Об эффекте снижения осадки при дискретизации фундамента

При проектировании и эксплуатации опор воздушных линий электропередачи в сложных геологических условиях, таких как вечномерзлые (многолетне-мерзлые) грунты, необходимо уделять особое внимание конструкции фундамента. Большинство фундаментов, устроенных в зонах распространения многолетне-мерзлых грунтов, выполнены на основе забивных типовых железобетонных свай. Данная конструкция характеризуется минимальными затратами на материалы, большой несущей способностью на горизонтальные нагрузки и на выдергивающую нагрузку, однако она наиболее подвержена действию сил морозного пучения. Для противодействия пучению разработано множество конструктивных и технологических мероприятий. Выполненный авторами анализ предложенных решений показал, что большинство мероприятий, реализованных в отечественной практике, требует проведения научно-исследовательских работ.

Целью настоящего исследования являлось обоснование применения поверхностных раздельных фундаментов, подтверждение эффективности, а также поиск наиболее рациональных конструктивных решений (конфигураций элементных фундаментов). Для анализа величин вертикальных деформаций и поведения элементных фундаментов различной конфигурации в целом были выбраны аналитические методы расчета, такие как метод послойного суммирования и метод линейно деформируемого слоя, а также численные методы, с применением специализированного геотехнического программного комплекса, реализующего метод конечных элементов.

Получены количественные данные по осадкам сплошного плитного и элементных фундаментов мелкого заложения, а также их влияния на массив грунта. Установлена эффективность применения элементных фундаментов в виде снижения вертикальных деформаций до 30–40 % по сравнению с типовым плитным вариантом сплошного сечения. Для каждой конфигурации фундамента представлены графические материалы включаемого в работу массива грунта.

1. Об утверждении Энергетической стратегии Российской Федерации на период до 2050 года : распоряжение Правительства Российской Федерации от 12 апреля 2025 г. № 908-р. // Официальное опубликование правовых актов : [сайт]. URL: http://publication.pravo.gov.ru/document/ 0001202504140013 (дата обращения: 21.02.2026).

2. Обзор практически реализованных фундаментов опор ВЛ 220 кВ и выше для мерзлых грунтов / ФСК ЕЭС РОССЕТИ // Научно-исследовательская лаборатория конструкций электросетевого строительства : [сайт]. URL: https://нилкэс.рф/wp-content/uploads/2022/10A1.pdf (дата обращения: 21.02.2026).

3. Романов П. И., Козловский В. Е. Концепция нового поколения фундаментов опор ВЛ // Фундаменты. 2024. № 2 (16). С. 48–51.

4. Козловский В. Е., Смирнов И. М. Об элементных фундаментах опор высоковольтных линий // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2024. Т. 21, № 2. С. 489–497.

5. Романов П. И. Перестановка опор ВЛ на поверхностные фундаменты – решение проблем с пучением свайных оснований // Опоры и фундаменты для умных сетей: инновации в проектировании и строительстве : сборник докладов. Санкт-Петербург, 2018. С. 8–13.

6. Якименко И. В. К вопросу о несущей способности составных ленточных фундаментов // Вестник Евразийской науки. 2018. № 2. URL: https://esj.today/PDF/49SAVN218.pdf (дата обращения: 21.02.2026).

7. Фидаров М. И. Проектирование и возведение прерывистых фундаментов. Москва : Стройиздат, 1986. 157 с.

8. Богомолов А. Н., Якименко И. В., Богомолова О. А. Повышение несущей способности основания как следствие использования составных ленточных фундаментов // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2010. Вып. 19 (38). С. 5–11.

9. Типовые конструкции и детали зданий и сооружений. Серия 3.407-115. Фундаменты под унифицированные металлические опоры ВЛ 35-330 кВ // МЕГАНОРМ : система нормативных документов : [сайт]. URL: https://meganorm.ru/Data2/1/4293833/ 4293833466.htm (дата обращения: 21.02.2026).

10. Типовые конструкции и детали зданий и сооружений. Серия 3.407.1-144. Унифицированные конструкции фундаментов для стальных опор ВЛ 35-500 кВ // МЕГАНОРМ : система нормативных документов : [сайт]. URL: https://meganorm.ru/Data2/1/4293845/ 4293845236.htm (дата обращения: 21.02.2026).