Деформации зданий на засоленных мерзлых грунтах в поселке Амдерма вследствие климатических изменений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В настоящее время комплексного геотехнического мониторинга свайных фундаментов жилых и производственных объектов в регионах криолитозоны России не существует, и, соответственно, нет достоверной информации о том, какая их доля ежегодно подвергается деформациям, вызванным изменениями геокриологических условий. В данном исследовании представлены результаты полевых работ по обследованию зданий пос. Амдерма, расположенного в Заполярном районе Ненецкого автономного округа – на северо-востоке Европейской части России, в пределах Арктической зоны Российской Федерации. В статье приводятся основные причины деформаций зданий в поселке. Собраны данные по климатическим и мерзлотным условиям и их динамике, особенностям строительства и текущему состоянию инженерных сооружений в Амдерме. На основании исследований инженерных сооружений дается общая характеристика зданий поселка. Установлено, что на данный момент деформировано 59% от общего количества зданий, из них 80% деревянных, 46% кирпичных и бетонных и 31% зданий из легких конструкций; не деформировано лишь 40% тепловыделяющих объектов. Выделены основные причины деформаций оснований: засоленность грунтов, утечки воды в подполье или перераспределение поверхностного стока рядом со зданием, термокарст на территории застройки, крип, повышение температуры в результате климатических изменений и ползучесть грунтов основания сооружения. Результаты исследования позволили заполнить информационные “пробелы” в изучении арктического побережья Ненецкого автономного округа в работах, посвященных проблеме деформации зданий и сооружений. Полученные новые результаты могут быть интегрированы с другими аналогичными исследованиями.

Об авторах

Ю. В. Черняк

МГУ имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра геокриологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: yuchernyak@mail.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1

С. В. Бадина

МГУ имени М.В. Ломоносова, географический факультет, НИЛ геоэкологии Севера; РЭУ им. Г.В. Плеханова, научная лаборатория региональной политики и региональных инвестиционных процессов

Автор, ответственный за переписку.
Email: bad412@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1; Россия, 117997, Москва, Стремянный пер., 36

А. В. Брушков

МГУ имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра геокриологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: brouchkov@geol.msu.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1

Список литературы

  1. Брушков А.В. Засоленные мерзлые породы Арктического побережья, их происхождение и свойства. М.: Изд-во МГУ, 1998.
  2. Булыгина О.Н., Разуваев В.Н., Трофименко Л.Т., Швец Н.В. Описание массива данных среднемесячной температуры воздуха на станциях России. URL: http://meteo.ru/data/156-temperature
  3. Велли Ю.Я. Исследования засоленных вечномерзлых грунтов Арктического побережья (обзор) / Ред. С.С. Вялов. М.: Наука, 1990. С. 9–20.
  4. Карпенко Ф.С., Кутергин В.Н., Фролов С.И., Собин Р.В. Влияние на прочность глинистых грунтов изменений свойств гидратных пленок при температурных воздействиях // Геоэкология. 2021. № 1. С. 69–78.
  5. Карпенко Ф.С., Кутергин В.Н., Дернова Е.О., Осокин А.А. Методы исследования свойств мерзлых грунтов и прогноза их изменения // Геоэкология. 2022. № 2. С. 80–87.
  6. Карта плиоцен-четвертичных образований: R-41 (Амдерма). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Третье поколение. Карта плиоцен-четвертичных образований. Южно-Карская серия, масштаб: 1 : 1000000, серия: Южно-Карская, составлена: ОАО МАГЭ, ФГБУ “ВСЕГЕИ”, 2008 г., редактор(ы): Лопатин Б.Г.
  7. Маслаков А.А., Кузякин Л.П., Комова Н.Н. Динамика развития термоцирка, вмещающего залежь пластового льда, вблизи села Лаврентия (Чукотский АО) за 2018–2021 гг. // Арктика и Антарктика. 2021. № 4. С. 32–46. https://doi.org/10.7256/2453-8922.2021.4.37225
  8. Проект (внесение изменений) генерального плана муниципального образования “поселок Амдерма” Ненецкого автономного округа. Пояснительная записка. Агентство по развитию территорий Geonika. Омск, 2017. 54 с. https://pandia.ru/text/81/533/67586.php
  9. Рекомендации по наблюдению за состоянием грунтов оснований и фундаментов зданий и сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах. НИИОСП. М.: Стройиздат, 1982. https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293793/4293793784.pdf
  10. Руководство по наблюдениям за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений. НИИОСП. М.: Стройиздат, 1975. https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293826/4293826952.pdf
  11. Тумской В.Е., Торговкин Н.В., Романис Т.В. Термоцирки Якутии // Рельеф и четвертичные образования Арктики, Субарктики и Северо-Запада России. 2021. № 8. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/termotsirki-yakutii (дата обращения: 12.04.2023).
  12. Badina S.V. Estimation of the value of buildings and structures in the context of permafrost degradation: The case of the Russian Arctic // Polar Science. 2021. V. 29. Iss. 100730. https://doi.org/10.1016/j.polar.2021.100730
  13. Biggar K., Sego D. The strength and deformation behaviour of model adfreeze and grouted piles in saline frozen soils // Canadian Geotechnical Journal. 2011. V. 30. P. 319–337. https://doi.org/10.1139/t93-027
  14. Gilbert G.L., Instanes A., Sinitsyn A.O., Aalberg A. Characterization of two sites for geotechnical testing in permafrost: Longyearbyen, Svalbard [J] // AIMS Geosciences. 2019. V. 5 (4). P. 868–885. https://doi.org/10.3934/geosci.2019.4.868
  15. Hivon E.G., Sego D. Strength of frozen saline soils // Canadian Geotechnical Journal. 1995. V. 32. P. 336–354. https://doi.org/10.1139/t95-034
  16. Hjort J., Karjalainen O., Aalto J. et al. Degrading permafrost puts Arctic infrastructure at risk by midcentury // Nature communications. 2018. V. 9 (1). Iss. 5147.
  17. Melnikov V.P., Osipov V.I., Brouchkov A.V. et al. Climate warming and permafrost thaw in the Russian Arctic: potential economic impacts on public infrastructure by 2050 // Natural Hazards. 2022. V. 112. P. 231–251.
  18. Miller D.L., Johnson L.A. Pile settlement in saline permafrost: a case history. // Proceedings, 5th Canadian Permafrost Conference. Quebec, Que., 1990. P. 371–378.
  19. Sinitsyn A., Løset S. Strength of frozen saline silt under triaxial compression with high strain rate // Soil Mechanics and Foundation Engineering. 2011. V. 48. https://doi.org/10.1007/s11204-011-9148-2
  20. Streletskiy D.A., Suter L., Shiklomanov N.I. et al. Assessment of climate change impacts on buildings, structures and infrastructure in the Russian regions on permafrost // Environmental Research Letters. 2019. V. 14 (2). Iss. 025003.
  21. Tavakoli S., Gilbert G., Kydland L.A.O., Frauenfelder R., Forsberg C.S. Geoelectrical properties of saline permafrost soil in the Adventdalen valley of Svalbard (Norway), constrained with in-situ well data // J. of Applied Geophysics. 2021. V. 195. Iss. 104497. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2021.104497

Дополнительные файлы


© Ю.В. Черняк, С.В. Бадина, А.В. Брушков, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».