Расширенный поиск
Новые возможности комплексирования расчетов и натурных сейсмических данных при обследовании состояния железнодорожной насыпи
1 Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. академика Н.П. Лавёрова УрО РАН
2 Российский университет транспорта МИИТ
3 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
2 Российский университет транспорта МИИТ
3 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 51
Номер: 2
Год: 2024
Страницы: 59–73
УДК: 550.34, 624.44
DOI: 10.21455/VIS2024.2-4
Показать библиографическую ссылку
Антоновская Г.Н., Ашпиз
Е.С., Капустян
Н.К., Басакина
И.М., Салмин
А.О. Новые возможности комплексирования расчетов и натурных сейсмических данных при обследовании состояния железнодорожной насыпи // Вопросы инженерной сейсмологии. 2024. Т. 51. № 2. С. 59–73. DOI: 10.21455/VIS2024.2-4
@article{Антоновская Новые2024,
author = "Антоновская , Г. Н. and Ашпиз ,
Е. С. and Капустян ,
Н. К. and Басакина ,
И. М. and Салмин ,
А. О.",
title = "Новые возможности комплексирования расчетов и натурных сейсмических данных при обследовании состояния железнодорожной насыпи",
journal = "Вопросы инженерной сейсмологии",
year = 2024,
volume = "51",
number = "2",
pages = "59–73",
doi = "10.21455/VIS2024.2-4",
language = "Russian"
}
Скопировать ссылку в формате ГОСТ
Скопировать ссылку BibTex
Ключевые слова: железнодорожная насыпь, широкополосный сейсмометр, амплитуда, модуль сдвига, теплотехнический расчет
Аннотация: Рассматриваются новые возможности сейсмической технологии обследования состояния грунтов железнодорожной насыпи с использованием воздействия движущегося поезда на среду. Анализируются записи колебаний грузовых поездов, выполненные широкополосным велосиметром, установленным у основания насыпи. Показано, что информация, составляющая основу разрабатываемой технологии, содержится в величине амплитуды первого максимума колебаний на вертикальной компоненте Az после фильтрации в полосе 0.01–1.25 Гц, при этом доказано, что величина Az обратно пропорциональна модулю сдвига грунта насыпи. Сравниваются результаты длительного мониторинга состояния грунтов устойчивого и ослабленного участков железнодорожной насыпи. Показано существенное различие временного хода изменений модуля сдвига для разных участков насыпи в период сезонного оттаивания грунта. Обсуждается возможность прогноза состояния грунта с использованием теплотехнического расчета процесса оттаивания и рекомендуется использование данных мониторинга для получения более достоверных расчетов.
Список литературы: Антоновская Г.Н., Капустян Н.К., Федоренко Е.В. Возможности сейсмической аппаратуры в задачах оценки состояния железнодорожных насыпей // Сейсмические приборы. 2019. Т. 55, № 3. С. 61–73. https://doi.org/10.21455/si2019.3-4
Антоновская Г.Н., Капустян Н.К., Шиленкова В.С. Экспериментальное подтверждение задачи определения модуля сдвига материала железнодорожной насыпи // Вопросы инженерной сейсмологии. 2023. Т. 50, № 3. С. 79–84. https://doi.org/10.21455/VIS2023.3-6
Вакулин А.А. Основы геокриологии. Учебное пособие. Изд. 2-е. Тюмень: ТюмГУ, 2011. 218 с.
Васильев Ю.И., Видмонт Н.А., Гвоздев А.А. Прямые измерения сейсморадиационного напряжения в мягком грунте // Проблемы нелинейной сейсмики / Отв. ред. А.В. Николаев, И.Н. Галкин. М.: Наука, 1987. С. 149–152.
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний. [Электронный ресурс]. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/1317/ [Дата доступа: 10.09.2023 г.].
Диагностика земляного полотна. О+Р 760/2. [Электронный ресурс]. URL: https://osjd.org/ru/8931/page/106077?id=2398 [Дата доступа: 31.08.2023 г.].
Добровольский И.П. Методика определения модуля сдвига материала железнодорожной насыпи // Вопросы инженерной сейсмологии. 2023. Т. 50, № 1. С. 84–88. https://doi.org/10.21455/VIS2023.1-6
Капустян Н.К., Юдахин Ф.Н. Сейсмические исследования техногенных воздействий на земную кору и их последствий. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 415 с.
Коссов В.С., Краснов О.Г., Никонова Н.М. О деформативности деятельной зоны земляного полотна при воздействии состава с повышенными осевыми нагрузками // Мир транспорта. 2018. Т. 16, № 4. С. 32–50. https://doi.org/10.30932/1992-3252-2018-16-4-3
Крылатков С.М., Крылаткова Н.А., Нещеткин О.Б. Исследование карстоопасных участков железных дорог с помощью сейсморазведки // Известия Уральской государственной горно-геологической академии. 2003. Вып. 18. С. 177–184.
Методические указания по комплексным сейсмогеологическим и инженерно-геологическим исследованиям с применением портативных сейсморазведочных установок / Под ред. А.К. Сычева. М.: ВИА, 1969. 120 с.
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 9 сентября 2023 г. № 246-р. Москва, 2023. [Электронный ресурс]. URL: http://publication.pravo.gov.ru/document/0001202309130024/ [Дата доступа: 16.09.2023 г.].
СП 25.13330.2020. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/573659326 [Дата доступа: 10.09.2023 г.].
Телеметрическая сейсморазведочная система ТЕЛСС-402. [Электронный ресурс]. URL: http://geosignal.ru/essential_grid/telemetricheskaya-seysmorazvedochnaya-s/ [Дата доступа: 10.09.2023 г.].
Цытович Н.А. Механика мерзлых грунтов: общая и прикладная. Изд. стереотипное. М.: Либроком, 2019. 446 с.
Antonovskaya G.N., Orlova I.P., Kapustian N.K. Ultralow-frequency seismic sounding of railway subgrade state by passing trains // Canadian Geotech. J. 2022. V. 59, N 12. Р. 2151–2162. https://doi.org/10.1139/cgj-2021-0621
Donohue S., Gavin K., Tolooiyan A. Geophysical and geotechnical assessment of a railway embankment failure // Near Surface Geophys. 2011. V. 9, Iss. 1. P. 33–44. https://doi.org/10.3997/1873-0604.2010040
Frost 3D. Software for Thermal Analysis. URL: https://frost3d.ru/eng/ [Access date: 10.09.2023].
Geode Exploration Seismograph. URL: https://www.geometrics.com/product/geode-exploration-seismograph/ [Access date: 10.09.2023].
Kapustian N.K., Antonovskaya G.N., Orlova I.P. Soil state testing using heavy vehicle vibrations // Energies. 2022. V. 15, Iss. 3. Art. 830. 15 p. https://doi.org/10.3390/en15030830
Nanometrics. Products. URL: https://nanometrics.ca/products [Access date: 10.09.2023].
Shayakhmetov S.B., Kystaubayev S.B., Lesov K.S., Umarov Kh.K. Seismic stress state of “Earth bed–foundation” system // E3S Web Conf. 2023. V. 401. Art. 01083. 9 p. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202340101083
Trnkoczy A. Understanding and parameter setting of STA/LTA trigger algorithm // New Manual of Seismological Observatory Practice 2 (NMSOP-2). Ed. by P. Bormann. Potsdam: GeoForschungsZentrum, 2012. IS 8.1. https://doi.org/10.2312/GFZ.NMSOP-2_IS_8.1
Wang J., Wang Ch., Zhang H., Tang Y., Duan W., Dong L. Freeze-thaw deformation cycles and temporal-spatial distribution of permafrost along the Qinghai–Tibet Railway using multitrack InSAR processing // Remote Sens. 2021. Vol. 13, Iss. 23. Art. 4744. 30 p. https://doi.org/10.3390/rs13234744
Williams P.J., Smith M.W. The Frozen Earth: Fundamentals of Geocryology. Cambridge: University Press, 1989. 322 p. https://doi.org/10.1017/CBO9780511564437
Антоновская Г.Н., Капустян Н.К., Шиленкова В.С. Экспериментальное подтверждение задачи определения модуля сдвига материала железнодорожной насыпи // Вопросы инженерной сейсмологии. 2023. Т. 50, № 3. С. 79–84. https://doi.org/10.21455/VIS2023.3-6
Вакулин А.А. Основы геокриологии. Учебное пособие. Изд. 2-е. Тюмень: ТюмГУ, 2011. 218 с.
Васильев Ю.И., Видмонт Н.А., Гвоздев А.А. Прямые измерения сейсморадиационного напряжения в мягком грунте // Проблемы нелинейной сейсмики / Отв. ред. А.В. Николаев, И.Н. Галкин. М.: Наука, 1987. С. 149–152.
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний. [Электронный ресурс]. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/1317/ [Дата доступа: 10.09.2023 г.].
Диагностика земляного полотна. О+Р 760/2. [Электронный ресурс]. URL: https://osjd.org/ru/8931/page/106077?id=2398 [Дата доступа: 31.08.2023 г.].
Добровольский И.П. Методика определения модуля сдвига материала железнодорожной насыпи // Вопросы инженерной сейсмологии. 2023. Т. 50, № 1. С. 84–88. https://doi.org/10.21455/VIS2023.1-6
Капустян Н.К., Юдахин Ф.Н. Сейсмические исследования техногенных воздействий на земную кору и их последствий. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 415 с.
Коссов В.С., Краснов О.Г., Никонова Н.М. О деформативности деятельной зоны земляного полотна при воздействии состава с повышенными осевыми нагрузками // Мир транспорта. 2018. Т. 16, № 4. С. 32–50. https://doi.org/10.30932/1992-3252-2018-16-4-3
Крылатков С.М., Крылаткова Н.А., Нещеткин О.Б. Исследование карстоопасных участков железных дорог с помощью сейсморазведки // Известия Уральской государственной горно-геологической академии. 2003. Вып. 18. С. 177–184.
Методические указания по комплексным сейсмогеологическим и инженерно-геологическим исследованиям с применением портативных сейсморазведочных установок / Под ред. А.К. Сычева. М.: ВИА, 1969. 120 с.
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 9 сентября 2023 г. № 246-р. Москва, 2023. [Электронный ресурс]. URL: http://publication.pravo.gov.ru/document/0001202309130024/ [Дата доступа: 16.09.2023 г.].
СП 25.13330.2020. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/573659326 [Дата доступа: 10.09.2023 г.].
Телеметрическая сейсморазведочная система ТЕЛСС-402. [Электронный ресурс]. URL: http://geosignal.ru/essential_grid/telemetricheskaya-seysmorazvedochnaya-s/ [Дата доступа: 10.09.2023 г.].
Цытович Н.А. Механика мерзлых грунтов: общая и прикладная. Изд. стереотипное. М.: Либроком, 2019. 446 с.
Antonovskaya G.N., Orlova I.P., Kapustian N.K. Ultralow-frequency seismic sounding of railway subgrade state by passing trains // Canadian Geotech. J. 2022. V. 59, N 12. Р. 2151–2162. https://doi.org/10.1139/cgj-2021-0621
Donohue S., Gavin K., Tolooiyan A. Geophysical and geotechnical assessment of a railway embankment failure // Near Surface Geophys. 2011. V. 9, Iss. 1. P. 33–44. https://doi.org/10.3997/1873-0604.2010040
Frost 3D. Software for Thermal Analysis. URL: https://frost3d.ru/eng/ [Access date: 10.09.2023].
Geode Exploration Seismograph. URL: https://www.geometrics.com/product/geode-exploration-seismograph/ [Access date: 10.09.2023].
Kapustian N.K., Antonovskaya G.N., Orlova I.P. Soil state testing using heavy vehicle vibrations // Energies. 2022. V. 15, Iss. 3. Art. 830. 15 p. https://doi.org/10.3390/en15030830
Nanometrics. Products. URL: https://nanometrics.ca/products [Access date: 10.09.2023].
Shayakhmetov S.B., Kystaubayev S.B., Lesov K.S., Umarov Kh.K. Seismic stress state of “Earth bed–foundation” system // E3S Web Conf. 2023. V. 401. Art. 01083. 9 p. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202340101083
Trnkoczy A. Understanding and parameter setting of STA/LTA trigger algorithm // New Manual of Seismological Observatory Practice 2 (NMSOP-2). Ed. by P. Bormann. Potsdam: GeoForschungsZentrum, 2012. IS 8.1. https://doi.org/10.2312/GFZ.NMSOP-2_IS_8.1
Wang J., Wang Ch., Zhang H., Tang Y., Duan W., Dong L. Freeze-thaw deformation cycles and temporal-spatial distribution of permafrost along the Qinghai–Tibet Railway using multitrack InSAR processing // Remote Sens. 2021. Vol. 13, Iss. 23. Art. 4744. 30 p. https://doi.org/10.3390/rs13234744
Williams P.J., Smith M.W. The Frozen Earth: Fundamentals of Geocryology. Cambridge: University Press, 1989. 322 p. https://doi.org/10.1017/CBO9780511564437
