Рассмотрена методика создания расчетной модели для выполнения теплотехнического расчета, позволяющая максимально точно учитывать сложную морфологию рельефа, взаимное расположение инженерно-геологических элементов при условии неоднородного пространственного залегании и неравномерное температурное распределение с учетом сложного рельефа расчетной модели. Корректный учет данных параметров в процессе выполнения прогнозных теплотехнических расчетов возможен с использованием программного обеспечения, которое дает возможность выполнять математическое моделирование динамики изменения температурного распределения в многолетнемерзлых грунтах. Представлен сравнительный анализ расчетных областей, построенных с помощью методики, принятой в сертифицированном программном обеспечении с помощью стандартного инструментария, и предложенного авторами подхода. По результатам анализа получено обоснование представленной методики создания расчетной модели и выполнения прогнозных теплотехнических расчетов. Предлагаемая методика позволяет с большой точностью учитывать взаимное расположение инженерно-геологических слоев в расчетной модели, фиксировать границу между талыми и мерзлыми грунтами, выполнять линейную интерполяцию температурного распределения между инженерно-геологическими скважинами. Выполнение прогнозных теплотехнических расчетов согласно предложенной методике позволит в значительной степени повысить точность результатов прогнозных теплотехнических расчетов и, как следствие, облегчить процесс выбора наиболее эффективных технических решений, обеспечивающих безопасную эксплуатацию сооружений, расположенных в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов. Внедрения предложенной методики в расчетные программные комплексы даст возможность в значительной степени ускорить процесс подготовки расчетных моделей и сократить время, затрачиваемое на выполнение прогнозных теплотехнических расчетов.
References
1. SP 25.13330.2020. Osnovaniya i fundamenty na vechnomerzlykh gruntakh (Bases and foundations on permafrost soils).
2. Poskonina E.A., Kurchatova A.N., Optimization of thermal stabilization of soils applications (In Russ.), Izvestiya vuzov. Neft' i gaz, 2020, no. 2, pp. 49–59, DOI: https://doi.org/10.31660/0445-0108-2020-2-49-59
3. Zenkov E.V., Georgiyadi V.G., Gilev N.G. et al., Typification of engineering-geological and geocryological conditions for compiling a numerical forecast of the thermal state of permafrost soils (In Russ.), Neftyanoe khozyaystvo = Oil Industry, 2021, no. 7, pp. 100–106, DOI: https://doi.org/10.24887/0028-2448-2021-7-100-106
4. Lisin Yu.V., Sapsay A.N., Pavlov V.V. et al., Selecting optimal technical solutions for the laying of the oil pipeline to ensure reliable operation of the pipeline system "Zapolyarye - Purpe" on the basis of forecasting thermotechnical calculations (In Russ.), Transport i khranenie nefteproduktov i uglevodorodnogo syr'ya, 2014, no. 1, pp. 3–7.
5. Filimonov A.A., Lipikhin D.V., Mel'nikov A.E., Kir'yanova K.V., Modern design system for field underground pipeline construction in permafrost soils (In Russ.), Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta, 2021, V. 23, no. 4, pp. 127–137, DOI: 10.31675/1607-1859-2021-23-4-127-137
6. Rukovodstvo pol'zovatelya FROST 3D (FROST 3D user manual), URL: https://frost3d.ru/vypolnenie-prognoznyh-raschetov-temperaturnogo-rezhima-merzlyh-gruntov/
7. Rukovodstvo pol'zovatelya Borey 3D (Borey 3D user manual), URL: https://www.boreas3d.ru/boreas3d%20user%20manual.pdf
8. Rukovodstvo pol'zovatelya nanoCAD (NanoCAD user guide), URL: https://smartcad.ru/upload/downloads/elements/file-21.pdf
