автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Конструктивно-технологические решения устройств водоотвода для земляного полотна железных и автомобильных дорог на вечной мерзлоте

1о<=>з - А

На правах рукописи

Юсупов Сергей Николаевич

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ УСТРОЙСТВ ВОДООТВОДА ДЛЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ЖЕЛЕЗНЫХ И АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ НА ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЕ

Специальность: 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных

тоннелей

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2003

*«.».

1 I

Работа выполнена в ОАО «Научно-исследовательский институт транспортного строительства» (ОАО ЦНИИС)

Научный руководитель: доктор технических наук

Пассек Вадим Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Дыдышко Петр Иванович

кандидат технических наук Ткачевский Игорь Дмитриевич

Ведущее предприятие: ОАО Дальгипротранс

Защита состоится 19.12.03 в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 303.018.01 в ОАО «Научно-исследовательский институт транспортного строительства» (ОАО ЦНИИС), адрес: 129329, Москва, Кольская ул., д. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО ЦНИИС Автореферат разослан 19 ноября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук Петрова Ж. А.

РОС НАЦИОНАЛЬНА* I

ьмьяиотька |

Г1

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Значительная часть территории России расположена в зоне вечной мерзлоты.

Несущая способность вечномерзлых грунтов зависит от их температуры. Поэтому температурный режим грунтов в указанных регионах определяет не только особенности проектирования, строительства, и эксплуатации, а подчас и саму возможность возведения сооружений.

Многолетние исследования степени влияния различных природно-климатических и конструктивно-технологических факторов на устойчивость насыпей в районах вечной мерзлоты показывают исключительно важное влияние фильтрации поверхностной воды на тепловое состояние подстилающих насыпь вечно-мерзлых грунтов. Во всех случаях, за исключением фильтрующих насыпей и дренирующих прорезей, отсыпанных на полную высоту из фракционного скального грунта, даже еле заметное просачивание поверхностной воды вдоль или поперек насыпи, вызывает необратимое повышение температуры грунтов оснований и их многолетнее оттаивание, что нередко сопровождается развитием длительных и неравномерных осадок и просадок пути. Однако существующие в настоящее время конструкции далеко не всегда обеспечивают нормальный водоотвод, имеет место значительный процент их разрушений во время эксплуатации.

Таким образом, актуальность работы Определяется, с одной стороны, значимостью влияния поверхностных и грунтовых вод на температурный режим вечномерзлых грунтов, и, следовательно, на несущую способность оснований, а с другой - недостатками водоотводных систем, применяемых в рассматриваемых природных условиях.

В связи с этим целью работы является повышение эффективности и жизнеспособности систем водоотвода при сооружении земляного полотна железных дорог в зоне распространения вечномерзлых грунтов.

Методы исследования - натурные многолетние наблюдения за температурным режимом вечномерзлых грунтов в зонах

теплового влияния водоотводных систем в регионах юго-восточной части криолитозоны России в сочетании с математическим моделированием тепловых процессов на ЭВМ.

Научная новизна работы заключается в выявлении новых закономерностей:

- теплового влияния изменения уровней грунтовых и поверхностных вод на подстилающие грунты при возникновении подпора с верховой стороны земполотна после его сооружения;

- теплового влияния системы «земляное полотно - водоотводная канава - прилегающая территория» в целом и в отдельных ее элементах;

- переноса тепла при поперечной и продольной фильтрации воды сквозь тело насыпи;

- теплового влияния различных технологических процессов при возведении водоотводных систем.

Практическая значимость. На основании выполненных автором исследований разработаны методы расчета температурного режима грунтов в зоне размещения водоотводов, новые конструктивно-технологические решения систем водоотвода, практические рекомендации по регулированию температурного режима, позволяющие снизить стоимость и трудоемкость возведения систем водоотвода и их дальнейшей эксплуатации в условиях вечномерзлых грунтов.

Реализация результатов работы. Результаты работы реализованы на многих участках БАМа и других дорог в юго-восточной части криолитозоны России. Материалы исследований использованы в нормативно-рекомендательном документе.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на секции «Строительство и реконструкция искусственных сооружений» Ученого совета ЦНИИСа (2001 г.), на Второй конференции геокриологов России (МГУ, Москва, 2002 г.), на Конференции аспирантов и соискателей, посвященной 100-летию со дня рождения В.С.Лукьянова (ЦНИИС, 2002 г.), на научно-технической конференции «Строительство и эксплуатация транспортных сооружений в районах развития опасных геологических процессов» (МИИТ, Москва, 2003 г.). Достоверность полученных результатов подтверждается близкой сходимостью ре-

зультатов теоретических расчетов и непосредственных измерений в натуре.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе получен один патент на изобретение. Кроме того, результаты работы автора отражены в более чем 30 научных отчетах Тындинской мерзлотной станции, где диссертант являлся либо руководителем, либо ответственным исполнителем отдельных разделов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников. Она содержит 137 страниц текста, 51 рисунок, б таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе охарактеризовано состояние вопроса, определены актуальность работы, цель, задачи, методика исследований.

По проблеме организации водоотвода на железных и автомобильных дорогах на вечной мерзлоте известны исследования ряда организаций: ЦНИИСа, МИИТа, Ленгипротранса, Мосги-протранса и др., и ученых: М.И. Евдокимова-Рокотовского, Н.П. Костенко, М.И. Сумгина, В.А. Кудрявцева, Н.И. Быкова, П.Н. Каптерева, А.К. Ливеровского, К.Д. Морозова, A.B. Курганова. Весомый вклад в решение этой сложнейшей проблемы инженерного мерзлотоведения внесли также наши современники, инженеры и ученые, занимавшиеся в последней четверти XX века научным сопровождением проектирования и строительства БАМ 1 I.A. Перетрухин, Н.Д. Меренков, Г.С. Пересенков, A.A. Цернант, H.A. Цуканов, Г.П. Минайлов, В.В. Гулецкий, П.И. Дыдышко, Е.С. Ашпиз, И.Д. Ткачевский, Г.И. Куркова, Н.И. Хвостик, Н.П. Мурованный и др. Был разработан ряд конструктивно-технологических решений, нормативно-рекомендательных документов.

В настоящее время в юго-восточных районах распространения вечномёрзлых грунтов действует ряд широтных железных дорог: Восточно-Сибирская, Забайкальская, Дальневосточная и Северная, и меридиональных железнодорожных линий: Хребто-

вая - Усть-Илимская, Известковая - Чегдомын, Сургут - Уренгой, Ягельная - Ямбург, Бамовская - Тында, Тында-Беркакит -Томмот, а также строящаяся - Томмот - Якутск. На всех этих железных дорогах (по данным Департамента пути и сооружений МПС России) более 30% водоотводов не обеспечивают нормальный отвод поверхностных и грунтовых вод от земляного полотна. Отвод поверхностной воды на плоских маревых участках практически не решён современными нормами по проектированию и строительству железнодорожных линий. В результате недостаточного водоотвода происходят деформации земляного полотна (рис. 1), а построенные водоотводные сооружения разрушаются (рис. 2).

Говоря о степени изученности данного вопроса, нельзя не отметить, что глубоких исследований в этой области знаний до настоящего времени проведено не достаточно. Данная работа ставит своей целью в какой-то степени восполнить имеющийся пробел путем повышения эффективности и жизнеспособности систем водоотвода.

Для решения поставленной цели было намечено решение следующих четырех задач:

1) исследовать тепловое влияние на грунты основания изменения уровня грунтовых и поверхностных вод при возникновении подпора с верховой стороны земполотна после его сооружения;

2) исследовать тепловое взаимовлияние в системе «земпо-лотно - водоотводная канава - прилегающая территория» в целом и в отдельных ее элементах;

3) исследовать перенос тепла при поперечной и продольной фильтрации воды в фильтрующих насыпях и прорезях с разработкой метода расчета и конструктивных предложений;

4) исследовать тепловое влияние различных технологических процессов при устройстве водоотводных систем с разработкой новых технологических решений.

Методика исследований базировалась на сочетании двух подходов: многолетних натурных обследований построенных объектов на действующих железнодорожных линиях в сочетании

Рис. 1. Вид участка с наличием локальных осадок пути, обусловленных оттаиванием подстилающих насыпь веч-номёрзлых грунтов под отепляющим воздействием фильтрации поверхностной воды, скапливающейся с нагорной стороны насыпи в тёплое время года (Дальневосточная ж. д., км 2231-2232): а - вид по оси пути; б-вид сбоку.

Рис. 2. Вытаивание повторно-жильного льда в местах пересечения жил льда с водоотводными канавами: а — железная дорога Хани-Лопча, км 2149 ПК 4 (второй год существования канавы); б — железная дорога Бамовская-Тында, км 24 пк 8 (десятый год существования канавы)

8

с методами математического моделирования с применением ЭВМ.

Обследование объектов содержало две основные составляющие: визуальный и инструментальный осмотр сооружений (деформаций, общих, местных разрушений и т.п.) и наблюдения за температурным режимом грунтов оснований. Для наблюдений за температурным режимом намечались поперечники, бурились термоскважины и в определенные моменты года производились температурные замеры. Для замеров температур была разработана методика и оборудование.

Теоретически задача промерзания-протаивания описывается тремя уравнениями:

- законом распределения тепла в мерзлой зоне;

- то же, в талой;

- законом перемещения фронта промерзания-протаивания:

п I лд1м д а ( ч^ч^ л<л3(г),

Си (X, У,г) — = — (Лм (х, у, г) —) +...,

от ох ох

Ст (х, у, г) — = — (ЛГ (х, у, г) —) + ...,, от ох ох

¡М ¿Т '3

п = п3(т),

дп дп (1т )

См ,СТ- теплоемкости соответственно мерзлого и талого грунта;

ЛМ,ЛГ- коэффициенты теплопроводности соответственно мерзлого и талого грунта;

(М,1Г,(3- соответственно температура в мерзлой зоне, в талой зоне, температура замерзания; п3 (т) - координата фронта промерзания;

¡2 - скрытая теплота при фазовых переходах.

Для расчетов был использован комплекс алгоритмов, разработанных в Центральной лаборатории инженерной теплофизики и основанных на методе элементарных балансов. В соответствии с этим методом дифференциальные уравнения заменяются разностными:

(Г т, , Л'о,* чу.* _ 'ы.;.* 1>.}.к . '¿.у,* .

С,,-*- объемная теплоемкость материала блока (,-,•*);

»> ~ размеры блока (1>Л*) в трех направлениях;

^ и т.д. - средние температуры блоков

;1и т.д. - термическое сопротивление между блоками * ) и (,.; 4) и т.д.:

* - 1 ■ Н»

где

Я . к - коэффициент теплопроводности блока (ид);

а ' коэффициент теплоотдачи.

В случае учета переноса тепла фильтрующей водой дифференциальные уравнения теплопроводности для талой зоны заменяются уравнением Фурье-Киргофа, т.е. к уравнению Фурье добавляется составляющая, которая учитывает конвективный перенос тепла за счет фильтрации воды.

Расчетные схемы по методу элементарных балансов составляются следующим образом:

область исследования вписывается в параллелепипед; осуществляется разбивка его двумя взаимоперпендикулярными рядами параллельных между собой плоскостей;

при помощи полученных блоков осуществляется аппроксимация области исследования.

Автор выражает благодарность коллективу Тындинской мерзлотной станции, коллективу Центральной лаборатории инженерной теплофизики ОАО ЦНИИС и научному консультанту доктору технических наук Цернанту A.A. за большую помощь при проведении работы.

Во второй главе проанализирована роль водоотвода в формировании температурного режима вечномерзлых грунтов оснований.

При возведении земляного полотна на участках с поперечным уклоном местности может нарушаться естественный сток воды, что приводит к подтоплению территории, расположенной рядом с насыпью.

Подтопление территории, расположенной рядом с земляным полотном, может существенно сказаться на формировании температурного режима вечномерзлых грунтов в основании земляного полотна.

О том, что поверхностная вода оказывает крайне негативное влияние на устойчивость земляного полотна в районах вечной мерзлоты, хорошо известно как специалистам, занятым эксплуатацией дорог, так и проектировщикам стальных магистралей. Тем не менее, при прокладке новых железнодорожных трасс в криолитозоне вопросу обеспечения надёжного перехвата и отвода поверхностной воды от земляного полотна уделяется мало внимания. Наглядным подтверждением сказанного является хотя бы тот факт, что в настоящее время на железных дорогах, построенных в районах вечной мерзлоты в последней четверти XX века, деформации земляного полотна, обусловленные многолетним оттаиванием вечномёрзлых грунтов в его основании, под отепляющим воздействием озёр застойной поверхностной воды, являются одним из наиболее распространённых мерзлотных процессов, возникновение и развитие которых всецело обусловлено низкой эффективностью работы применяемых водоотводных устройств. Так, например, на восточном участке БАМ, ограни-

ченном станциями Тында - Новый Ургал длиной 953 км, протяжённость осадочных мест земляного полотна по указанной выше причине по состоянию на 01.01.2001 г. составляла 219,9 км или 23,1% от общей длины этого участка.

Была поставлена задача - определить влияние сезонного и круглогодичного подтопления территории на формирование температурного режима грунтов оснований, т. е. как в зависимости от глубины подтопления изменяется температура грунта на глубине нулевых амплитуд и толщина деятельного слоя.

Для решения задачи была выбрана наиболее характерная схема для условий юго-восточной части криолитозоны, представленная на рис. 3.

Изменение уровня грунтовой воды А колеблется в пределах от 0 до 0,8 м.

В результате расчетов были построены графики:

- изменения температуры грунта на глубине нулевых годовых амплитуд от поднятия уровня воды для всех характерных схем (рис. 4);

- изменения соотношения температуры грунта при подтоплении к начальной температуре до поднятия уровня грунтовой воды;

- изменения глубины деятельного слоя от величины поднятия уровня воды.

Как видно из графиков, приведенных на рис. 4, температура грунта на глубине нулевых амплитуд существенно изменяется при повышении уровня воды. Например, для Бомнака при поднятии уровня воды на 15 см уже происходит деградация мерзлоты, для Тынды при поднятии уровня воды на 35 см будет происходить то же самое. В Верхоянске (расчеты для Центральной Якутии сделаны для сопоставления) даже при поднятии уровня воды на 0,8 м грунт остается в мерзлом состоянии (температура грунта на глубине нулевых амплитуд равна -5 °С). При поднятии уровня грунтовой воды также изменяется глубина деятельного слоя для всех пунктов.

ж)

грк^юй^гщ %юшщЛтЛ}

йвШИЁРЩ

* •''ИШМГ*-

мерззата

торф водо-е наалщатъШ ?

мерхюта:

' ившщшпЛ' -; ОдЯфЩЖ

4 ':|Г ЗЦдсГ" _

Ж

■мерЯчота

УЫЫШШ

мерзлота

Рис. 3. Пояснения к расчету по схеме 1: а- физическая модель; б - диапазон изменения уровня воды; в,г, д,е,ж - расчетные схемы; Им,Ит,Ид,Игр -толщина соответственно мха, торфа, деятельного слоя, грунта; Л - диапазон колебания уровня воды

т,°с

4 3 2 1 О -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -I/ -12

-¡МТГI

Чг •А' Иг ^ т!г \\\ (¡Ф' "¿Г ^ 11/ II/

» Иг » »

ТЛЮ

* Ыг

~7, -а, ^

2Г * ^^ *

о

н ш

ч!г

# т!г чЬ1 »1/ -йг -к Яг Яг -к >к

к -к -к к

Яг \\г "к -к

№ 41 \к— -¿г 11/

у!У -¿у лЬ-

-к ■»!/• л1г ■Л—А—4"<«»# ■к -к^*/ >1/

^к >к Я*

Яг Яг Яг чк

Не, м

- в

Верхоянск.

Рис. 4. Изменение температуры (Т) грунта на глубине нулевых амплитуд от поднятия уровня (Не) грунтовой воды

Выведена формула для расчета температуры грунта на глубине нулевых амплитуд.

Тн = 1,Згвозд + 7,5Н + 5,35; О <Н<0,8,

где 4оз<>_ приведенная среднегодовая температура наружного воздуха, °С;

Я - глубина изменения уровня воды (за нулевой уровень принимается отметка, расположенная на 0,3 м ниже уровня естественной поверхности грунта), м.

Таким образом, исследования показали, что если для ряда регионов (например, Центральной Якутии) подтопление существенного влияния на температурный режим грунтов оснований не оказывает, то для юго-восточной части криолитозоны России подтопление вызывает резкое растепление грунтов вплоть до деградации мерзлоты.

В третьей главе исследовано влияния водоотводной канавы на температурный режим вечномерзлых грунтов оснований с целью определения особенностей ее работы в различных условиях и разработки рекомендаций по обеспечению работоспособности, устойчивости и долговечности канав.

Исследование производилось в трех ракурсах. Во-первых, исследовано поведение водоотводной канавы в случае ее работы как отдельного изолированного от других сооружений объекта. Во-вторых, проанализирована в целом система «земполотно - водоотводная канава - прилегающая территория», т.е. выявлены особенности работы водоотводной канавы в системе. В-третьих, исследовано поведение канавы во взаимодействии с окружающей территорией в условиях различных, в том числе сильно проса-дочных при оттаивании грунтов, залегающих в поверхностных слоях.

Для оценки качественной стороны взаимовлияния отдельных элементов системы «земполотно - водоотводная канава -прилегающая территория» представим водоотводную канаву и насыпь как полосы на естественной поверхности с отличающимися от ненарушенной зоны граничными условиями. Тогда при предположении бесконечности ширины полосы в установившемся режиме в конце теплого периода года на глубине к сформиру-

ется температура 4, а в полосе ограниченной ширины «в» на этой же глубине к сформируется температура ^ 4 из-за теплового влияния смежных ненарушенных зон, где температура для указанных выше условий равна

Комплекс проведенных численных расчетов позволил построить для рассматриваемого региона графики (рис. 5), анализ которых показывает следующее.

При неширокой водоотводной канаве ее тепловое влияние резко затухает уже на глубине 5 м, однако какое-то влияние имеет место и на глубине 40 м. Поскольку под введенным выше понятием «тепловая полоса» имеется в виду и насыпь, и выемка и др., то на графике рис. 5 для сопоставления показано влияние насыпи шириной по подошве основания 15 м. Крутизна кривой существенно уменьшается, а тепловое влияние увеличивается по глубине. При увеличении ширины насыпи по подошве до 40 м график качественно изменяет свой вид: по оси насыпи до глубины 10 м будет иметь место одномерный тепловой процесс, определяемый лишь тепловыми параметрами самой насыпи. Только с глубины Юм начнет сказываться «подсекающее» влияние соседних с насыпью зон на окружающей территории.

Таким образом, выполненные в данном разделе исследования показывают, что водоотводная канава как отдельно взятый объект не оказывает существенного влияния на глубинные слои. Однако такое влияние имеется, и его надо учитывать путем суммирования при прогнозировании температурного режима системы «насыпь - водоотводная канава - окружающая территория».

После проведения анализа для одной полосы было исследовано взаимовлияние двух полос: насыпи и водоотводной канавы. На рис. 6 представлено 4 варианта расчета для насыпи шириной по подошве 15 м и водоотводной канавы 5 м.

В варианте 1 произведен расчет только для насыпи шириной по подошве 15 м. В вариантах 2, 3, 4 произведены расчеты для насыпи той же ширины и водоотводной канавы шириной поверху 5 м, удаленной от насыпи на расстояние соответственно О, 10, 40 м.

Анализ результатов расчета (рис. 6) показывает, что уже через 5 лет зоны растепления для насыпи и водоотводной канавы,

б) н

тепловыми граничными условиями по сравнению с окружающей территорией: а - схема "тепловой полосы "; б - график теплового влияния для различных "Ь"

7.5 7.5

Рис. 6. Положение изотермы -0.4 °С через 5 и 50 лет после возведения насыпи и водоотводной канавы на момент окончания теплого периода года при различном взаимном положении насыпи и канавы: 1 и 2 - соответственно через 5 и 50 лет

удаленной на 10 м (вариант 3), сливаются, а через 50 лет сливаются зоны растепления для насыпи и водоотводной канавы, удаленной на 40 м.

Здесь уместно остановиться на том, что в зоне между насыпью и водоотводной канавой очень часто, особенно при небольшой ширине существенно нарушаются естественные условия (травяной и др. растительный покров), производится дополнительная отсыпка и т.п., что резко ухудшает средневзвешенные показатели «тепловой полосы» и ведет к дополнительному растеплению грунтов. Можно в указанной зоне, наоборот, рекомендовать устройство мероприятий, например, каменной наброски, которые способствуют понижению температуры грунта.

Данные натурных обследований подтверждают полученные расчетом результаты.

При низких температурах грунта как в естественных условиях, так и под насыпью влияние водоотводной канавы строго местное.

Из рис. 7 видно, что на протаивание водоотводная канава оказывает местное влияние, однако зоны растепления насыпи и водоотводной канавы сливаются.

Самостоятельным вопросом, который необходимо изучать при проектировании и строительстве - это состояние контакта двух разнородных зон, где могут формироваться локальные разрушения. Эти локальные разрушения сами по себе могут представлять определенную опасность для сооружения, а также вызвать в дальнейшем более серьезные последствия.

В данной работе вопросу правильности вписывания водоотводных канав в окружающие условия уделено значительное внимание. Один из возможных вариантов такого технического решения рассмотрен, и предложено новое техническое решение, на которое оформлена заявка на изобретение.

В четвертой главе проанализированы вопросы, связанные с влиянием поперечной и продольной фильтрации воды на температурный режим земполотна. В главе изучено три вопроса. Во-первых, проанализирован многолетний опыт обследования Тындинской мерзлотной станцией различных

Рис. 7. Мерзлотно - литологический разрез насыпи, подвергшейся в послепостроечный период длительной осадке, обусловленной оттаиванием льдонасыщенных грунтов в ее основании (Дальневосточная ж.д., участокКувыкта - Тында, км 2326, ПК5+70): а, б- положение на сентябрь 1991 г.

фильтрующих насыпей и объектов, где фильтрация воды имела место. Во-вторых, проведен многолетний эксперимент в натурных условиях на опытном объекте - дренирующей прорези, и выявлены особенности теплового влияния фильтрации. В-третьих, на основе анализа результатов экспериментальных исследований и натурных обследований разработана методика расчета фильтрующих насыпей на ЭВМ.

В тех случаях, когда устройство водоотводных канав невозможно по условиям рельефа (бессточные мари, участки территории с четко выраженным поперечным уклоном местности и отсутствием продольного и т.д.) или по каким-либо другим причинам, связанным с особенностями мерзлотно-грунтовой обстановки на том или ином участке проектируемой дороги, поверхностную воду пропускают через земляное полотно, представленное насыпями высотою не более 3 м. Такие насыпи на полную высоту должны отсыпаться из скального грунта, не содержащего дресвы и мелкозема. Многолетняя практика эксплуатации железнодорожной линии Бамовская - Тында показывает, что невысокие (1,5 3,0 м) насыпи, отсыпанные из скального грунта на слабосточных маревых участках и замаренных пологонаклонных склонах, с наступлением весеннего снеготаяния полностью оттаивают и обеспечивают безнапорный пропуск вешних вод. В термическом отношении такие насыпи работают по принципу самоохлаждающихся систем, поэтому глубокого оттаивания вечномерзлых грунтов в их основании не наблюдается. Глубина сезонного оттаивания грунтов в основании скальных насыпей с наличием транзитной фильтрации поверхностной воды, как правило, не превышает мощности деятельного слоя в естественных условиях.

Наглядной иллюстрацией сказанного могут служить данные о температурном режиме грунтов в основании дренирующей прорези, построенной на км 23 пк 6+70 железной дороги Бамовская - Тында (рис. 8). Эта прорезь была построена в апреле 1977 г. на кочковатой мари, содержащей близко залегающий к дневной поверхности подземный лед. Она предназначалась для осушения многочисленных озер застойной воды, образовавшихся с нагорной стороны насыпи в период временной эксплуатации дороги. Размеры этой дренирующей

Марь тро6»ы кдчяи_

* МОП

• •• «л»,---«

VV.': ■"■■■''■ '- ' Юм

Время реконструкции насыпи-

май-июнь/973 {. Время устроистЬв фильтрующей - прорези -март /977г.

Время устройстба конабы -мой /97Хг.

Рис. 8 Температурный режим в насыпи с дренирующей прорезью (Дальневосточная ж.д, участок Бамовская-Тында, км 23, пкб+ 70) : а - общая схема; б - распределение температур по глубине

—о— 101977-10.1971г г —о— Ю19во-Ю.19В/гг ' —о—Ю.Г9Ц-т.19вНг.

-..-»...../01978-/0.1979г г —-в—/0-1981-Ю/Шгг —«—/0./984-Ю./985Г г.

—и-.- /0.1979-/0.1980г г —»•-- Ю /982-/0. /98М

прорези следующие: высота 3,0 м, протяженность 6,0 м, ширина основной площадки 6,0 м. Она сооружена из отборного камня со средним диаметром отдельностей 0,3 м. Анализируя материалы многолетних температурных наблюдений, выполненных на этом объекте, представляется возможным отметить, что среднегодовая температура грунтов в сечении по оси этой прорези у подошвы основания (скв. 1325, глубина 3,0 м) из года в год оказывалась весьма близкой к среднегодовой температуре воздуха (как правило, более низкой чем температура грунта), в то время, как в основании насыпи из песчано-галечникового грунта на удалении 30,0 м от прорези (скв. 1327, глубина 3,0 м) среднегодовая температура у подошвы за период наблюдений была, как минимум, на 4,0 °С выше, чем под прорезью. Последнее свидетельствует, во-первых, о необратимом и сильном охлаждающем влиянии дренирующей прорези на подстилающие грунты, во-вторых, о весьма существенном, на 2,5 -г- 3,0 °С, повышении первоначальной (с -3,5ч- -4,0 °С) температуры грунтов под насыпью из песчано-галечникового материала. По мере удаления от оси прорези, как в стороны, так и в глубь основания, ее охлаждающее воздействие на температуру подстилающих грунтов падает. Таким образом, зона охлажденного грунта в основании дренирующей прорези не выходит далеко за пределы прорези, то есть прорезь не оказывает сколько-нибудь серьезного влияния на температурный режим примыкающей к ней насыпи из песчано-галечникового материала.

Существуют точные методы расчета процессов теплопроводности с учетом переноса тепла фильтрующей водой. Однако они достаточно громоздки и требуют ряд исходных данных, которые точно трудно определить. В результате точные расчеты с неточными исходными данными могут привести к результатам, далеко не соответствующим действительности. Вышесказанное вызывает необходимость разработки более простых методик расчета.

Автором в результате многолетних наблюдений за поведением фильтрующих насыпей удалось выявить специфику переноса тепла фильтрующей водой применительно к этим насыпям, отбросить лишние факторы и предложить более простой алгоритм инженерного расчета.

В рамках данной главы разработаны и поданы заявки на изобретения на насыпь большой высоты с фильтрующей прорезью и выемку, где допускается продольная фильтрация за счет охлаждающего влияния каменной наброски.

В пятой главе исследована технология возведения водоотводных канав.

Сооружение водоотводных канав обычным способом, принятым для Средней полосы России в условиях вечномерзлых просадочных при оттаивании грунтов, приводит к повсеместным их разрушениям (см. рис. 2).

Совершенно новое техническое решение по обеспечению стока поверхностной воды без осушения грунтов на прилегающей территории слабосточных марей было предложено и в дальнейшем защищено авторским свидетельством (рис. 9). На первом этапе отрывалась траншея глубиной 0,5-н0,7 м, шириной 4,0+4,5 м и засыпалась скальным грунтом, позволяющим дренировать транзитной воде в направлении естественного стока. Во время последующих этапов за 3 - 4 года под засыпкой происходило уплотнение вытаивающих нижележащих слоев, что сопровождалось прогибом поверхности насыпного грунта, то есть образованием русла для стока воды. После завершения всех этапов по формированию водоотвода приступали к засыпке провалов в местах вы-таивания больших объёмов льда, и нарезке жёлоба отвалом бульдозера или грейдера на всей длине сооружения. Этот новый способ строительства водоотводных канав позволил сооружать их так же на местностях с минимальными продольными уклонами, несмотря на полное игнорирование1водоотвода в подобных условиях нормативными документами по проектированию. Разработанный способ образования укреплённых водоотводных канав самоуглубляющегося типа прошёл экспериментальную проверку на км 2231-2232 Дальневосточной дороги.

Учитывая важность водоотводов в деле обеспечения устойчивости земляного полотна, возводимого в экстремальных мерз-лотно-грунтовых условиях, а также тот факт, что применяемые в настоящее время способы перехвата и отвода

I I

Рис. 9. Мерзлотно-литологический разрез водоотводной канавы самоуглубляющегося типа: а - непосредственно после сооружения; б, в, г - соответственно через один, два и четыре года.

поверхностной воды от земляного полотна, нередко, осушая мари, инициируют развитие термокарста на примыкающих к земляному полотну участках местности, был разработан и проверен экспериментально на Амуро-Якутской магистрали новый способ образования водоотводов, на просадочных при оттаивании грунтах и подземных льдах. Этот способ рекомендуется применять на слабосточных маревых участках, характеризующихся наличием хотя бы самого незначительного продольного уклона местности. Суть способа состоит в том, что отсыпка на поверхность мари небольшого по мощности (0,2-0,3 м) слоя дренирующего грунта шириной 3,5-4,0 м всегда приводят к формированию под такими линейными сооружениями нового деятельного слоя в 2-3 раза превышающего мощность слоя сезонного оттаивания грунтов в естественных условиях на мари. Процесс образования нового деятельного слоя под отепляющей отсыпкой сопровождается осадкой подстилающих грунтов, что в конечном итоге через 2-4 года приводит к образованию на месте отепляющей отсыпки, как минимум, полосы стока, которую возможно содержать с использованием техники. Впервые способ образования полосы стока вместо водоотводной канавы был апробирован на железнодорожной линии Нерюнгри- Чульман.

В ряде случаев при наличии поперечного и продольного по отношению к насыпи уклонов местности водоотвод может быть осуществлен без сооружения канавы: вода отводится вдоль насыпи непосредственно у ее подошвы откоса, при этом для предотвращения размывов и протаивания сооружаются берма из каменной наброски и противофильтрационный замок. Предложено несколько вариантов конструкции, поданы заявки на полезную модель.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Применительно к юго-восточной части криолитозоны России для различных мерзлотно-грунтовых условий и условий растительного покрова выявлены закономерности влияния изменений уровня грунтовых и поверхностных вод на температурный режим территории.

Исследования показали, что круглогодичное подтопление существенно сказывается на формировании температурного режима грунтов оснований, и в отличие от других климатических регионов в юго-восточной части криолитозоны необходимо при проектировании железных и автомобильных дорог обращать особое внимание на возможность подтопления и обеспечивать должный водоотвод.

2. Разработана методика аналитического определения влияния отдельной водоотводной канавы на температурный режим подстилающих вечномерзлых грунтов. Установлено, что по своему характеру это влияние должно быть разделено на два вида: локальное и общее. Локальное влияние довольно сильное и ограничивается глубиной нескольких метров. Далее это влияние резко снижается, но сохраняется на большую глубину, что следует учитывать при прогнозировании общего температурного режима земполотна. По мере уширения канав зона локального влияния увеличивается и снижается соотношение локального и общего влияния.

3. Выявлены закономерности теплового влияния канавы в системе «земполотно - водоотводная канава - окружающая территория». Установлено, что с увеличением расстояния между земполотном и канавой ее тепловое влияние вначале несколько увеличивается (при расстоянии 10 - 15 м), затем снижается. Расстояние 10 - 15 м является инженерно неустойчивым решением, если не будет обращено специальное внимание на зону между канавой и насыпью: при нарушении растительности и возможных снегозаносах тепловое отепляющее влияние системы резко возрастает, при принятии специальных мер (например, каменной наброски) влияние всей системы может стать охлаждающим. Проанализировано температурное состояние на стыках естественной поверхности, земполотна и водоотводной канавы. Установлено, что в высокольдистых грунтах без принятия специальных конструктивно-технологических мер возможны значительные деформации и разрушения. Разработана конструкция водоотводной канавы для экстремальных условий (льдогрунтов). Конструкция канавы включает боковые переходные зоны между заменяемым грунтом и окружающим льдогрунтом.

4. Опыт использования фильтрующих насыпей и фильтрующих прорезей, разработанных и внедренных с участием автора на различных участках железных дорог в юго-восточной части криолитозоны России, показал, что этот вид водоотводных сооружений может эффективно работать в рассматриваемых условиях.

5. Разработана методика инженерного расчета на ЭВМ температурного нежима тела и грунтов оснований насыпи в зоне фильтрующей прорези;

6. Исследования показали, что с увеличением высоты насыпи применение фильтрующей прорези существенно усложняется, а в ряде случаев становится невозможным. Разработана конструкция высокой насыпи с фильтрующей прорезью, где специальные мероприятия обеспечивают требуемый температурный режим вечномерзлых грунтов;

7. Разработана новая конструкция фильтрующей выемки, где применение каменной наброски позволяет поддерживать требуемый температурный режим вечномерзлых грунтов оснований, несмотря на наличие продольной фильтрации.

8. Обследование состояния водоотводных канав стандартного профиля, сооруженных за один заход, показало, что такой способ сооружения, независимо от того, имеется или нет крепление дна и откосов канавы, может рассматриваться приемлемым практически только для грунтов I и II категории просадочности. В грунтах III и IV категории просадочности после сооружения канавы происходит существенное изменение температурного режима прилегающих к канаве грунтов с частичным их протаива-нием и деформированием, особенно на участках с наличием близко залегающих к дневной поверхности повторно-жильных льдов. Это приводит к частичному или полному разрушению канавы за 2 - 3 года.

9. Рекомендован способ сооружения водоотводных канав в слабых грунтах, разработанный трестом «Бамстроймеханизация» и Тындинской мерзлотной станцией с участием автора. Сущность этого способа заключается в устройстве первичной траншеи, заполнении ее дренирующим грунтом, уплотнении этого грунта и нарезке в этом грунте уже канавы требуемого профиля, причем

нарезка канавы осуществляется через 2-3 теплых сезона после укладки грунта и уплотнении дренирующего грунта.

10. Для грунтов III - IV категории просадочности разработано техническое решение водоотводных канав самоуглубляющегося типа. Сущность решения заключается в нарезке неглубокой траншеи и заполнении ее дренирующим грунтом. За счет изменения условий теплообмена в зоне траншеи по сравнению с существующими рядом естественными условиями происходит повышенное протаивание грунта в зоне траншеи и прогиб ее с образованием русла. Через 2-3 года водоотводная канава требует лишь частичной правки.

11. Для применения на слабосточных маревых участках разработан способ образования полосы стока. Сущность его заключается в отсыпке непосредственно на поверхность мари небольшого по мощности (0,2 - 0,3 м) слоя дренирующего грунта шириной 3,5 - 4,0 м. За счет изменения граничных условий и повышенного протаивания через 2-3 года формируется полоса стока.

12. Для случаев периодических стоков при наличии поперечного и продольного по отношению к насыпи уклонов местности разработан способ бесканавного отвода воды. Сущность способа заключается в отводе воды вдоль насыпи непосредственно у ее подошвы откоса, при этом для предотвращения размывов и протаивания сооружается берма из каменной наброски и проти-вофильтрационный замок.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Юсупов С.Н., Невакшонов И.Е. Устойчивость земляного полотна на БАМе. - Путь и путевое хозяйство, 1994, № 4.

2. Юсупов С.Н. Обеспечение устойчивости водоотводных канав в вечномерзлых льдонасыщенных грунтах. - В сб.: Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта в новых условиях развития дальневосточного региона, ХабИИЖТ, 1995, с. 122.

3. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. К вопросу о величине удаления водоотводных канав от насыпей, возведенных на про-садочных при оттаивании грунтах. - В сб.: Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта в новых условиях развития Дальневосточного региона, ХабИИЖТ, 1995, с. 122.

4. Минайлов Г.П., Миронов В.А., Юсупов С.Н. Опыт применения на Байкало-Амурской и Амуро-Якутской ж.д. маги-, стралях конструкций земляного полотна, работающих по принципу самоохлаждающихся систем. - В сб.: Комплексные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог в условиях Севера, Хабаровск, ДВГУПС, 1997, с. 99-102.

5. Опарин A.A., Минайлов Г.П., Миронов В.А., Юсупов С.Н. Основные принципы проектирования и строительства водопропускных сооружений на многолетнемерзлых грунтах юга Якутии. - В сб.: Комплексные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог в условиях Севера, Хабаровск, ДВГУПС, 1997, с. 108-115.

6. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. К вопросу о рациональных способах перехвата и отвода поверхностной воды от земляного полотна автомобильных и железных дорог в районах распространения вечной мерзлоты. - В сб.: Проблемы криологии Земли, М., РАН, 1998, с. 91.

7. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. Основные способы стабилизации многолетних осадок насыпей, возведенных на просадоч-ных при оттаивании вечномерзлых грунтах, в юго-восточной части криолитозоны России. - Путь и путевое хозяйство, 2001, № 5.

8. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. Способы укрепления водоотводных канав, возводимых на близко залегающих к дневной поверхности просадочных при оттаивании вечномерзлых грунтах. - В сб.: Материалы второй конференции геокриологов России, МГУ, 2001, с. 189-194.

9. Патент на изобретение № 2211278 (РФ). Водоотводная канава на слабосточных марях. / Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. -Опубл. в Б.И., 2003, № 24.

10. Юсупов С.Н. Инженерные методы расчета фильтрующих насыпей на вечномерзлых грунтах оснований. - В сб.: Труды ЦНИИС, вып. № 213, Москва, 2002, с. 137-144.

11. Юсупов С.Н. К вопросу обеспечения устойчивости ж.д. насыпей, возводимых в экстремальных мерзлотно-грунтовых условиях на слабосточных участках местности в юго-восточной части криолитозоны России. - В кн.: Тезисы международной конференции «Криосфера земли как среда жизнеобеспечения», Пущино, 26-28 мая, 2003 г.

12. Юсупов С.Н. Способы повышения эксплуатационной надежности водоотводных канав на просадочных при оттаивании вечномерзлых грунтах. - В сб.: Труды ЦНИИС, вып. № 216, Москва, 2003, с. 18-21.

Подписано в печать 14.11.2003. Формат 60 х 84 '/|6. Печать офсетная. Объем 2,25 п.л. Тираж 80 экз. Заказ 109.

Отпечатано в типографии ОАО ЦНИИС. Лицензия ПЛД № 53-510 от 22.10.1999 г.

129329, Москва, Кольская 1 Тел.: (095) 180-94-65

4 Стр. ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Основные факторы, влияющие на изменение температуры вечномерзлых грунтов оснований железных и автомобильных дорог. Роль водоотвода в обеспечении стабилизации температурного режима.

1.2. Обзор известных технических решений систем водоотвода и основных работ, выполненных в этой области. Актуальность, цель и задачи работы.

1.3. Методика исследований.

2. РОЛЬ ВОДООТВОДА В ФОРМИРОВАНИИ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЙ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА.

2.1. Влияние изменения уровня грунтовых вод на температурный режим подстилающих вечномерзлых грунтов (постановка задачи).

2.2. Климатические и мерзлотно-грунтовые особенности юго-восточной части криолитозоны России. Основные исходные данные для ф теплофизических расчетов.

2.3. Исследования влияния изменения среднегодового уровня грунтовых вод на температурный режим подстилающих v вечномерзлых грунтов.

2.4. Исследования влияния сезонного изменения уровня грунтовых вод на температурный режим подстилающих вечномерзлых грунтов.

2.5. Выводы по главе 2.

3. ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ В СИСТЕМЕ «ЗЕМПОЛОТНО - ВОДООТВОДНАЯ КАНАВА - ПРИЛЕГАЮЩАЯ ТЕРРИТОРИЯ» В ЦЕЛОМ

И В ОТДЕЛЬНЫХ ЕЕ ЭЛЕМЕНТАХ.

3.1. Температурный режим отдельной канавы.

3.2. Температурный режим в системе «земполотно - канава — прилегающая территория».

3.3. Формирование температурного режима на стыках естественной ц, поверхности, земполотна и водоотводной канавы.

3.4. Предложения по конструктивному решению водоотводной канавы на льдонасыщенных грунтах.

3.5. Выводы по главе 3.

4. ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ НАСЫПИ ПРИ НАЛИЧИИ

ФИЛЬТРАЦИИ ВОДЫ.

4.1. Опыт использования фильтрующих насыпей в юго-восточной части криолитозоны.

4.2. Разработка методики расчета фильтрующей насыпи на ЭВМ температурного режима насыпи с учетом переноса тепла фильтрующей водой.

4.3. Разработка конструкции насыпи большой высоты с дренирующей прорезью.

4.4. Разработка конструкции фильтрующей выемки.

4.5. Выводы по главе 4.

5. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ВОДООТВОДНЫХ СООРУЖЕНИЙ.

5.1. Особенности возведения водоотводных сооружений на высокопроса-дочных грунтах.

5.2. Разработка способа возведения водоотводных канав самоуглубляющегося типа.

5.3. Формирование искусственных полос стока.

5.4. Разработка бесканавного способа водоотвода.

Актуальность. Значительная часть территории России расположена в зоне вечной мерзлоты.

Несущая способность вечномерзлых грунтов зависит от их температуры. Поэтому температурный режим грунтов в указанных регионах определяет не только особенности проектирования, строительства, и эксплуатации, а подчас и саму возможность возведения сооружений.

Многолетние исследования степени влияния различных природно-климатических и конструктивно-технологических факторов на устойчивость насыпей в районах вечной мерзлоты показывают исключительно важное влияние фильтрации поверхностной воды на тепловое состояние подстилающих насыпь вечномерзлых грунтов. Во всех случаях, за исключением фильтрующих насыпей и дренирующих прорезей, отсыпанных на полную высоту из фракционного скального грунта, даже еле заметное просачивание поверхностной воды вдоль или поперек насыпи, вызывает необратимое повышение температуры грунтов оснований и их многолетнее оттаивание, что нередко сопровождается развитием длительных и неравномерных осадок и просадок пути. Однако существующие в настоящее время конструкции далеко не всегда обеспечивают нормальный водоотвод, имеет место значительный процент их разрушений во времени эксплуатации.

Таким образом, актуальность работы определяется, с одной стороны, значимостью влияния поверхностных и грунтовых вод на температурный режим вечномерзлых грунтов, и, следовательно, на несущую способность оснований, а с другой - недостатками водоотводных систем, применяемых в рассматриваемых природных условиях.

В связи с этим целью работы является повышение эффективности и жизнеспособности систем водоотвода при сооружении земляного полотна v железных дорог в зоне распространения вечномерзлых грунтов.

Методы исследования - натурные многолетние наблюдения за температурным режимом вечномерзлых грунтов в зонах теплового влияния водоотводных систем в регионах юго-восточной части криолитозоны России в сочетании с математическим моделированием тепловых процессов на ЭВМ.

Научная новизна работы заключается в выявлении новых закономерностей:

- теплового влияния изменения уровней грунтовых и поверхностных вод на подстилающие грунты при возникновении подпора с верховой стороны земполотна после его сооружения;

- теплового влияния системы «земляное полотно — водоотводная канава -прилегающая территория» в целом и в отдельных ее элементах;

- переноса тепла при поперечной и продольной фильтрации воды сквозь jy. тело насыпи;

- теплового влияния различных технологических процессов при возведении водоотводных систем.

Практическая значимость. На основании выполненных автором исследований разработаны методы расчета температурного режима грунтов в зоне размещения водоотводов, новые конструктивно-технологические решения систем водоотвода, практические рекомендации по регулированию температурного режима, позволяющие снизить стоимость и трудоемкость возведения систем водоотвода и их дальнейшей эксплуатации в условиях вечномерзлых грунтов.

Реализация результатов работы. Результаты работы реализованы на многих участках БАМа и других дорог в юго-восточной части криолитозоны

России. Материалы исследований использованы в нормативно-рекомендательном документе.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на секции «Строительство и реконструкция искусственных сооружений» Ученого совета ЦНИИСа (2001 г.), на Второй конференции геокриологов России (МГУ, Москва, 2002 г.), на Конференции аспирантов и соискателей, посвященной 100-летию со дня рождения В.С.Лукьянова (ЦНИИС, 2002 г.), на научно-технической конференции «Строительство и эксплуатация транспортных сооружений в районах развития опасных геологических процессов» (МИИТ, Москва, 2003 г.). Достоверность полученных результатов подтверждается близкой сходимостью результатов теоретических расчетов и непосредственных измерений в натуре.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе получен один патент на изобретение. Кроме того, результаты работы автора отражены в более чем 30 научных отчетах Тындинской мерзлотной станции, где диссертант являлся либо руководителем, либо ответственным исполнителем отдельных разделов.

Автор выражает благодарность коллективу Тындинской мерзлотной станции, коллективу Центральной лаборатории инженерной теплофизики ОАО ЦНИИС, научному руководителю доктору технических наук Пассеку В.В. и научному консультанту доктору технических наук Цернанту А.А. за большую помощь при проведении работы.

5.5. Выводы по главе 5

Работы, выполненные в рамках главы 5, позволили сделать следующие выводы:

1. Обследование состояния водоотводных канав стандартного профиля, сооруженных за один заход, показало, что такой способ сооружения, независимо от того, имеется или нет крепление дна и откосов канавы, может рассматриваться приемлемым практически только для грунтов I и II категории просадочности. В грунтах III и IV категории просадочности после сооружения канавы происходит существенное изменение температурного режима прилегающих к канаве грунтов с частичным их протаиванием и деформированием, особенно на участках с наличием близко залегающих к дневной поверхности повторно-жильных льдов. Это приводит к частичному или полному разрушению канавы за 2 — 3 года.

2. Может быть рекомендован способ сооружения водоотводных канав в слабых грунтах, разработанный трестом «Бамстроймеханизация» и Тындинской мерзлотной станцией с участием автора. Сущность этого способа заключается в устройстве первичной траншеи, заполнении ее дренирующим грунтом, уплотнении этого грунта и нарезке в этом грунте уже канавы требуемого профиля, причем нарезка канавы осуществляется через 2-3 теплых сезона после укладки грунта и уплотнении дренирующего грунта.

3. Для грунтов III - IV категории просадочности разработано техническое решение водоотводных канав самоуглубляющегося типа. Сущность решения заключается в нарезке неглубокой траншеи и заполнении ее дренирующим грунтом. За счет изменения условий теплообмена в зоне траншеи по сравнению с существующими рядом естественными условиями происходит повышенное протаивание грунта в зоне траншеи и прогиб ее с образованием русла. Через 2-3 года водоотводная канава требует лишь частичной правки.

4. Для применения на слабосточных маревых участках разработан способ образования полосы стока. Сущность его заключается в отсыпке непосредственно на поверхность мари небольшого по мощности (0,2-0,3 м) слоя дренирующего грунта шириной 3,5-4,0 м. За счет изменения граничных условий и повышенного протаивания через 2—3 года формируется полоса стока.

5. Для случаев периодических стоков при наличии поперечного и продольного по отношению к насыпи уклонов местности разработан способ бесканавного отвода воды. Сущность способа заключается в отводе воды вдоль насыпи непосредственно у ее подошвы откоса, при этом для предотвращения размывов и протаивания сооружается берма из каменной наброски и противофильтрационный замок.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Применительно к юго-восточной части криолитозоны России для различных мерзлотно-грунтовых условий и условий растительного покрова выявлены закономерности влияния изменений уровня грунтовых и поверхностных вод на температурный режим территории.

Исследования показали, что круглогодичное подтопление существенно сказывается на формировании температурного режима грунтов оснований, и в отличие от других климатических регионов в юго-восточной части криолитозоны необходимо при проектировании железных и автомобильных дорог обращать особое внимание на возможность подтопления и обеспечивать должный водоотвод.

2. Разработана методика аналитического определения влияния отдельной водоотводной канавы на температурный режим подстилающих вечномерзлых грунтов. Установлено, что по своему характеру это влияние должно быть разделено на два вида: локальное и общее. Локальное влияние довольно сильное и ограничивается глубиной нескольких метров. Далее это влияние резко снижается, но сохраняется на большую глубину, что следует учитывать при прогнозировании общего температурного режима земполотна. По мере уширения канав зона локального влияния увеличивается и снижается соотношение локального и общего влияния.

3. Выявлены закономерности теплового влияния канавы в системе «земполотно - водоотводная канава - окружающая территория». Установлено, что с увеличением расстояния между земполотном и канавой ее тепловое влияние вначале несколько увеличивается (при расстоянии 10 - 15 м), затем снижается. Расстояние 10 — 15 м является инженерно неустойчивым решением, если не будет обращено специальное внимание на зону между канавой и насыпью: при нарушении растительности и возможных снегозаносах тепловое отепляющее влияние системы резко возрастает, при принятии специальных мер (например, каменной наброски) влияние всей системы может стать охлаждающим. Проанализировано температурное состояние на стыках естественной поверхности, земполотна и водоотводной канавы. Установлено, что в высокольдистых грунтах без принятия специальных конструктивно-технологических мер возможны значительные деформации и разрушения. Разработана конструкция водоотводной канавы для экстремальных условий (льдогрунтов). Конструкция канавы включает боковые переходные зоны между заменяемым грунтом и окружающим льдогрунтом.

4. Опыт использования фильтрующих насыпей и фильтрующих прорезей, разработанных и внедренных с участием автора на различных участках железных дорог в юго-восточной части криолитозоны России, показал, что этот вид водоотводных сооружений может эффективно работать в рассматриваемых условиях.

5. Разработана методика инженерного расчета на ЭВМ температурного режима тела и грунтов оснований насыпи в зоне фильтрующей прорези;

6. Исследования показали, что с увеличением высоты насыпи применение фильтрующей прорези существенно усложняется, а в ряде случаев становится невозможным. Разработана конструкция высокой насыпи с фильтрующей прорезью, где специальные мероприятия обеспечивают требуемый температурный режим вечномерзлых грунтов;

7. Разработана новая конструкция фильтрующей выемки, где применение каменной наброски позволяет поддерживать требуемый температурный режим вечномерзлых грунтов оснований, несмотря на наличие продольной фильтрации.

8. Обследование состояния водоотводных канав стандартного профиля, сооруженных за один заход, показало, что такой способ сооружения, независимо от того, имеется или нет крепление дна и откосов канавы, может рассматриваться приемлемым практически только для грунтов I и II категории просадочности. В грунтах III и IV категории просадочности после сооружения канавы происходит существенное изменение температурного режима прилегающих к канаве грунтов с частичным их протаиванием и деформированием, особенно на участках с наличием близко залегающих к дневной поверхности повторно-жильных льдов. Это приводит к частичному или полному разрушению канавы за 2 - 3 года.

9. Рекомендован способ сооружения водоотводных канав в слабых грунтах, разработанный трестом «Бамстроймеханизация» и Тындинской мерзлотной станцией с участием автора. Сущность этого способа заключается в устройстве первичной траншеи, заполнении ее дренирующим грунтом, уплотнении этого грунта и нарезке в этом грунте уже канавы требуемого профиля, причем нарезка канавы осуществляется через 2-3 теплых сезона после укладки грунта и уплотнении дренирующего грунта.

10. Для грунтов III - IV категории просадочности разработано техническое решение водоотводных канав самоуглубляющегося типа. Сущность решения заключается в нарезке неглубокой траншеи и заполнении ее дренирующим грунтом. За счет изменения условий теплообмена в зоне траншеи по сравнению с существующими рядом естественными условиями происходит повышенное протаивание грунта в зоне траншеи и прогиб ее с образованием русла. Через 2 — 3 года водоотводная канава требует лишь частичной правки.

11. Для применения на слабосточных маревых участках разработан способ образования полосы стока. Сущность его заключается в отсыпке непосредственно на поверхность мари небольшого по мощности (0,2 - 0,3 м) слоя дренирующего грунта шириной 3,5 - 4,0 м. За счет изменения граничных условий и повышенного протаивания через 2 — 3 года формируется полоса стока.

12. Для случаев периодических стоков при наличии поперечного и продольного по отношению к насыпи уклонов местности разработан способ бесканавного отвода воды. Сущность способа заключается в отводе воды вдоль насыпи непосредственно у ее подошвы откоса, при этом для предотвращения размывов и протаивания сооружается берма из каменной наброски и противофильтрационный замок.

1. Амиров Х.Х., Иванов М.И. Универсальный метод моделирования теплопередачи с применением ЭВМ//Строительство и архитектура. 1973. - №9. -С. 25+29.

2. Анализ состояния земляного полотна на сети железных дорог. «Оценка динамики состояния и качества содержания земляного полотна на сети железных дорог», Департамент пути МПС, 2001. - 63 с.

3. Ароманович И.Г., Левин В.И. Уравнения математической физики. -М.: Наука, 1964.-288 с.

4. Балобаев В.Т., Павлов А.В. Динамика криолитозоны в связи с изменениями климата и антропогенным воздействием (в Западной Сиби-ри)//Проблемы геологии. М.; Наука, 1983. - С. 184+194.

5. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности. М.: Высшая школа, 1982. Т. 1. - 327 с. Т. 2. - 304 с.

6. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М.: Высшая школа, 1970.-375 с.

7. Болбачан В.В. Методика проведения температурных наблюдений. -Тында: Тындинская мерзлотная станция, 1992. 6 с.

8. Болбачан В.В. Разработка и внедрение перспективных методов измерения при геокриологических исследованиях: Отчет о НИР/ЦНИИС, ТМС-88/90-2-160. -М.: 1990. 37 с.

9. Бучко Н.А., Турчина В.А. Искусственное замораживание грунтов (обзор). -М.: Информэнерго, 1978. 68 с.

10. Ю.Быков Н.И., Каптерев П.Н. Вечная мерзлота и строительство на ней. -М.: Трансяселдориздат, 1940. 372 с.

11. Ваничев А.П. Приближенный метод решения задач теплопроводности при переменных константах//Известия АН СССР. ОТНШ. 1946. -№12. - С. 1767-И 774.

12. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей. М.: Наука, 1973.-368 с.

13. Волков С.А. Численное решение двухфазной задачи Стефа-наУ/Вычислительные методы и программирование. Тр. МГУ. Вып. 6. М.: МГУ, 1967.-С. 217-230.

14. Временные технические условия на проектирование земполотна ж.д. линии Улан-Эльга с сохранением мерзлого состояния грунтов основания. МПС РФ. М. 2001.

15. ВСН 61-61. Технические указания по изысканиям, проектированию и постройке железных дорог в районах вечной мерзлоты. М.: 1962.

16. Гаврилова М.К. Предполагаемые изменения климата и возможная динамика вечной мерзлоты//Метеорология и гидрология. — 1984. №7. - С. 114-И 16.

17. Гавриш Ю.Е. Теплофизика строительных процессов в условиях вечномерзлых грунтов. Л.: Стройиздат, 1983. - 96 с.

18. Гапеев С.И. Укрепление мерзлых оснований охлаждением. Л.: Стройиздат, 1984. - 154 с.

19. Гарагуля Л.С. Применение математических методов в геокриологии. Учебно-методическое пособие. М.: МГУ, 1987. - 168 с.

20. Геологическая среда центрального участка зоны БАМ, как объект хозяйственного освоения. -М.: МГУ, 1985, -230 с.

21. ГераськиН Н.Н. Численный метод решения задачи промерзания-отаивания однородного грунта//Труды координационного совета по гидротехнике. Вып. 117. Л.: 1977. - С. 64+66.

22. Глотов Н.М., Пассек В.В., Дробышевский Б.А. и др. Рекомендации по проектированию и постройке опор автодорожных и железнодорожных мостов на вечномерзлых грунтах. М.: ЦНИИС, 1988. - 107 с.

23. Годунов С.К., Рябенький B.C. Разностные системы. М.: Наука, 1977. - 440 с.

24. Головко М.Д. Обзор современных математических моделей промерзающих влажных грунтов//Термодинамические аспекты механики мерзлых грунтов. -М.: Наука, 1988. С. 30^-45.

25. Гонтковская В.Т., Прибыткова К.В., Шкадинский К.Г. Численные методы решения некоторых задач по тепло- и массообмену//Тепло- и массопе-ренос. Минск: Наука и техника, 1968. Т. 8. - С. 373-^ 383.

26. Дмитриев Ю.В. О положении вечной мерзлоты под малыми водото-ками//Материалы VIII Международного совещания по геокриологии. Вып. 2. -Якутск: 1966.

27. Достовалов Б.Н., Кудрявцев В.А. Общее мерзлотоведение. Учебное пособие для студентов спец. вузов. — М.: МГУ, 1967. 403 с.

28. Дубина М.М., Красовицкий Б.А., Лозовский А.С., Попов Ф.С. Тепловые и механические взаимодействия инженерных сооружений с мерзлыми грунтами. Н.: Наука, 1977. - 144 с.

29. Дыдышко П.И., Дубнов Ю.Д., Цуканов Н.А. Криогенные деформации земляного полотна и пути их предупреждения//Линейные сооружения на вечномерзлых грунтах. -М.: Наука, 1990. С. 14-^25.

30. А.с. № 1506966 СССР. Теплоизолирующее покрытие для сохранения вечномерзлых грунтов/Дыдышко П.И., Пассек В.В., Цуканов Н.А., Минайлов Г.П., Дербас В.А., Жданова С.М. №33. - 1989.

31. Евдокимов-Рокотовский М.Н. Постройка и эксплуатация инженерных сооружений на вечной мерзлоте. Томск: 1931. - 294 с.

32. Ершов Э.Д. Основы геокриологии//Инженерная геокриология. Ч. 5. -М.: МГУ, 1999.-526 с.

33. Жинкин Г.Н., Грачев Н.А. Особенности строительства железных дорог в районах распространения вечной мерзлоты и болот. Учебное пособие. -М.: УМК МПС России, 2001. 420 с.

34. Жинкин Г.П., Перетрухин Н.А. Сооружение земляного полотна железных дорог в районах вечной мерзлоты. Д.: 1961.

35. Иванов В.Н. Высокоэффективная теплоизоляция в основаниях аэродромов и дорог. -М.: Транспорт, 1988. 134 с.

36. Изаксон В.Ю., Петров Б.Е. Численные методы прогнозирования и регулирования теплового режима горных пород области многолетней мерзлоты. -Якутск: ЯФСО АН СССР, 1986. 94 с.

37. Изыскания, проектирование и строительство железных дорог в районах вечной мерзлоты. ВСН 61-89. М.: Минтрансстрой СССР, 1990. - 207 с.

38. Инженерная геокриология. Справочное пособие/Ершов Э.Д., Хруста-лев Л.Н., Дубиков Г.И., Пармузин С.Ю. -М.: Недра, 1991.-439 с.

39. Инженерно-геологическое обеспечение строительства сооружений. — Н.: Наука, 1989. 136 с.

40. Инженерное мерзлотоведение. М.: Наука, 1979. - 208 с.

41. Инструкция по содержанию земляного полотна на вечномерзлых грунтах БАМ ж.д. Тында, МПС, 1993. - 82 с.

42. Исследование эффективности работы водоотводных устройств на участках со сложными мерзлотно-грунтовыми условиями для совершенствования их конструкций: Отчет о НИР/ТМС. Тында, 1991.

43. Каптерев П.Н. Температурный режим верхнего Приамурья. М.:1946.

44. Карандин А.В., Вельский В.М. Устройство водоотводных канав в талых грунтах//Транспортное строительство. 1978. - №5.

45. Коновалов А.А. Охлаждение мерзлых оснований для повышения их прочности. Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1988. - 204 с.

46. Кондратьев В.Г. Геокриологические исследования на переходах газопроводов через долины рек. Н.: Наука, 1988. - 190 с.

47. Костенко П.Н. Вопросы проектирования и строительства железнодорожных линий в районах вечной мерзлоты. М.: Трансжелдориздат, 1938. - 40 с.

48. Кудрявцев В.А., Гарагуля JI.C. и др. Основы мерзлотного прогноза при инженерно-геологических исследованиях. М: МГУ, 1974. - 430 с.

49. Кудрявцев В.А. Динамика вечной мерзлоты в бассейне среднего течения р. Селемджи и связанные с нею условия строительства в этом районе/Пруды комитета по вечной мерзлоте. М.: Академия наук СССР, 1939. Т. 8.

50. Кулиш В.И. Численные методы расчета искусственных сооружений. Учебное пособие. Хабаровск, 1978. - 109 с.

51. Линия Бамовская-Тында — Беркакит (обследование и разработка рекомендаций. Отчет о НИР/ТМС.-Тында, 1986. -199 с.

52. Лукьянов B.C., Головко М.Д. Расчет глубины промерзания грунтов. — М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство, 1957. 164 с.

53. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Гос. изд. техн. теор. лит., 1952.-392 с.

54. Макаров В.И. Термосифоны в северном строительстве. Н.: Наука, 1985.- 168 с.

55. Меренков Г.П., Пешков П.Г., Петров Б.Г., Цернант А.А., Бойцов Е.А. Конструкции насыпей из твердомерзлых песков с прослойками геотексти-ля//Транспортное строительство. 1988. - №5. - С. б-т-7.

56. Меренков Н.Д., Перетрухин Н.А., Цвелодуб Б.И., Гулецкий В.В., Минайлов Г.П., Соколов B.C., Пассек В.В. Рекомендации по совершенствованию и уточнению проектных решений и методики расчета и учета осадки насыпей на марях. М.: ЦНИИС, 1978. - 107 с.

57. Мерзлотные исследования в осваиваемых районах СССР//С6. статей. Под ред. Павлова А.В., Некрасова И.А. Н.: Наука, 1980. - 182 с.

58. Меренков Н.Д., Минайлов Г.П. Применение дренирующих прорезей для осушения земляного полотна на марях//Транспортное строительство. -1975. -№ 9. С. 4-5.

59. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. Способы укрепления водоотводных канав, возводимых на близко залегающих к дневной поверхности просадочных при протаивании вечномерзлых грунтах//Материалы Второй конференции геокриологов России. М.: МГУ, 2001. - С. 189-194.

60. Минайлов Г.П., Погребной А.К., Зоборовский В.В. Работа фильтрующих насыпей, возведенных в районах распространения вечномерзлых по-род//Транспортное строительство. 1977. - №10. - С. 34.

61. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. Патент № 2211278 (РФ) «Водоотводная канава на слабосточных марях». Приоритет от 14.07.2000.

62. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. К вопросу о рациональных способах перехвата и отвода поверхностной воды от земляного полотна автомобильных и железных дорог в районах распространения вечной мерзлоты//Проблемы криологии Земли. М.: РАН, 1998. - 91 с.

63. Минайлов Г.П., Юсупов С.Н. Укрепление водоотводных канав в вечномерзлых грунтах//Путь и путевое хозяйство. 2002. - № 11.

64. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1973.-320 с.

65. Основные положения по проектированию земляного полотна и малых искусственных сооружений на вечномерзлых грунтах железнодорожной линии Беркакит-Томмот-Якутск. Проектно-изыскательский институт Мосги-протранс, 1987.

66. Основы научных исследований. Под ред. Крутова В.И. М.: Высш. школа, 1989.-400 с.

67. Павлов А.Р., Пермяков П.П. Математическая модель и алгоритмы расчета на ЭВМ тепло- и массопереноса при промерзании грунта//ИФЖ. 1983. Т. 44. - №2.-С. 311-316.

68. Палькин Ю.С. Расчет на ЭВМ теплового состояния оснований искусственных сооружений//Сб. научных трудов ЦНИИСа. Вып. 41. — М.: ЦНИИС, 1971. С. 4ч-22.

69. Палькин Ю.С., Цернант А.А. Температурный режим мерзлых грунтов на некоторых объектах транспортного строительства//Доклады и сообщения II Международной конф. по мерзлотоведению. Вып. 7. Якутск: 1973. - С. 271.

70. Пассек В.В., Герасимова Е.И. Расчет температурных полей в грунтах вечномерзлых оснований гидротехнических сооружений с учетом переноса тепла фильтрующей водой. Госфонд алгоритмов и программ. П 001772//Алгоритмы и программы. 1976. - № 2.

71. Пассек В.В. Расчет на ЭВМ трехмерных температурных полей в транспортных сооружениях//Транспортное строительство. 1978. - №10. - С. 37-38.

72. Пассек В.В. Совершенствование методики расчета температурного режима грунтов//Теплофизические исследования транспортных сооружений. Вып. 72. М.: ЦНИИС, 1974. - С. 11-47.

73. Пассек В.В., Пассек Вяч.В. Совершенствование алгоритма расчета на ЭВМ температурного режима вечномерзлых грунтов оснований транспортных соорнужений//Сборник научных трудов ЦНИИСА. М.: 1996. — С 91-97.

74. Пассек Вяч.В. Методика прогнозирования температурного режима вечномерзлых грунтов оснований мостовых переходов//Тепловые процессы при строительстве транспортных сооружений (учет, использование, управление). -М.: ЦНИИС, 1999. С. 28-37.

75. Перетрухин Н.А., Меренков Н.Д., Цернант А.А. и др. Рекомендации по устранению деформаций и повышению устойчивости земляного полотна в сложных мерзлотно-грунтовых условиях. М.: ЦНИИС, 1985. - 51 с.

76. А.с. 1098989. Водоотводная канава в вечномерзлых грунтах, преимущественно в пределах марей/Перетрухин Н.А., Минайлов Г.П. и др. 1984.

77. Порхаев Г.В., Щелоков В.К. Изменение температурного режима грунтов при освоении территории//Теплофизика промерзающих и протаивающих грунтов. Ч. 5. М.: Наука, 1964. - С. 33-37.

78. Проблемы геокриологии//Сб. статей к 4 Международной конф. по мерзлотоведению (Фербенкс, Аляска, июль 1983). -М.: Наука, 1983. 280 с.

79. Расчет температурный полей в грунтах вечномерзлых оснований гидротехнических сооружений с учетом переноса тепла фильтрующей водой. П001772/Пассек В.В., Герасимова Е.И.//Алгоритмы и программы. 1976. - №2.

80. Разработка материалов по формированию нормативной базы для проектирования и строительства ж.д. в регионе БАМ. — Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ЦЛИТ-01-1407.М. 2003.

81. Рекомендации по методике прогноза изменений мерзл отно-грунтовых условий при строительстве и эксплуатации сооружений на трассе БАМ. М.: ЦНИИС, 1975.

82. Рувинский В.И. Пособие по устройству теплоизолирующих слоев из материала STYROFOAM на автомобильных дорогах Восточной Сибири и Дальнего Востока. М.: Транспорт, 2001.

83. Рекомендации по проектированию и постройке железнодорожных и автодорожных мостов на вечномерзлых грунтах. М.: ЦНИИС, 1986. - 91 с.

84. Рекомендации по рациональным конструкциям земляного полотна, водоотводных устройств и малых искусственных сооружений железнодорожной линии Беркакит-Томмот-Якутск. ЦНИИС Минтрансстроя. М.: Транспорт, 1985.

85. Роман JI.T., Коновалов А.А. Особенности проектирования фундаментов в нефтепромысловых районах Западной Сибири. Д.: Стройиздат, 1981. — 167 с.

86. Савко Н.Ф. Особенности прогноза изменений мерзлотно-инженерно-геологических условий при строительстве автомобильных дорог//Методика инженерно-геологических исследований в области вечной мерзлоты. — Якутск: 1978.-С. 123-132.

87. СНиП 2.05.03-84. Мосты и трубы. М.: Стройиздат, 1985. - 199 с.

88. СНиП II -Б. 6-66. Основания и фундаменты зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1967. - 31 с.

89. СНиП 2.02.04-88. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990. - 52 с.

90. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. М.: Стройиздат, 1983. - 136 с.

91. СНиП 1.02.07-87. Инженерные изыскания для строительства. М.

92. Справочник по строительству на вечномерзлых грунтах. Под ред. Ю.Я. Велли, В.И. Докучаева, Н.Ф. Федорова. Д.: Стройиздат, 1977. - 552 с.

93. Сумгин М.И. Водоснабжение железных дорог в районах вечной мерзлоты. М.: 1939.

94. Технические указания по стабилизации деформирующихся насыпей железных дорог, расположенных на протаивающих основаниях из вечномерзлых грунтов. М.: Главное управление пути МПС, 1993. - 97 с.

95. Титов В.П., Дыдышко П.И., Цуканов Н.А., Аверочкина М.В. Об исследованиях различных проявлений мерзлотных процессов на транспорте//П Международная конф. по мерзлотоведению. Вып. 8. Якутск: 1975. - С. 264-267.

96. ЮЗ. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. -М.: Наука, 1977. 735 с.

97. А.с. № 1310471. Способ образования водоотводной кана-вы/Ткачевский И.Д., Перетрухин Н.А., Минайлов Т.П., Гулецкий В.В.

98. Указание МПС и Минтрансстроя от 31.03.87 г., А-1932 У/Мо 354.

99. Фельдман Г.М. Прогноз температурного режима грунтов и развития криогенных процессов. -Н.: Наука, 1977. 191 с.

100. Хрусталев JI.H. Температурный режим вечномерзлых грунтов на застроенной территории. -М.: Наука, 1971. 167 с.

101. Цернант А.А. Управление тепловым режимом и напряженно-деформированным состоянием земляного полотна в криолитозоне//Материалы 1 научно-практ. Конференции AT РФ "Транспорт России. Проблемы и пути решения". Суздаль: 1992. - С. 39+42.

102. Цернант А.А., Лобанов В.И., Большакова Н.И. Геокриологический прогноз при сооружении земляного полотна//Транспортное строительство. -1990. №9.-С. 7+9.

103. Цуканов Н.А. Влияние фильтрации поверхностных вод на температурный режим оснований насыпей, сооружаемых на марях//Температурный режим и вопросы повышения устойчивости и долговечности транспортных сооружений на БАМе. Труды ЦНИИСа. М.: ЦНИИС, 1980.

104. Цуканов Н.А. Расчет температурного режима грунта в основании фильтрующих насыпей при использовании численных мето-дов//Теплофизические исследования транспортных сооружений. Труды ЦНИИСа. Вып. 72. М.: ЦНИИС.

105. Цуканов Н.А. Регулирование глубины оттаивания грунтов земляного полотна с помощью пенопластовой теплоизоляции//Транспортное строительство. 1981. - №6. - С. 4-6.

106. Цуканов Н.А. Роль фильтрации поверхностных и надповерхностных вод и сезона строительства в формировании температурного режима насыпей, возводимых на многолетнемерзлых грунтах//Сб. научн. сообщ. ЦНИИСа. Вып. 8.-М.: ЦНИИС, 1963. С. 101-122.

107. Цуканов Н.А., Пассек В.В., Герасимова Е.И. Методические рекомендации по проектированию теплоизолирующих слоев в железнодорожных выемках, пересекающие льдонасыщенные вечномерзлые грунты, неустойчивые при остывании. М.: ЦНИИС, 1978. - 31 с.

108. А.с. №1139176 СССР. Покрытие откоса земляного полотна/Цуканов Н.А., Пассек В.В., Заковенко В.В., Дыдышко П.И., Евстигнеев Р.И. №30. -1995.

109. Цытович Н.А. Механика мерзлых грунтов. М.: Высшая школа, 1973.-448 с.

110. Чернядьев В.П. Прогноз геокриологической обстановки в связи с нарушением природных условий//Геокриологический прогноз и совершенствование инженерных изысканий. -М.: Стройиздат, 1980. С. 32-54.

111. Чернядьев В.П., Чеховский А.Л., Стремяков А.Я., Пакулин В.А. Прогноз теплового состояния грунтов при освоении северных районов. М.: Наука, 1984. - 137 с.

112. Юсупов С.Н. Обеспечение устойчивости водоотводных канав в вечномерзлых, льдонасыщенных грунтах//Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта в новых условиях развития дальневосточного региона. Хабаровск: ХабИИЖТ, 1995.

113. Aguirre-Puente J. Comptes rendus du XIII Congres International du Froid. 1971. - V. 1. - P. 759-764.

114. Barrg R.G. Snow cover, sea ice and permafrost. Glaciers, ice sheets and sea leval: Eff. CO indue. Clim. Change. Report Workshop, Seattle, Wash., Sept. 1315. - Washington, D.C., 1985. - P. 241-247.

115. Brown R.J.E., Johnston G.H. Permafrost and Related Engineering Problems. Ottawa: 1964. V. 23, N 89.

116. Brown R.J.E. Permafrost Investigation in Saskatchewan and Manitoba. -Ottawa, 1965. P. 74.

117. Frost i Jord. Symposium. Norges teknisk naturvitenskapelige for-skningsrads og statens vegvesens utvald for frost i jord. - Oslo, 1971. - №6.

118. Ground Freezing. Proceedings 4th Int. Symp., Sapporo, 5-7 Aug., 1985. -Rotterdam; Boston, 1985.

119. List of Publications on Permafrost and Building in the North. Ottawa, 1967/-P. 33.

120. Osterkamp Т.Е. Freezing and thawing of soils and permafrost containing unfrozen water or brine. Water Resources Research. 1987. V. 23, №12. - P. 2279-2285.

121. Permafrost: Second Inter. Conf., July 13-28. 1973. Jakutsk, USSR. -Washington, National Acad, of sciences. 783 p.

122. Permofrost: 4th Inter. Conf., July 17-22. 1983. Proceedings. Organized by Univ. of Alaska and Nat. Acad, of Science. Washington, D.C.% Nat. Acad. Press, 1983.- 1524 pp.

123. Pissart A. Colloque International de Gemerphelegie Liego-Caen. 1971.- P. 21.

124. Proceedings of the Third International Conference on Permafrost, Edmonton, July 10-13, 1978. v. 1. Ottawa, Nat. Res. Counc. Can., 1978. - 974 pp.

125. Proceedings of the Third International Conference on Permafrost, Edmonton, July 10-13, 1978. v. 1. Ottawa, Nat. Res. Counc. Can., 1978. - 255 pp.

126. Reil R.L., Evans A.L. Heat transfer in an air thermosyphon permafrost protection device//Trans. ASME. j. Energy Resour. Technol. 1982. V. 104.

127. Sieber O. A preview of the North Slope Acaess-Road//Alaska Constr. and Oil Report. 1971. V. 12, №3. - P. 38, 40, 42, 44.

128. Smith M.W., Riseborough D.W. Permafrost sensitivity to climatic change. Permofrost//4th Int. Conf. Proc., July 17-22, 1983. Washington, D.C., 1983. - P. 11784-1183.

129. Wallace A.J., Williams P.J. Problems of building roads in the north//Canadien Geogr. J. 1974. V. 89, №1-2. - P. 40-47.