В работе приняли участие сотрудники Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН (Новосибирск) и Научного центра изучения Арктики (Салехард).
Почему работы проводились именно в Салехарде?
Многолетнемёрзлые грунты занимают практически всю территорию Ямало-Ненецкого автономного округа. На ней воздвигнуто подавляющее большинство городов, посёлков и инфраструктурных объектов региона, включая административный центр ЯНАО – Салехард.
Для безопасной эксплуатации инженерных сооружений необходимо периодически проверять состояние их конструкций. Такой контроль может осуществляться различными методами, включая метод стоячих волн, активно развиваемый сотрудниками ИНГГ СО РАН.
– Мы измеряем колебания конструкций на уровне нанометров. Эти колебания в одну миллиардную метра не заметны для человека, но постоянно присутствуют во всех строениях, – отметил старший научный сотрудник лаборатории динамических проблем сейсмики ИНГГ СО РАН к.т.н. Константин Владимирович Федин.
С помощью метода стоячих волн специалисты диагностировали устойчивость несущих конструкций трёх зданий детских садов в Салехарде. Помимо этого, были исследованы сваи фундаментов на предмет целостности, глубины погружения и характера закрепления. В работе были использованы горизонтальные и вертикальные геофоны, трёхканальные автономные цифровые регистраторы и прибор для определения длины свай.
Слева – измерения прибором для определения длины свай; справа – трёхканальный автономный цифровой регистратор
Результаты исследования
По итогам измерений в одном из зданий были обнаружены зоны повышенной обводнённости околоскважинного пространства. Часть из них соответствует зонам, куда подтекает и где застаивается вода, а другая часть соответствует зонам, где происходит растепление многолетнемёрзлых грунтов.
Кроме того, были обнаружены участки повышенной амплитуды колебаний фундамента здания, напрямую связанные с повышенным напряжением, которое может привести к образованию системы трещин в этих местах.
Специалисты утверждают: на данный момент опасности для устойчивости здания нет. Тем не менее, исследователи рекомендуют установить в местах повышенных амплитудных колебаний датчики сейсмического мониторинга с оповещением о чрезвычайной ситуации.
Справка
Подробнее о результатах исследований – в научной статье:
Федин К.В., Шеин А.Н., Грушкевич В.Г. Диагностика устойчивости конструкций зданий детских садов в г. Салехарде, построенных по принципу сохранения мерзлых грунтов в основании // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа – № 1 – С. 6-20 – 2024
Работа выполнена в рамках проекта Западно-Сибирского межрегионального НОЦ «Прогноз деградации мерзлоты и технология автоматизированного контроля несущей способности мерзлых грунтов под объектами капитального строительства».
Опубликовано пресс-службой ИНГГ СО РАН
Фотографии предоставлены исследователями