мерзлотных данных как на уровне структурных, так и на уровне региональных единиц. Для южной окраины криолитозоны, по которой проходят железные дороги России, выполнено районирование территории по годовой повторяемости циклов замерзания-оттаивания (ГПЦЗО). Подраздел «Криогенные ресурсы» дополнен материалами хроники криогенных бедствий и катастроф, случившихся в биосфере Земли на протяжении последних 2000 лет. Предлагаются принципы организации мониторинга опасных криогенных явлений, приемы оценки риска и схемы обеспечения безопасности населения на различных уровнях функционирования хозяйственной и инженерной инфраструктуры. В геофизическом разделе приведены новые и усовершенствованные методики проведения геофизических исследований, включая применение комплексного подхода по внедрению практических разработок скважинной термометрии, пьезометрии и резистивиметрии. На основе использования различных геофизических методов и их комплексов решаются инженерно-геокриологические задачи для безопасной эксплуатации гидротехнических и линейных инженерных сооружений криолитозоны.