Денис Алексеевич Разуваев – доцент кафедры «Путь и путевое хозяйство», кандидат технических наук, доцент
Новосибирск
Denis A. Razuvaev – Associate Professor of the Track and Track Facilities Department, Candidate of Engineering, Associate Professor
Novosibirsk
Евгений Самуилович Ашпиз – заведующий кафедрой «Путь и путевое хозяйство», доктор технических наук, доцент
Москва
Evgeniy S. Ashpiz – Head of the Track and Track Facilities Department, Doctor of Engineering, Associate Professor
Moscow
Для обеспечения надежной и безопасной эксплуатации насыпей восточного участка БАМа, в том числе после модернизации или ремонта, необходимо исключить или минимизировать криогенные деформации сооружений. Этому способствует повышение эффективности принимаемых противодеформационных решений за счет объективной оценки существующих криогенных проблем, а также систематизации и прогнозирования сценариев дальнейшего развития деформаций насыпей рассматриваемого полигона. С опорой на исторические аспекты создания и эксплуатации БАМа обобщены и сформулированы текущие криогенные проблемы полигона. Сформулированы и систематизированы восемь возможных сценариев развития криогенных деформаций эксплуатируемых насыпей на восточном участке БАМа. Для вероятностного прогноза сценариев развития криогенных деформаций и обоснования первоочередных направлений разработки эффективных решений по стабилизации системы «насыпь – основание» выполнено обследование насыпей на рассматриваемом полигоне. По результатам обследования насыпей на пяти перегонах выявлены особенности их текущего состояния и деформирования. Эксплуатируемые насыпи на восточном участке БАМа не только имеют последствия уже свершившейся деградации многолетнемерзлых грунтов в основании, но и обладают потенциалом к деформациям при дальнейшей эксплуатации, в том числе после модернизации и ремонта. Причем эти деформации могут происходить с определенной спецификой и по различным сценариям. Прогноз сценариев развития криогенных деформаций показал, что наиболее вероятным сценарием развития деформаций на участках насыпей рассматриваемого полигона являются осадки сооружений из-за деградации многолетнемерзлых грунтов в основании в период оттаивания. Вероятность других сценариев относительно невысока (до 15 %), но она существует и не может не учитываться при дальнейшей модернизации или ремонтах пути. Значительная часть прогнозируемых сценариев (до 30 %) сочетают сразу несколько криогенных проблем. На этом фоне повышается актуальность дальнейших исследований и расчетно-теоретического обоснования комплексных решений по термостабилизации.
To ensure the reliable and safe operation of embankments on the Eastern section of the Baikal-Amur Mainline (BAM), including after modernization or repair, it is essential to eliminate or minimize cryogenic deformations of the structures. This goal is facilitated by improving the effectiveness of anti-deformation measures through an objective assessment of existing cryogenic issues, as well as the systematic analysis and forecasting of scenarios for further deformation development in the embankments of the studied section. Based on the historical aspects of the construction and operation of BAM, current cryogenic problems within this section have been summarized and formulated. Eight potential scenarios for the development of cryogenic deformations in embankments on the Eastern section of BAM have been outlined and categorized. For the probabilistic forecasting of deformation development scenarios and to determine priority directions for developing effective stabilization solutions for the “embankment – foundation” system, a survey of embankments on this section was conducted. The results of the survey on embankments across five intervals revealed specific characteristics of their current condition and deformation patterns. The embankments on the Eastern section of BAM not only reflect the consequences of past degradation of permafrost in their foundations, but they also possess a potential for deformation under continued operation, including post-modernization and repairs. These deformations may occur with particular characteristics and according to various scenarios. The probabilistic forecast of cryogenic deformation scenarios indicated that the most likely deformation scenario for embankment sections on this stretch is the subsidence of structures due to permafrost degradation in the foundation during thaw periods. The probability of other scenarios is relatively low (up to 15 %), though they do exist and must be considered in future modernization or repair activities. A significant portion of the forecasted scenarios (up to 30 %) combine multiple cryogenic issues simultaneously. Against this background, further research and theoretical justification of complex thermal stabilization solutions become increasingly relevant.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.