Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14 октября
ПНИПУ
1
3 292

Найден способ избежать проседаний насыпи перед железнодорожными мостами

4.1

В зоне соприкосновения устоев мостовых сооружений и насыпей перед ними возникают просадки и деформации земляного полотна. Это происходит из-за неоднородности их физических свойств. В результате насыпь становится неровной и может разрушаться. Чтобы избежать проблемы, ее укрепляют с помощью свай. Ученые Пермского Политеха оценили эффективность этого способа, разработав математическую модель железнодорожной насыпи. С ее помощью можно отследить проседание грунтового массива в разных климатических условиях.

Найден способ избежать проседаний насыпи перед железнодорожными мостами / ©Getty images

Исследование выполнено в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Результаты исследования разработчики представили в журнале «Транспорт. Транспортные сооружения. Экология». В работе также приняли участие специалисты Саратовского государственного технического университета имени Ю. А. Гагарина.

«Мы использовали данные о механических характеристиках грунтов, на которых расположены мостовые сооружения. Нашей группе удалось смоделировать нагрузки от поездов, проходящих по насыпи на подходах к железнодорожным мостам. В результате мы установили, насколько эффективен метод укрепления с помощью свай в различных климатических условиях», – рассказывает руководитель проекта, профессор кафедры «Автомобильные дороги и мосты» Пермского Политеха, доктор технических наук Игорь Овчинников.

Схема приложения динамической нагрузки / ©Пресс-служба ПНИПУ

По словам ученых, обеспечение бесперебойного соединения подъездных насыпей с мостами, путепроводами и водопропускными трубами соответствует долгосрочной программе развития ОАО «Российские железные дороги», которая была утверждена Правительством РФ в 2019 году. Для эффективного укрепления подъездной насыпи перед мостом необходимо определить оптимальное расстояние между сваями. Кроме того, важно учитывать климатические характеристики строительной площадки.

Результаты расчетов_ температура массива – +30 °С, сваи присутствуют / ©Пресс-служба ПНИПУ

«Мы провели исследование с помощью математической модели, которую создали в программном комплексе Midas GTX NX. Разработка позволила рассчитать проседание земли для различных случаев: при температуре грунта и насыпи −30 °С и +30 °С; при укреплении сваями шириной 0,5 метра и длиной 10 метров и без него. Мы изучили процессы деформации почвы в пяти дорожно-климатических зонах. Математическое моделирование показало, что при температуре грунта −30 °С применение свай не снижает осадку. Но в +30 °С проседание насыпи уменьшается за счет усиления грунта», — объясняет исследователь.

Общий вид модели грунтового массива с насыпью / ©Пресс-служба ПНИПУ

По словам разработчиков проекта, результаты использования математической модели смогут улучшить эффективность мостостроения в южных климатических зонах России и функционирование уже существующих сооружений. Это позволит выбирать наиболее экономичную и долговечную схему укрепления подходной насыпи к мостам.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
11 часов назад
Александр Березин

Глава Daimler Мартин Даум и Билл Гейтс в разное время, но вполне единодушно отмечали, что законы физики делают грузовую фуру — ключевой элемент современных перевозок — несовместимой с чистой электротягой. Многотонная батарея отнимает слишком много пространства и веса у коммерческого груза, поэтому проекты Tesla Semi Дауму и Гейтсу представлялись «непрактичными». А теперь Илон Маск наконец начал поставки этого грузовика — и просачивающиеся данные о его реальной массе показывают, что Гейтс и Даум ошибались. Как Маску удалось то, что все в один голос считали настолько невозможным, что никто даже не попытался составить ему конкуренцию? И почему это изменит мир вокруг нас?

3 декабря
Василий Парфенов

На «Заводе 42» компании Northrop Grumman в Палмдейле, штат Калифорния, прошла торжественная церемония выкатки новейшего стратегического бомбардировщика B-21 Raider. Малозаметный самолет должен в ближайшем будущем частично заменить устаревающий парк Rockwell B-1 Lancer и Northrop Grumman B-2 Spirit, и даже взять на себя ряд задач, которые выполняют совсем уж «старички» Boeing B-52 Stratofortress.

Сегодня, 09:22
Василий Парфенов

Аббревиатура ЖКХ хорошо знакома каждому россиянину. За ней скрывается целый спектр привычных образов. При этом цифровизация и применение искусственного интеллекта в этом контексте вспоминаются далеко не первыми. Сфера коммунальных услуг не чужда высоким технологиям, просто они не всегда заметны пользователю. Naked Science рассказывает, как искусственный интеллект, большие данные, нейросети и машинное обучение делают городскую инфраструктуру надежнее и эффективнее.

2 декабря
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

2 декабря
Анна Новиковская

Найти лекарство от старости — заветная мечта человечества, но вполне может оказаться, что для мужчин и для женщин их придется разрабатывать по отдельности. Во всяком случае, один из самых многообещающих антивозрастных препаратов, рапамицин, по-разному воздействовал на самцов и самок дрозофил, продлив жизнь одним и не повлияв на других.

3 декабря
Василий Парфенов

На «Заводе 42» компании Northrop Grumman в Палмдейле, штат Калифорния, прошла торжественная церемония выкатки новейшего стратегического бомбардировщика B-21 Raider. Малозаметный самолет должен в ближайшем будущем частично заменить устаревающий парк Rockwell B-1 Lancer и Northrop Grumman B-2 Spirit, и даже взять на себя ряд задач, которые выполняют совсем уж «старички» Boeing B-52 Stratofortress.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

24 ноября
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Я далёк от строительства мостов и дорог в России и вообще,но помню рассказ экскаваторщика с Севера, пожилого ,как они там строили дороги ещё при СССР.Углубляли грунт на пару метров,засыпали щебнем и только потом ложили полотно.Ничего не водило и не проваливалось,а сейчас в городе кинут 2 -3 лопаты шлака на дыру и поехали.Поправьте,уважаемые власти регионов, если я вру.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: