Публикации автора

Эксплуатация железнодорожных путей в зоне распространения вечной мерзлоты связанас определенными требованиями к безопасности. Например, железнодорожные опоры мостов испытывают влияние климатических и динамических нагрузок, которые необходимо учесть при эксплуатации железнодорожныхпутей в таких условиях. Рассматривается конкретная аварийная опора железнодорожного моста через реку около Нового Уренгоя, которая опирается на 12 бетонных свай большого диаметра. Просадка этой опоры превышаетдопустимые параметры, что может привести к аварийной ситуации при движении поездов через такой железнодорожный мост, а последствиями могут стать экологические проблемы и большие экономические потери. На несущую способность свай влияет динамика изменения температурного режима грунта вокруг свай. Для описания динамики изменения температурных полей в грунте в предложенной математической модели учитывается предыстория изменения температуры грунта, начиная с 1983 г., с учетом температурного тренда потепления климата, характерного для этого региона. Также в модели учтены показатели солнечного излученияв летние месяцы и наличие снежного покрова в зимний период. Проведенные численные расчеты позволили дать долгосрочный прогноз по развитию аварийных ситуаций, а также выработать рекомендации для их предотвращения и минимизации последствий.

в работе предложен новый подход к построению элементно-адаптивных расчетных сеток, сгущающихся к элементам конструкций свайного фундамента. Построенные расчетные сетки ориентированы на использование в численных алгоритмах для проведения компьютерного мо- делирования температурных полей в грунте в области свайных фундаментов зданий северных городов, находящихся в криолитозоне. Особенностью таких свайных фундаментов является наличие в них разномасштабных элементов, таких как сваи и сезонно-действующие охлаждающие устройства. Присутствие таких элементов создает проблемы, связанные с построением расчетной сетки. Качество новой расчетной сетки проверялось путем сравнения численных данных компьютерного моделирования с данными температурного мониторинга в термометрической скважине для конкретного жилого здания в городе Салехарде. Построенная расчетная сетка также сравнивалась с использованной ранее геометрически-адаптивной сеткой с выделенными зонами сгущения узлов. Результаты численных экспериментов выявили преимущество новой расчетной сетки перед старой. Было показано, что сетки, построенные с помощью нового подхода, позволяют повысить точность численных расчетов по нахождению тепловых полей в грунте в области свайного фундамента, уменьшить используемую машинную память и время счета.