Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation

Construction in the regions of the Far North is characterised by numerous natural barriers, the presence of permafrost soils in the foundations of structures, the lack of infrastructure and extreme natural and climatic conditions. Thus, the most urgent task both in design and construction, and in fu...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: T. V. Shepitko, I. A. Artyushenko, Т. В. Шепитько, И. А. Артюшенко
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
English
Published: Russian University of Transport (RUT) 2023
Subjects:
криолитозона
permafrost soils
roadbed
earthworks
cryolithic zone
многолетнемёрзлые грунты
земляное полотно
Arctic
Nadym
Salekhard
permafrost
Крайн*
Online Access:https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419
https://doi.org/10.30932/1992-3252-2023-1-2
id ftjwtt:oai:oai.mirtr.elpub.ru:article/2419
record_format openpolar
institution Open Polar
collection World of Transport and Transportation Journal (E-Journal - Moscow State University of Railway Engineering, MIIT)
op_collection_id ftjwtt
language Russian
English
topic криолитозона
permafrost soils
roadbed
earthworks
cryolithic zone
многолетнемёрзлые грунты
земляное полотно
spellingShingle криолитозона
permafrost soils
roadbed
earthworks
cryolithic zone
многолетнемёрзлые грунты
земляное полотно
T. V. Shepitko
I. A. Artyushenko
Т. В. Шепитько
И. А. Артюшенко
Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation
topic_facet криолитозона
permafrost soils
roadbed
earthworks
cryolithic zone
многолетнемёрзлые грунты
земляное полотно
description Construction in the regions of the Far North is characterised by numerous natural barriers, the presence of permafrost soils in the foundations of structures, the lack of infrastructure and extreme natural and climatic conditions. Thus, the most urgent task both in design and construction, and in further operation of transport infrastructure in the Arctic regions is to ensure reliability of the foundation of the structure.To ensure reliability of structures designed on permafrost soils, it is necessary to carry out thermophysical calculations and make forecasts of the influence of temperature processes on the foundation soils.The territory of the permafrost soils (PFS) occupies a large part of Russia, therefore, expanding the possibilities of using these regions for development of the transportation network is an important strategic task for the state. Today, in accordance with the Strategy for Spatial Development of the Russian Federation for the period up to 2025, the Arctic zone of the Russian Federation is a priority region in terms of economic growth and strategic impact.The article analyses the impact of the technology of seasonally operating cooling devices on the foundation soils of Salekhard- Nadym section of the Northern Latitudinal Railway line (Kilometre points 2825+00 - PK 2830+00). The effectiveness of seasonally operating cooling devices on permafrost soils of the railway embankment foundation is shown in combination with heat­insulating material. The advantages and disadvantages of seasonally operating cooling devices are summarised. Строительство в районах Крайнего Севера характеризуется большим количеством естественных природных преград, наличием многолетнемёрзлых грунтов в основаниях сооружений, отсутствием инфраструктуры и экстремальными природно-климатическими условиями. Таким образом наиболее актуальной задачей как при проектировании и строительстве, так и при дальнейшей эксплуатации путей сообщения в районах Заполярья является обеспечение надёжности основания сооружения.Для обеспечения ...
format Article in Journal/Newspaper
author T. V. Shepitko
I. A. Artyushenko
Т. В. Шепитько
И. А. Артюшенко
author_facet T. V. Shepitko
I. A. Artyushenko
Т. В. Шепитько
И. А. Артюшенко
author_sort T. V. Shepitko
title Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation
title_short Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation
title_full Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation
title_fullStr Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation
title_full_unstemmed Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation
title_sort evaluation of influence of seasonally operating cooling devices on thermophysical processes of soils of railway embankment foundation
publisher Russian University of Transport (RUT)
publishDate 2023
url https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419
https://doi.org/10.30932/1992-3252-2023-1-2
long_lat ENVELOPE(72.517,72.517,65.533,65.533)
ENVELOPE(66.602,66.602,66.530,66.530)
geographic Arctic
Nadym
Salekhard
geographic_facet Arctic
Nadym
Salekhard
genre Arctic
permafrost
Крайн*
genre_facet Arctic
permafrost
Крайн*
op_source World of Transport and Transportation; Том 21, № 1 (2023); 14-21
Мир транспорта; Том 21, № 1 (2023); 14-21
1992-3252
op_relation https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419/4189
https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419/4190
Шепитько Т. В., Артюшенко И. А., Долгов П. Г. Армирование грунтов основания вертикальными столбами из щебня в криолитозоне // Мир транспорта. – 2019. – Т. 17. – № 4. – С. 68–78. DOI: https://doi.org/10.30932/1992-3252-2019-17-68-78.
Шепитько Т. В., Артюшенко И. А. Влияние вертикальных столбов из щебня на криогенные процессы грунтов основания земляного полотна // Интернет-журнал «Транспортные сооружения». – 2019. – Т. 6. – № 4. – 11 с. DOI: http://dx.doi.org/10.15862/10SATS419.
Железняк И. И. Надёжность мёрзлых оснований сооружений. – Новосибирск: Наука, 1990. – 174 с. ISBN 5-02-029655-4.
Гречищев С. Е., Чистотинов Л. B., Шур Ю. Л. Криогенные физико-геологические процессы и их прогноз. – М.: Недра, 1980. – 383 с.
Луцкий С. Я., Роман Л. Т. Технологическое регулирование характеристик многолетнемёрзлых грунтов в основании дорог // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2017. – № 3. – С. 26–30. [Электронный ресурс]: https://elibrary.ru/item.asp?id=30558316 [платный доступ].
Цытович Н. А. Основания и фундаменты на мёрзлых грунтах. – Изд. АН СССР, 1958. – 168 с.
Кондратьев В. Г. Новые методы и технологии управления состоянием грунтов тела и основания земляного полотна дорог в криолитозоне // Журнал «Геотехника». – М.: ООО «Геомаркетинг», 2011. – № 2. – С. 28–40. [Электронный ресурс]: https://elibrary.ru/item.asp?id=17649375 [ограниченный доступ].
Кудрявцев С. А., Сахаров И. И., Парамонов В. Н. Промерзание и оттаивание грунтов (практические примеры и конечно-элементные расчёты). – СПб.: Геореконструкция, 2014. – 247 с. ISBN 978-5-9904956-3-0.
Ашпиз Е. С., Хрусталев Л. Н. Предотвращение деградации многолетнемёрзлых грунтов в основании насыпей железных дорог // Криосфера Земли. – 2020. – Т. 24. – № 5. – С. 45–50. DOI:10.21782/KZ1560-7496-2020-5(45-50).
Jiankun, Liu; Yahu, Tian. Numerical studies for the thermal regime of a roadbed with insulation on permafrost. Cold Regions Science and Technology, 2002, No. 35, pp. 1–13. DOI:10.1016/S0165-232X(02)00028-9.
Золотарь И. А. Пузаков Н. А., Сиденко В. М. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд. – М.: Транспорт, 1971. – 414 с.
Ибрагимов Э. В., Кроник Я. А., Куплинова Е. В. Экспериментальные исследования инновационных конструкций пологонаклонных конструкций термостабилизаторов грунта // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2014. – № 4. – С. 208–220. [Электронный ресурс]: https://www.elib.tomsk.ru/elib/data/2018/2018–1092/2018–1092.pdf. Доступ 21.02.2023.
Ибрагимов Э. В., Кроник Я. А., Пустовойт Г. П. Опыт использования тепловых насосов в качестве систем термостабилизации грунта в криолитозоне // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2015. – № 5. – С. 23–26. [Электронный ресурс]: https://www.nponorth.ru/nauchnaya-deyatelnost/publikacii/articleibragimov.pdf. Доступ 21.02.2023.
Долгих Г. М., Окунев В. Н. Системы замораживания и температурной стабилизации грунтов в зоне многолетнемёрзлых пород, применяемые ООО НПО «Фундаментстройаркос» // Материалы IX научнотехнической конференции «Моделирование технологий замораживания искусственным холодом». – 2003. – С. 123–129.
Ковальков В. П., Проняева Т. И. Интенсификация замораживания грунтов в нефтегазовом строительстве. – М.: Информнефтегазстрой, 1981. – 51 с.
https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419
doi:10.30932/1992-3252-2023-1-2
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой автороские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_doi https://doi.org/10.30932/1992-3252-2023-1-210.30932/1992-3252-2019-17-68-7810.15862/10SATS41910.21782/KZ1560-7496-2020-5(45-5010.1016/S0165-232X(02)00028-9
_version_ 1776198528725417984
spelling ftjwtt:oai:oai.mirtr.elpub.ru:article/2419 2023-09-05T13:17:18+02:00 Evaluation of Influence of Seasonally Operating Cooling Devices on Thermophysical Processes of Soils of Railway Embankment Foundation Оценка влияния сезонно-действующих охлаждающих устройств на теплофизические процессы грунтов основания железнодорожной насыпи T. V. Shepitko I. A. Artyushenko Т. В. Шепитько И. А. Артюшенко 2023-08-07 application/pdf https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419 https://doi.org/10.30932/1992-3252-2023-1-2 rus eng rus eng Russian University of Transport (RUT) https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419/4189 https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419/4190 Шепитько Т. В., Артюшенко И. А., Долгов П. Г. Армирование грунтов основания вертикальными столбами из щебня в криолитозоне // Мир транспорта. – 2019. – Т. 17. – № 4. – С. 68–78. DOI: https://doi.org/10.30932/1992-3252-2019-17-68-78. Шепитько Т. В., Артюшенко И. А. Влияние вертикальных столбов из щебня на криогенные процессы грунтов основания земляного полотна // Интернет-журнал «Транспортные сооружения». – 2019. – Т. 6. – № 4. – 11 с. DOI: http://dx.doi.org/10.15862/10SATS419. Железняк И. И. Надёжность мёрзлых оснований сооружений. – Новосибирск: Наука, 1990. – 174 с. ISBN 5-02-029655-4. Гречищев С. Е., Чистотинов Л. B., Шур Ю. Л. Криогенные физико-геологические процессы и их прогноз. – М.: Недра, 1980. – 383 с. Луцкий С. Я., Роман Л. Т. Технологическое регулирование характеристик многолетнемёрзлых грунтов в основании дорог // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2017. – № 3. – С. 26–30. [Электронный ресурс]: https://elibrary.ru/item.asp?id=30558316 [платный доступ]. Цытович Н. А. Основания и фундаменты на мёрзлых грунтах. – Изд. АН СССР, 1958. – 168 с. Кондратьев В. Г. Новые методы и технологии управления состоянием грунтов тела и основания земляного полотна дорог в криолитозоне // Журнал «Геотехника». – М.: ООО «Геомаркетинг», 2011. – № 2. – С. 28–40. [Электронный ресурс]: https://elibrary.ru/item.asp?id=17649375 [ограниченный доступ]. Кудрявцев С. А., Сахаров И. И., Парамонов В. Н. Промерзание и оттаивание грунтов (практические примеры и конечно-элементные расчёты). – СПб.: Геореконструкция, 2014. – 247 с. ISBN 978-5-9904956-3-0. Ашпиз Е. С., Хрусталев Л. Н. Предотвращение деградации многолетнемёрзлых грунтов в основании насыпей железных дорог // Криосфера Земли. – 2020. – Т. 24. – № 5. – С. 45–50. DOI:10.21782/KZ1560-7496-2020-5(45-50). Jiankun, Liu; Yahu, Tian. Numerical studies for the thermal regime of a roadbed with insulation on permafrost. Cold Regions Science and Technology, 2002, No. 35, pp. 1–13. DOI:10.1016/S0165-232X(02)00028-9. Золотарь И. А. Пузаков Н. А., Сиденко В. М. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд. – М.: Транспорт, 1971. – 414 с. Ибрагимов Э. В., Кроник Я. А., Куплинова Е. В. Экспериментальные исследования инновационных конструкций пологонаклонных конструкций термостабилизаторов грунта // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2014. – № 4. – С. 208–220. [Электронный ресурс]: https://www.elib.tomsk.ru/elib/data/2018/2018–1092/2018–1092.pdf. Доступ 21.02.2023. Ибрагимов Э. В., Кроник Я. А., Пустовойт Г. П. Опыт использования тепловых насосов в качестве систем термостабилизации грунта в криолитозоне // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2015. – № 5. – С. 23–26. [Электронный ресурс]: https://www.nponorth.ru/nauchnaya-deyatelnost/publikacii/articleibragimov.pdf. Доступ 21.02.2023. Долгих Г. М., Окунев В. Н. Системы замораживания и температурной стабилизации грунтов в зоне многолетнемёрзлых пород, применяемые ООО НПО «Фундаментстройаркос» // Материалы IX научнотехнической конференции «Моделирование технологий замораживания искусственным холодом». – 2003. – С. 123–129. Ковальков В. П., Проняева Т. И. Интенсификация замораживания грунтов в нефтегазовом строительстве. – М.: Информнефтегазстрой, 1981. – 51 с. https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2419 doi:10.30932/1992-3252-2023-1-2 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой автороские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). World of Transport and Transportation; Том 21, № 1 (2023); 14-21 Мир транспорта; Том 21, № 1 (2023); 14-21 1992-3252 криолитозона permafrost soils roadbed earthworks cryolithic zone многолетнемёрзлые грунты земляное полотно info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2023 ftjwtt https://doi.org/10.30932/1992-3252-2023-1-210.30932/1992-3252-2019-17-68-7810.15862/10SATS41910.21782/KZ1560-7496-2020-5(45-5010.1016/S0165-232X(02)00028-9 2023-08-15T16:52:49Z Construction in the regions of the Far North is characterised by numerous natural barriers, the presence of permafrost soils in the foundations of structures, the lack of infrastructure and extreme natural and climatic conditions. Thus, the most urgent task both in design and construction, and in further operation of transport infrastructure in the Arctic regions is to ensure reliability of the foundation of the structure.To ensure reliability of structures designed on permafrost soils, it is necessary to carry out thermophysical calculations and make forecasts of the influence of temperature processes on the foundation soils.The territory of the permafrost soils (PFS) occupies a large part of Russia, therefore, expanding the possibilities of using these regions for development of the transportation network is an important strategic task for the state. Today, in accordance with the Strategy for Spatial Development of the Russian Federation for the period up to 2025, the Arctic zone of the Russian Federation is a priority region in terms of economic growth and strategic impact.The article analyses the impact of the technology of seasonally operating cooling devices on the foundation soils of Salekhard- Nadym section of the Northern Latitudinal Railway line (Kilometre points 2825+00 - PK 2830+00). The effectiveness of seasonally operating cooling devices on permafrost soils of the railway embankment foundation is shown in combination with heat­insulating material. The advantages and disadvantages of seasonally operating cooling devices are summarised. Строительство в районах Крайнего Севера характеризуется большим количеством естественных природных преград, наличием многолетнемёрзлых грунтов в основаниях сооружений, отсутствием инфраструктуры и экстремальными природно-климатическими условиями. Таким образом наиболее актуальной задачей как при проектировании и строительстве, так и при дальнейшей эксплуатации путей сообщения в районах Заполярья является обеспечение надёжности основания сооружения.Для обеспечения ... Article in Journal/Newspaper Arctic permafrost Крайн* World of Transport and Transportation Journal (E-Journal - Moscow State University of Railway Engineering, MIIT) Arctic Nadym ENVELOPE(72.517,72.517,65.533,65.533) Salekhard ENVELOPE(66.602,66.602,66.530,66.530)

Similar Items