Якутские учёные создают программу расчёта устойчивости фундаментов на территории вечной мерзлоты

Такая программа позволит прогнозировать устойчивость гражданских и промышленных сооружений, возводимых в зоне вечной мерзлоты


Фото: Минобрнауки РФ

В Северо-Восточном федеральном университете им. М.К. Аммосова (СВФУ) в рамках федеральной программы Минобрнауки «Приоритет 2030» разрабатывают цифровую программу, которая будет моделировать поведение фундаментов с учётом изменения климатических условий в Арктике. Об этом сообщается на официальном сайте Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.

Напомним, что сегодня к Арктической зоне имеют отношение 40 из 85 российских регионов. Наиболее подвержены изменениям состояния грунтов на территории России субъекты, расположенные непосредственно на Полярном круге. К ним относятся Якутия, Мурманская область, Ненецкий автономный округ, Ямало-Ненецкий автономный округ и Чукотка, частично Архангельская область и Красноярский край.

Из-за потепления в последние годы начался процесс размерзания грунтов в Арктике. Научный журнал Nature ReviewsEarth & Environment в январе этого года опубликовал итоги спутниковых исследований, согласно которым во всей мировой Арктической зоне порядка 120 тыс. зданий, 40 тыс. км дорог и 9,5 тыс. км трубопроводов могут оказаться под угрозой разрушения.

К исследованиям, подтверждающим это, относятся изыскания научной группы Института криосферы Земли СО РАН, в ходе которых обнаружено увеличение глубины залегания многолетней мерзлоты в 2020 году.

— Развитие Арктики и Дальнего Востока сопряжено с устойчивым развитием науки в наших университетах. Уверен, что тема климатических изменений в Арктике и тем более разработки программного обеспечения, определяющего дальнейшую судьбу многих гражданских и промышленных объектов, может стать ключевой точкой научных интересов университетов в рамках новой федеральной программы «Приоритет 2030. Дальний Восток» и позволит создать уникальные коллаборации среди учёных и консорциумы университетов, — отмечает ректор СВФУ Анатолий Николаев.

Ожидается, что программа ArcticXpert поможет прогнозировать угрозы, связанные с подвижностью грунтов из-за деградации мерзлоты. По сути, это станет значимым шагом на пути к промышленному освоению Арктической зоны.

В программе учтены все данные, необходимые для прогнозирования температурного поля грунта. В этом уверен руководитель лаборатории «Вычислительные технологии моделирования многофизичныхи многомасштабных процессов криолитозоны» СВФУ Сергей Степанов.

— Наше программное обеспечение, создаваемое в рамках федеральной программы «Приоритет 2030», поможет строителям и геологам без определённых знаний в области вычислительных технологий делать точные прогнозы состояния грунта, на котором в дальнейшем будут строиться здания, — рассказал учёный. 

В пресс-релизе отмечено, что программа ArcticXpert направлена на решение тепловых задач взаимодействия зданий и сооружений с мёрзлыми основаниями. Она учитывает изменения теплообмена на поверхности, фактические изменения климата, технологии и сроки устройства фундаментов, методы охлаждения в двухмерной и трёхмерной постановке. Приложение поможет проводить прогнозные расчёты несущей способности оснований зданий и сооружений, возводимых на многолетнемерзлых грунтах, с учётом времени и продолжительности строительства, проектных решений, конструкций сооружений.

По планам исследователей, программа будет доступна специалистам уже этой осенью. Первым пользователем приложения ArcticXpert станет Якутский проектный научно-исследовательский институт строительства.



Следите за нашим Telegram-каналом чтобы быть в курсе последних новостей



comments powered by HyperComments