УДК 625.042+551.583 DOI: 10.25198/2077-7175-2019-1-104
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ КРИОЛИТОЗОНЫ РОССИИ
А.Н. Якубович1, И.А. Якубович2 Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия
1 e-mail: 54081@mail.ru 2 e-mail: yakubovich_irina@mail.ru
Аннотация. Предмет. Транспортная инфраструктура криолитозоны России, эксплуатация которой существенно отличается от климатических условий, предусмотренных при проектировании и строительстве.
Цели. Количественно оценить прогнозируемое снижение функциональности объектов транспортной инфраструктуры в наиболее вероятном диапазоне климатических изменений.
Методология. Математическое моделирование, осуществляемое на основе законов теплопереноса в грунте и между грунтом и окружающим воздухом, в соответствии с реальным температурным режимом. По результатам моделирования оценивается функциональность объекта U. Для базового (неизмененного) климата принимается U=1; значение U=0 соответствует полному исчерпанию проектного запаса и неприемлемо большому риску нарушения функциональности объекта.
Результаты. Практически во всех рассмотренных климатических и грунтовых условиях потепление приводит к значимому снижению функциональности. При заглублении основания объекта менее 5 м, для любых грунтовых условий прогнозируется неприемлемо большое снижение функциональности, уже начиная с потепления +2 C (в климатических условиях Якутска U<0,5, для Чемдальска и Кольского полуострова U<0,25). При потеплении до +3 C функциональность U>0,5 сохраняется для Якутска при заглублении не менее 7 м, для Чары, Чемдальска и Кольского полуострова функциональность U>0,5 не достигается даже при заглублении 9 м. В условиях Уренгоя снижение функциональности, при прочих равных условиях, прогнозируется на 0,05-0,1 больше, чем для Якутска. Влажные, особенно глинистые грунты, отличаются меньшим (на 0,1-0,2) снижением функциональности, чем грунты низкой влажности.
Выводы. Объекты транспортной инфраструктуры в криолитозоне с заглублением основания 5 м и более подвергаются существенным рискам снижения своей функциональности, которые, уже начиная с потепления +2 C, должны нивелироваться соответствующими инженерно-техническими мероприятиями, направленными на защиту температурного режима грунтов основания. В отношении объектов с заглублением основания менее 5 м эти мероприятия должны реализовываться в режиме опережения негативных климатических изменений.
Ключевые слова: транспортная инфраструктура, изменение климата, моделирование рисков.
