Информационная технология инженерного обеспечения надежности дорожных конструкций в условиях Севера

Вестник ТюмГУ. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика.


Выпуск:

2017. Том 3. №3

Название: 
Информационная технология инженерного обеспечения надежности дорожных конструкций в условиях Севера


Для цитирования: Шуваев А. Н. Информационная технология инженерного обеспечения надежности дорожных конструкций в условиях Севера / А. Н. Шуваев, М. В. Панова, Л. А. Пульдас // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2017. Том 3. № 3. С. 110-124. DOI: 10.21684/2411-7978-2017-3-3-110-124

Об авторах:

Шуваев Анатолий Николаевич, доктор технических наук, профессор, Тюменский индустриальный университет; anshuvaev46@mail.ru

Панова Марина Владимировна, кандидат технических наук, доцент, Тюменский индустриальный университет; marina-panova-65@mail.ru

Пульдас Людмила Александровна, кандидат технических наук, доцент кафедры теплогазоснабжения и вентиляции, Тюменский индустриальный университет; l.a.puldas@utmn.ru

Аннотация:

Разработка новых материалов и конструкций, физико-математических методов и информационных технологий относится к наиболее актуальным проблемам повышения надежности и долговечности дорожных конструкций автомобильных дорог в условиях Севера. Причинами отказов дорог в суровых природно-климатических и сложных грунтово-геологических условиях являются воздействия не столько транспортных средств, сколько природных факторов. В данной статье представлены материалы инженерного и информационного обеспечения теоретических, лабораторных и полевых исследований конструкций земляного полотна на вечной мерзлоте и на заболоченных территориях, возведенных из местных «некондиционных» грунтов. Надежность использования грунтовых массивов обеспечивается широким применением геотехнических материалов и современных дорожно-строительных машин и комплексов, развитием расчетных и экспериментальных исследований.

Показано, что для эффективности работ по повышению надежности и долговечности дорог в условиях Севера необходимо наличие и использование информационной технологии, которая включает в себя базы данных о природно-климатических условиях создаваемых объектов, о параметрах и методах физико-математического моделирования процессов, происходящих в земляном полотне, нормативно-справочных данных, о результатах анализа мониторинговых исследований аналогичных объектов. Кроме того, создана подсистема информационного обеспечения для экспериментальных исследований дорожных конструкций в лаборатории и в натурных условиях. Разработанная технология включает в себя использование созданной информационной системы на всех этапах исследований и разработок, которая пополняется полученными результатами. Результаты работы обобщены в техническом стандарте.

Список литературы:

  1. Андерсленд О. Геотехнические вопросы освоения Севера / О. Андерсленд, Д. Андерсон. М.: Недра, 1983. 454 с.
  2. Нигматулин Р. И. Динамика многофазных сред / Р. И. Нигматулин. М.: Наука, 1987. Ч. I. С. 342-356.
  3. Пузаков Н. А. Водно-тепловой режим земляного полотна и автомобильных дорог / Н. А. Пузаков. М.: Автотрансиздат, 1960. С. 72-78.
  4. Цытович Н. А. Механика мерзлых грунтов / Н. А. Цытович. М.: Высшая школа, 1973. С. 346-363, 412-423.
  5. Шуваев А. Н. Земляное полотно из мерзлых грунтов / А. Н. Шуваев. М.: Недра, 1997. С. 123-134.
  6. Шуваев А. Н. Инновационные методы строительства земляного полотна автомобильных дорог на заболоченных территориях / А. Н. Шуваев, С. А. Куюков, А. В. Замятин, Д. В. Маслов, А. В. Пудовин // Актуальные вопросы проектирования автомобильных дорог. Сборник научных трудов ОАО «ГипроДорНИИ». 2013. № 4 (63).
  7. Шуваев А. Н. Макетные испытания грунтовых насыпей / А. Н. Шуваев, Д. В. Маслов // Строительный вестник Тюменской области. 2012. Вып. 3 (61). С. 87-88. 
  8. Шуваев А. Н. Перспективные транспортные конструкции и технологии при обустройстве месторождений «ТНК-Уват» / А. Н. Шуваев, М. В. Панова, С. А. Куюков, Д. В. Маслов // Строительный Вестник Тюменской области. 2012. № 3 (61).
  9. Шуваев А. Н. Физико-математическое моделирование грунтовых насыпей из мерзлых грунтов / А. Н. Шуваев // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 5 (58). 
  10. Davis E. H. A Non-Linear Theory of Consdidation / E. H. Davis, G. P. Raymond // Geotechnique. 1965. Vol. 15. Pp. 161-173. DOI: 10.1680/geot.1965.15.2.161
  11. Konrad J. M. A Mechanistic Theory of Ice Lensing in Soils / J. M. Konrad, N. R. Morgestern // Canadian Geothechnical Jornal. 1980. Vol. 17. Pp. 494-505. DOI: 10.1139/t80-056
  12. Konrad J. M. Frost Heave Prediction of Chilled Pipelines Buried in Unfrozen Soils / J. M. Konrad, N. R. Morgestern // Canadian Geothechnical Jornal. 1984. Vol. 21. No 4. Pp. 100-115. DOI: 10.1139/t84-008