CC BY
14О проблеме воздействия техногенных факторов на грунты сезонного
промерзания-оттаивания Ядовина К. С.
Ядовина Ксения Сергеевна / УаЛсюта Кетуа 5ет2еелта — магистр, строительный факультет, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, г. Пермь
Аннотация: в статье приведены основные техногенные факторы, воздействующие на изменение физико-механических свойств грунтов. Особенное внимание уделено проблеме теплового влияния подземного строительства на температурный режим грунтовых оснований.
Ключевые слова: техногенные факторы, сезоннопромерзающие грунты, тепловое влияние, температурный режим.
С повышением уровня урбанизации наблюдается все большее развитие городской среды. Строительство ведется как на свободных от застройки участках территории, что в настоящее время встречается крайне редко, так и на освоенных в прошлом территориях, после ликвидации ранее эксплуатируемых зданий и сооружений или их реконструкции. Кроме того, постепенно развитие крупных городов становится невозможным без освоения подземного пространства: строительства транспортных коммуникаций и сооружений, объектов складского и коммунального хозяйства, промышленных объектов, различных предприятий торговли и объектов инженерного оборудования [1].
Известно, что процесс строительства обуславливает наличие техногенных факторов, которые оказывают влияние на изменение основных физико-механических характеристик грунтов, находящихся в основании возводимых сооружений и непосредственно в зоне влияния строительства. Основные техногенные факторы можно разделить на несколько групп в зависимости от характеров и механизмов, вызванных ими процессов. На рисунке 1 показана возможная классификация указанных факторов.
Техногенные факторы
Механического воздействия
Физического и физико-химического воздействия
Химического (биологического) преобразования
■ Статистическое воздействие
■ Динамическое воздействие
■ Факторы, вызывающие дробление и перенос веществ
В результате действия таких факторов происходит изменение его состояния(плотности)и структурной связности, при этом изменение состава грунта не наблюдается.
Тепловое воздействие Электрическое Магнитное Радиационное и др. Воздействия, сопровождающиеся изменением агрегатного состояния езды (морозное пучение грунта)
■ Действия агрессивных агентов (окислителей, кислот, щелочей, промышленных стоков)
■ Действия закрепляющих веществ
В результате таких действий происходит преобразование твердой фазы грунта, изменение состава скелета грунта.
— Статистические нагрузки
Динамические нагрузки
— Подземное строительстео
— Обводнение
Подземное строительство
— Техническая мелиорация
— Подземное строительство
Рис. 1. Классификация техногенных факторов, влияющих на изменение физико-механических
характеристик грунтов
Интерес вызывает физическое воздействие, основным из которых является воздействие тепловое, так как данный вид техногенных факторов в настоящий момент применительно к сезоннопромерзающим грунтам недостаточно изучен. Строящиеся здания и подземные сооружения, особенно городские коммуникации, совместно с изменением теплового баланса поверхности, оказывают непосредственное отепляющее влияние на изменение температурного режима подземного пространства в основании города.
В процессе промерзания и оттаивания грунтовой толщи одновременно с изменением температурного поля происходит перераспределение влажности вследствие миграции воды к
33
фронту промерзания [2]. Отсюда следует, что при тепловлагопереносе в грунтах изменяются их характеристики физического состояния, прочностные и деформационные свойства.
При строительстве, реконструкции или ликвидации зданий и подземных сооружений, а также в необходимых случаях и их эксплуатации, существенную роль играет проведение инженерных изысканий, которое предусматривает прогнозирование изменений инженерно-геологических свойств грунтов на период строительства и последующей эксплуатации. В то же время изыскания для проведения строительства на сезоннопромерзающих грунтах не включают в себя работы по определению их температуры и теплофизических характеристик, а также прогнозированию теплового режима грунтового массива. Обычно такие вопросы исследуются только для районов распространения многолетнемерзлых грунтов. Однако следует отметить, что, как правило, работы по изысканиям проводятся в летний период и получаемые в ходе их физико-механические характеристики грунтов закладываются в расчеты фундаментов проектируемых подземных сооружений. Но в зимних условиях, как было отмечено, происходит перестройка температурного поля грунтов, в результате чего может произойти изменение их свойств (прочностных и деформационных). Конечно, при расчетах грунтовых оснований используются коэффициенты запаса, которые учитывают сезонные колебания состояния грунтов, но специальных исследований на этот счет не проводилось [3]. Кроме того, в городских условиях инженерные изыскания выполняются на неподготовленных площадках строительства, то есть еще до сноса существующих зданий и сооружений. Поэтому в процессе изысканий параметры грунтов определяются в условиях отличительной системы с характерным тепловлажностным режимом грунтового массива. После ликвидации старых построек и новом строительстве, на участке произойдет резкое изменение геологических полей, в том числе температурного поля [4].
Таким образом, исследование и прогнозирование изменений свойств грунтов, их прочностных и деформационных характеристик вследствие преобразования температурного поля при воздействии различных подземных сооружений, становится актуальной задачей и имеет важное практическое значение, особенно в условиях плотной городской застройки.
Литература
1. Калошина С. В. Основные предпосылки и сдерживающие факторы в освоении подземного пространства города Перми // Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура, 2016. Том 7. № 3. С. 78-90.
2. Кудрявцев С. А., Кажарский А. В. Численное моделирование процесса миграции влаги в зависимости от скорости промерзания грунтов // Инженерно-строительный журнал, 2012. Том 30. № 4. С. 33-38.
3. Королев В. А. Актуальные научные проблемы современного грунтоведения // Журнал Грунтоведение, 2013. Том 1. № 2. С. 5-10.
4. Кашперюк П. И., Кашперюк А. А., Потапов А. Д., Потапов И. А. Особенности температурного режима грунтов в г. Москве и его влияние на инженерно-геологические свойства активной зоны оснований сооружений // Вестник МГСУ, 2013. № 3. С. 88-97.
Программные технологии проектирования высоконагруженных систем
обработки данных Смекалин С. А.
Смекалин Сергей Александрович /Smekalin Sergey Aleksandrovich - магистрант, кафедра телекоммуникационных систем, факультет микроприборов и технической кибернетики, Московский институт электронной техники, г. Зеленоград
Аннотация: с каждым днем потребности пользователей в Интернете растут. Чтобы удовлетворить все их запросы необходимо качественно проектировать центры обработки данных. Цель работы - познакомить начинающих программистов с разработкой, связанной с повышением отказоустойчивости высоконагруженных систем обработки данных. В статье рассматриваются подходы к обработке входящих запросов на стороне высоконагруженной системы. Описывается, как устроена обработка запросов на процессах, потоках и асинхронная событийная модель, выявляются преимущества и недостатки данных подходов. Ключевые слова: высокая нагрузка, системы обработки данных, асинхронная событийная модель.
