Известно, что в результате устройства подземных выработок на земной поверхности образуется чашеобразная впадина, вызванная перемещением грунта
в выработанное пространство. Поперечное сечение этой впадины, проведенное
в нормальном по отношению к простиранию выработки направлении, имеет седлообразную форму. Данное обстоятельство подтверждается многочисленными результатами теоретических исследований и натурных наблюдений. В статье приведено аналитическое решение задачи о распределении напряжений в однородном изотропном грунтовом массиве при асимптотически затухающем перемещении на участке его границы. Полученное решение может быть использовано для определения напряжений, возникающих в грунтовом массиве за счет его подработки подземными выработками. Для построения аналитического решения использованы методы теории функций комплексного переменного (методы Колосова – Мусхелишвили). Выражения для компонент напряжения и деформации, зависящие от коэффициента Пуассона, определены на основе решения второй основной граничной задачи плоской теории упругости для полуплоскости, что является очень важным ввиду достаточно большого отличия численных значений этой характеристики для различных видов скальных грунтов. Приведены графические изображения изолиний напряжений. Для построения картин изолиний напряжений использована математическая оболочка Maple. Частными случаями приведенных решений являются решения задач о напряженно-деформированном состоянии упругой полуплоскости при равномерном и линейном перемещениях участка границы полуплоскости. Суммированием приведенных в статье компонент напряжения и деформации можно получить решение аналогичной задачи при асимптотическом стремлении перемещения к некоторому постоянному значению (равномерному перемещению).

Ключевые слова: линейная теория упругости,методы теории функций комплексного переменного, напряжения и деформации, возникающие при асимптотическом затухании перемещений земной поверхности, коэффициент Пуассона, коэффициент бокового давления грунта, однородная изотропная
полуплоскость, подрабатываемая территория.

Богомолов Александр Николаевич – доктор технических наук, профессор, e-mail: banzaritcyn@mail.ru.

Богомолова Оксана Александровна – кандидат технических наук, доцент, e-mail: boazaritcyn@mail.ru.

Ушаков Андрей Николаевич – кандидат технических наук, профессор, e-mail: ushakov.andrej2012@yandex.

1. Осадки грунта, вызванные проходкой тоннелей (на примере Тегеранского метро) / Х. Чакери, А. Талибинежад, М. Мусави, Б. Юнвер // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2012. – № 4. – С. 12–15.
2. Лапидус Л.С. К вопросу расчета перемещений земной поверхности, вызванных подземными работами // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 1961. – № 1. – С. 20–22.
3. Петрухин В.П., Исаев О.Н., Шарафутдинов Р.Ф. Определение зоны влияния строительства коммуникационных тоннелей // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2013. – № 4. – С. 24–27.
4. Спутниковый радарный интерферометрический мониторинг подработанных территорий Карагандинского угольного бассейна / Ф.К. Низаметдинов, Д.В. Мозер, Н.И. Гей, А.С. Туякбай, А.Д. Каранеева // Геоматика. – 2014. – № 4. – С. 70–77.
5. Писаренко М.В., Борисов И.Л. Использование гистехнологий для определения ожидаемых сдвижений и деформаций земной поверхности // Маркшейдерия и недропользование. – 2009. – № 1 (39). – С. 69–71.
6. Карасев М.А. Прогноз оседания земной поверхности при строительстве подземных сооружений глубокого заложения в условиях Санкт-Петербурга // Записки Горного института. – 2013. – Т. 204. – С. 248–254.
7. Численный анализ оседания земной поверхности над горизонтальными выработками / А.Н. Богомолов, Е.А. Степанова, О.А. Богомолова, Е.В. Цветкова, Е.М. Либурацков // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. – 2016. – Вып. 45(64). – С. 12–26.
8. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. – Л.: Стройиздат, 1988. – 415 с.
9. Цытович Н.А. Механика грунтов. – М.: Госстройиздат, 1963. – 636 с.
10. Кушнер С.Г. Расчет деформаций оснований зданий и сооружений. – Запорожье: ООО «ИПО Запорожье», 2008. – 496 с.
11. Иванов П.Л. Грунты и основания гидротехнических сооружений. – М.: Высшая школа, 1985. – 447 с.
12. Флорин В.А. Основы механики грунтов. Т. 1. – Л.: Госстройиздат, 1959. – 360 с.
13. Тер-Мартиросян З.Г. Механика грунтов. – М.: Изд-во АСВ, 2009. – 551 с.
14. Партон В.З., Перлин П.И. Методы математической теории упругости. – М.: Наука, 1981. – 688 с.
15. Хан Х. Теория упругости. Основы линейной теории и ее применения. – М.: Мир, 1988. – 344 с.
16. Green A.E., Zerna W. Theoretical elasticity. – Oxford: Clareden Press, 1968. – 457 р.
17. Колосов Г.В. Применение комплексных переменных диаграмм и теории функций комплексного переменного к теории упругости. – М.: ОНТИ, 1935. – 224 с.
18. Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. – М.: Наука, 1966. – 708 с.
19. Богомолов А.Н., Ушаков А.Н. Задача о вычислении осадок ленточного фундамента // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2011. – № 6. – С. 2–7.
20. Богомолов А.Н., Ушаков А.Н. Методы теории функций комплексного переменного в задачах геомеханики. – Волгоград: Перемена, 2014. – 227 с.
21. Богомолов А.Н., Богомолова О.А., Ушаков А.Н. О напряженно-деформированном состоянии упругой полуплоскости при линейном сдвиге участка ее границы // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. – 2016. – Вып. 46(65). – С. 17–26.
22. Богомолов А.Н., Ушаков А.Н. Напряженно-деформированное состояние упругой полуплоскости при линейном смещении участка ее границы // Вестник МГСУ. – 2017. –
    Т. 12, Вып. 2 (101). – С. 184–192.

Главным этапом любых инженерных изысканий является проведение полевых работ, именно на этом этапе производится отбор проб, описывается и измеряется уровень грунтовых вод. Для изучения грунтовой толщи в Российской Федерации традиционно применяется бурение скважин. Для определенных целей в соответствующих грунтах применяется статическое зондирование, которое относится к технологиям так называемого прямого вдавливания (Direct Push – далее DP). Применение адаптированных пробоотборников позволяет параллельно со статическим зондированием отбирать пробы грунтов ненарушенной структуры. Также существует несколько технологий отбора проб грунтовых вод, совместимых со статическим зондированием. Эти технологии позволяют, при использовании определенных устройств, совместно со статическим зондированием отбирать пробы грунтовых вод, почвенного воздуха (паров) и проб грунта, обнаруживать летучие органические соединения, измерять поровое давление и уровень грунтовых вод и организовывать мониторинг колебаний уровня грунтовых вод. Использование этих подходов позволяет изучить грунтовую толщу и отобрать пробы грунтов ненарушенной структуры и грунтовых вод без бурения скважин. В связи с отсутствием необходимости выполнять работы по бурению скважин в грунтовом массиве значительно сокращаются стоимость и трудозатраты полевых работ. Оборудование для отбора проб по технологии DP делится на две группы: оборудование, работающее в заданный момент времени (Point-in-Time – далее PT), и оборудование для осуществления контроля за уровнем грунтовых вод при помощи мониторинговых скважин (Monitoring Well – далее MW). В статье рассматриваются три типа DP-устройств для отбора проб грунтовых вод, работающих в заданный период времени, а именно: пробоотборник с герметично закрытым фильтром (Sealed-Screen Sampling – далее SSS); многоуровневый пробоотборник (Multi-Level Sampling – далее MLS); пробоотборник открытого типа (Open Hole Sampling – далее OHS). Рассмотрены принципы работы пробоотборников и особенности их устройства.

Ключевые слова: отбор проб, пробоотборник, прямое вдавливание, грунтовые воды, инженерные изыскания.

Семёнов Артем Владимирович – магистрант, e-mail: artem_player@mail.ru.

Офрихтер Вадим Григорьевич – доктор технических наук, доцент, профессор, e-mail: ofrikhter@mail.ru.

1. Vienken T., Leven С., Dietrich P. Use of CPT and other direct push methods for (hydro-) stratigraphic aquifer characterization // Canadian Geotechnical Journal. – 2012. – Vol. 49, no. 2. – P. 197–206.
2. Kirsch R. Groundwater Geophysics // A Tool for Hydrogeology. – 2006. – P. 321–340.
3. Maliva R.G. Aquifer characterization techniques // Schlumberger Methods in Water Resources Evaluation Series. – 2016. – No. 4. – P. 383–402.
4. Characterizing hydraulic conductivity with the direct-push permeameter / J.Jr. Butler
   [et al.] // Ground Water. – 2007. – Vol. 45, no. 4 – P. 409–419.
5. Delleur J.W. The Handbook of Groundwater Engineering. – 2nd ed. – 2006. – 1320 p.
6. Gray S. Groundwater Sampling and Monitoring with Direct Push Technologies. – 2011. – 82 p.
7. Field Comparison of Analytical Results from Discrete Depth Ground Water Samplers / D.A. Zemo [et al.] // Groundwater Monitoring & Remediation. – 1995. – Vol. 15, no. 1. –
   P. 133–141.
8. Smolley M., Kappmeyer J.C. Cone Penetrometer Tests and HydroPunch® Sampling:
   A Screening Technique for Plume Definition // Groundwater Monitoring & Remediation. –
   1991. – Vol. 11, no. 2. – P. 101–106.
9. Sampling of groundwater using the BAT Groundwater Sampler. – URL: http://www.bat-gms.com/pdf/groundwater_sampler_guide.pdf (дата обращения: 26.11.17).
10. SP16 Groundwater Sampler. – URL: https://geoprobe.com/sp16-groundwater-sampler (дата обращения: 26.11.17).
11. Multi-scale aquifer characterization and groundwater flow model parameterization using direct push technologies / B. Rogies [et al.] // Environmental Earth Sciences. – 2014. – Vol. 72, no. 5. – P. 1303–1324.
12. Pitkin S.E. Field demonstrations using the waterloo ground water profiler // Ground Water Monitoring & Remediation. – 1999. – Vol. 19, no. 2 – P. 122–131.
13. Groundwater Samplers. – URL: https://clu-in.org/characterization/technologies/dpgro­undwater.cfm (дата обращения: 20.11.17).
14. A review of technologies for characterization of heavy metal contaminants / P. Kurup
    [et al.] // Indian Geotechnical Journal. – 2017. – Vol. 47, no. 4. – P. 421–436.
15. Nielsen D.M. Practical Handbook of Environmental Site Characterization and Ground-Water Monitoring. – 2^nd. – 2005. – 1328 p.
16. DT22 Dual Tube Sampling System SOP. – URL: https://geoprobe.com/literature/dt22-dual-tube-sampling-system-sop (дата обращения: 20.11.17).
17. A dual-tube direct-push method for vertical profiling of hydraulic conductivity in unconsolidated formations / W. McCall [et al.] // Environmental & Engineering Geoscience. – 2002. – Vol. 8, no. 2. – P. 75–84.

Рассмотрена проблема обеспечения устойчивости зданий и сооружений на склоновых территориях. Некорректная оценка устойчивости склона может привести к возникновению аварийной ситуации, которая в условиях плотной застройки может затронуть существующие здания, ранее находящиеся в устойчивом состоянии.
В настоящее время для прогнозирования устойчивости склонов широко применяется метод конечных элементов, реализованный в различных программных комплексах. Целью исследования являлся выбор оптимального решения по обеспечению устойчивости склона, сложенного аргиллитоподобными глинами. Для достижения поставленной цели авторами были решены следующие задачи: выполнен обзор изученности вопроса обеспечения устойчивости склонов; произведен патентный поиск и выполнен анализ его результатов; произведен анализ архивных данных отчетов по исследуемому объекту, определены исходные данные для расчетов
и численного моделирования в программном комплексе Plaxis 2D; по результатам первой серии численных экспериментов определены факторы, оказавшие существенное воздействие на формирование аварийной ситуации на объекте исследования; по результатам второй серии численных экспериментов выбрана оптимальная технология обеспечения устойчивости склона. В инженерно-геологическом строении территории г. Перми принимают участие аргиллитоподобные глины раннепермского возраста, несущая способность которых при водонасыщении снижается. Это может приводить к потере устойчивости склона, сложенного аргиллитоподобными глинами, что было подтверждено результатами первой серии численных экспериментов. В результате проведения второй серии численных экспериментов наиболее рациональным из рассмотренных методов обеспечения устойчивости склона был принят метод с использованием двух рядов из грунтоцементных свай, расположенных в разных частях склона.

Ключевые слова: устойчивость склона, метод конечных элементов, Plaxis, аргиллитоподобная глина, струйная цементация

Сычкина Евгения Николаевна – кандидат технических наук, доцент, e-mail: aspirant123@mail.ru.

Тимшина Анастасия Андреевна – магистрант, e-mail: spstf@pstu.ru.

1. Расчет устойчивости откосов и проектирование противооползневых сооружений [Электронный ресурс] / А.Н. Богомолов [и др.] // Интернет-вестник ВолгГАСУ. Серия: Строительная информатика. – 2012. – № 8(24). – 21 с. – URL: www.vestnik.vgasu.ru (дата обращения: 27.11.2017).
2. Бухарцев В.Н. Общий метод расчета устойчивости грунтовых откосов в рамках плоской задачи // Гидротехническое строительство. – 1983. – № 11. – С. 28–32.
3. Бухарцев В.Н. К определению расчетных значений параметров прочности грунтов // Гидротехническое строительство. – 2006. – № 6. – С. 27–30.
4. Жабко А.В. Основы общей теории расчета устойчивости откосов // Известия УГГУ. – 2013. – № 4 (32). – С. 47–58.
5. Леханова К.В., Новодзинский А.Л. Сравнение численных и аналитических методов расчета устойчивости грунтовых откосов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2011. – № 1. – С. 45–50.
6. Маслов И.А. Аналитический метод расчета устойчивости откосов // Гидротехническое строительство. – 1989. – № 12. – С. 9–14.
7. Саинов М.П. Методика расчета устойчивости откосов по пространственным поверхностям скольжения в виде эллипсоида вращения // Вестник МГСУ. – 2013. – № 4. –
   С. 188–200.
8. Alonsoa E., Pinyol N., Yerroa A. Mathematical modelling of slopes // Procedia Earth and Planetary Science. – 2014. – № 9. – P. 64–73.
9. Ashour M., Ardalan H. Analysis of pile stabilized slopes based on soil-pile interaction // Computers and Geotechnics. – 2012. – № 39. – P. 85–97. DOI: 10.1016/j.compgeo.2011.09.001/
10. Cai F., Ugai K. Numerical analysis of the stability of a slope reinforced with piles // Soils and foundations. – 2011. – № 40. – P. 73–84.
11. Miscevic P., Vlastelica G. Impact of weathering on slope stability in soft rock mass // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. – 2014. – Vol. 6, iss. 3. – P. 240–250. DOI: 10.1016/j.jrmge.2014.03.006
12. Öge I. Investigation of design parameters of a failed soil slope by back analysis // Engineering Failure Analysis. – 2017. – Vol. 82. – P. 266–279. DOI: 10.1016/j.engfailanal.2017.08.009/
13. Coupled effects in stability analysis of pile-slope systems / J. Won [et al.] // Computers and Geotechnics. – 2005. – № 32. – P. 304–315. DOI: 10.1016/j.compgeo.2005.02.006
14. Ponomaryov A., Sychkina E. Analysis of strain anisotropy and hydroscopic property of clay and claystone // Applied Clay Science. – 2015. – Vol. 114. – P. 61–169. DOI: 10.1016/j.clay.2015.05.023
15. Тимшина А.А., Сычкина Е.Н. К вопросу обеспечения устойчивости склонов, сложенных аргиллитоподобными глинами // Master’s journal. – 2016. – № 1. – С. 296–305.

Приведены сведения о структуре и свойствах полисиликатного связующего, полученного смешиванием золя кремниевой кислоты с жидким стеклом. Установлено, что введение золя кремниевой кислоты в жидкое стекло способствует увеличению доли высокополимерных фракций кремнекислородных анионов. Повышение содержания золя способствует увеличению доли высокополимерных фракций кремнекислородных анионов. Приведены результаты кинетики изменения содержания кремнезема в мономерной форме в калиевом и натриевом полисиликатном растворе. Выявлено, что зависимость содержания кремнезема в мономерной форме на ранних стадиях взаимодействия золя кремниевой кислоты с жидким стеклом носит экстремальный характер. Показано, что при смешивании калиевого жидкого стекла с золем кремниевой кислоты образование кремнезема в мономерной форме на начальном этапе протекает медленнее по сравнению с натриевым жидким стеклом.

Приведены результаты изучения структуры полисиликатных растворов методом нарушения полного внутреннего отражения. Методом ИК-спектроскопии выявлен сдвиг полосы, соответствующий колебаниям Si–О–Si, в область более высоких частот по сравнению с жидким стеклом, что свидетельствует о большей степени полимеризации кремнезема. Установлено наличие в составе полисиликатного связующего полимерных разновидностей кремнезема, что обеспечивает повышение стойкости силикатных покрытий. Приведены сведения о свойствах силикатного состава с применением полисиликатного пленкообразующего и покрытий на его основе. Состав предназначен для отделки наружных и внутренних стен зданий.

Ключевые слова: полисиликатные растворы, золь кремниевой кислоты, структура, высокополимерные фракции, силикатные покрытия.

Логанина Валентина Ивановна – доктор технических наук, профессор, e-mail: loganin@mail.ru.

Кислицына Светлана Николаевна – кандидат технических наук, доцент, e-mail: kislitsyna_sn@mail.ru.

Мажитов Еркебулан Бисенгалиевич – аспирант, e-mail: mazhitov201090@gmail.com.

1. Figovsky O., Borisov Yu., Beilin D. Nanostructured binder for acid-resisting building materials // Journal Scientific Israel-Technological Advantages. – 2012. – Vol. 14, № 1. – P. 7–12.

2. Королев Е.В. Проблемы и перспективы нанотехнологий в строительстве // Известия КазГАСУ. – 2011. – № 2 (16). – С. 200–208.

3. Фиговский О.Л., Кудрявцев П.Г. Жидкое стекло и водные растворы силикатов как перспективная основа технологических процессов получения новых нанокомпозиционных материалов // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. – 2012. – Т. 4, № 3. – С. 6–21.

4. Известковые отделочные составы с применением синтезированных алюмосиликатов / В.И. Логанина, С.Н. Кислицына, И.В. Жерновский, М.А. Садовникова // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. – 2014. – № 2. –
С. 55–57.

5. Реологические свойства композиционного известкового вяжущего с применением синтетических цеолитов / В.И. Логанина, С.Н. Кислицына, Л.В. Макарова, М.А. Садовникова // Известия вузов. Строительство. – 2013. – № 4 (652). – С. 37–42.

6. Логанина В.И., Давыдова О.А. Известковые отделочные составы на основе золь-гель технологии // Строительные материалы. – 2009. – № 3. – С. 50–51.

7. Figovsky O., Beilin D. Improvement of strength and chemical resistance of silicate polymer concrete // International Journal of Concrete Structures and Materials. – 2009. – Vol. 3, no. 2. – P. 97–101. DOI: 10.4334/IJCSM.2009.3.2.097

8. Получение и применение гидрозолей кремнезема / под ред. Ю.Г. Фролова. – М.: Труды МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1979.

9. Grasshoff K. On the determination of silica in sea water // Deep-Sea Res. – 1964. –
Vol. 11, № 4. – P. 74–81.

10. Mullin J.B., Riley J.P. The colorimetric determination of silicate with special reference to sea and natural water // Analyt. Chim. Acta. – 1955. – Vol. 12, № 2.

11. Айлер P. Химия кремнезема. 2 ч. – М.: Мир, 1982. – 1128 c.

12. Основы золь-гель технологии нанокомпозитов / А.И. Максимов, В.А. Мошников, Ю.М. Таиров, О.А. Шилова. – СПб.: ООО Техномедиа: Элмор, 2008. – 255 с.

13. Кудашов А.А. Исследование качественного и количественного состава золей ортокремневой кислоты // Молодой ученый. – 2013. – № 6. – С. 63–68.

14. Управляемый синтез тонких стекловидных пленок / И.А. Аверин, С.С. Карпова, В.А. Мошников, A.С. Никулин, P.М. Печеpская, И.А. Пронин // Нано- и микросистемная техника. – 2011. – № 1. – С. 23–25.

15. Логанина В.И., Кислицына С.Н., Мажитов Е.Б. Разработка рецептуры золь-силикатной краски // Региональная архитектура и строительство. – 2017. – № 3. – С. 51–53.

Водоразборная арматура вентильного типа, оснащенная плоским запорным элементом, в эксплуатационных условиях работает практически без утечек воды. Для повышения регулирующей способности разработан запорный элемент с проходным отверстием в форме «изогнутой капли».

Результаты исследований гидравлических характеристик истечения жидкости через отверстия различной формы, выполненных методами математического моделирования и физического эксперимента, представлены в научных публикациях российских и зарубежных специалистов. Однако закономерности истечения жидкости через проходное отверстие в форме «изогнутой капли» исследованы не в полной мере. Это сдерживает решение задач проектирования водоразборной арматуры вентильного типа с высокорегулирующей способностью.

Разработана математическая модель, включающая описание проходного отверстия в форме «изогнутой капли» и определяющая численный эксперимент по определению гидравлических характеристик истечения жидкости. В рамках математического и физического экспериментов определены геометрические параметры проходного отверстия в форме «изогнутой капли», обеспечивающие изменение расхода воды пропорционально его открыванию. В процессе реализации физического эксперимента установлены гидравлические характеристики истечения жидкости через отверстие в форме «изогнутой капли»: коэффициент местного сопротивления ζ, коэффициент скорости φ, коэффициент сжатия ε, коэффициент расхода μ, расход воды q при различных давлениях.

Экспериментально установлено, что вентильная головка, оснащенная запорным элементом с проходным отверстием в форме «изогнутой капли», характеризуется высокой регулирующей способностью. В диапазоне поворота рукояти от 30° до 180° при давлении 0,05 МПа расход воды изменяется в среднем на 1,2 % на 1° регулирования, а при давлении 0,3 МПа – на 1,4 % на 1° регулирования.

Ключевые слова: водоразборная арматура, давление, расход воды, гидравлические характеристики.

Свинцов Александр Петрович – доктор технических наук, профессор, e-mail: svintsovap@rambler.ru.

1. Вентильная головка к водоразборной арматуре с высокой регулирующей способностью / А.П. Свинцов, С.А. Мукарзель [и др.] // Инженерно-строительный журнал. – 2015. – № 6 (58). – С. 8–18.
2. Kalbusch A., Ghisi E. Comparative life-cycle assessment of ordinary and water-saving taps // Journal of Cleaner Production. – 2016. – Vol. 112, no. 5. – P. 4585–4593. DOI: 10.1016/j.jclepro.2015.06.075
3. Свинцов А.П., Мукарзель С.А., Щесняк Л.Е. Методика расчета вентильной головки для водоразборной арматуры // Водоснабжение и санитарная техника. – 2013. – № 4. – С. 44-46.
4. Посохин В.Н., Зиганшин А.М., Варсегова Е.В. К расчету потерь давления в местных сопротивлениях. Сообщение 1 // Известия вузов. Строительство. – 2016. – № 4 (688). – С. 66–73.
5. Определение гидравлических и кавитационных характеристик клеточного клапана / А.В. Фоминых, Е.А. Ильиных, И.Р. Чиняев, Е.А. Пошивалов // Вестник Курганской государственной сельскохозяйственной академии им. Т.С. Мальцева (Лесниково). – 2016. – № 1 (17). – С. 71–75.
6. Deo R. Comparative analysis of turbulent plane jets from a sharp-edged orifice, a beveled-edge orifice and a radially contoured nozzle // International Journal of Mechanical, Aerospace, Industrial, Mechatronic and Manufacturing Engineering. – 2013. – № 7(12). – Р. 2584–2593. – URL: http://waset.org/publications/9996967.
7. Hussain A., Ahmad Z., Ojha C.S.P. Analysis of flow through lateral rectangular orifices in open channels // Flow Measurement and Instrumentation. – 2014. – Vol. 36. – P. 32–35. DOI: 10.1016/j.flowmeasinst.2014.02.002
8. Куличкова Е.А. Снижение импульсной вибрации трубопроводной арматуры // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. – 2016. – Т. 15, № 2. – С. 145–151.
9. Manufacturing influences on pressure losses of channel fed holes / M. Barringer,
   K.A. Thole, V. Krishnan, E. Landrum // Journal of Turbomachinery. – 2013. – № 136(5). –
   Р. 051012–051012-10. DOI: 10.1115/1.4025226
10. Кузнецов В.С., Шабловский А.С., Яроц В.В. Влияние фаски на входной кромке отверстия в цилиндрическом насадке на его коэффициент расхода // Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение. – 2014. – № 5 (98). – С. 46–52.
11. Hashid M., Hussain A., Ahmad Z. Discharge characteristics of lateral circular intakes in open channel flow // Flow Measurement and Instrumentation. – 2015. – Vol. 46, A. – P. 87–92. DOI: 10.1016/j.flowmeasinst.2015.10.005
12. Hussain A., Ahmad Z., Ojha C.S.P. Flow through lateral circular orifice under free and submerged flow conditions // Flow Measurement and Instrumentation. – 2016. – Vol. 52. – P. 57–66. DOI: 10.1016/j.flowmeasinst.2016.09.007
13. Hear-field mixing of jets issuing from an array of round nozzles / S. Ghahremanian, K. Svensson, M.J. Tummers, B. Moshfegh // International Journal of Heat and Fluid Flow. – 2014. – Vol. 47. – P. 84–100. DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2014.01.007
14. Пильгунов В.Н., Ефремова К.Д. Особенности истечения жидкости через отверстия некруглой формы // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. – 2015. – № 2. – С. 1–23.
15. Method of determining the orifice area of valve head locking pairs of water fittings / A.P. Svintsov, S.A. Mukarzel [et al.] // Journal of Urban and Environmental Engineering. –
    2016. – Vol. 10, no. 1. – P. 57–61. DOI: 10.4090/juee.2016.v10n1.057061

Раскрыты роль и значение экспансии второго жилища в современном градостроительстве. Показаны масштабы развития второго жилища в России и за рубежом. Приведены определения терминов «второе жилище» и «поселок вторых жилищ». Перечислены градостроительные тенденции развития второго жилища: постоянный рост численности вторых домохозяйств; расширение ареалов распространения второго жилища; увеличение средней длительности пребывания во вторых жилищах в течение года; рост числа и доли семей, имеющих во владении несколько вторых жилищ; распространение второго жилища в виде квартиры в городе; расширение с течением времени типологии второго жилища за счет появления его новых видов и форм. Выявлено влияния развития второго жилища на формирование архитектурно-планировочных структур градостроительных систем: развитие систем расселения посредством появления новых поселений сезонного характера – поселков вторых жилищ; развитие транспортной инфраструктуры за счет роста интенсивности автомобильных потоков от городов ко вторым домохозяйствам; изменение приоритетов среди компонентов рекреационных систем в связи с опережающими темпами развития второго жилища сравнительно с объектами коллективного размещения отдыхающих; переформатирование системы общественного обслуживания в связи с созданием сервиса по обеспечению удобств проживания во вторых жилищах; снижение степени компактности планировочной структуры городов из-за расположения в ней поселков вторых жилищ. Показано, что второе жилище приводит к изменению структурно-планировочных характеристик формирования городских и сельских поселений и систем расселения. Распространение второго жилища представляет собой масштабное, динамично-экспансивное, полиморфное, многоаспектное, экзистенциальное и естественно необходимое явление современной градостроительной практики.

Ключевые слова: дачи, садовые дома, второе жилище, коттеджи, пригородная зона, система расселения, поселок вторых жилищ, рекреационная система, система обслуживания, транспортная инфраструктура.

Зиятдинов Зуфар Закиевич – кандидат архитектуры, главный архитектор города Пензы, e-mail: z.uf@yandex.ru.

1. Зиятдинов З.З. Градостроительные проблемы развития второго жилища // Академический вестник УралНИИПроект РААСН. – 2014. – № 1. – С. 25–27.
2. Farstad M., Rye J.F. Second home owners, locals and their perspectives on rural development // Journal of Rural Studies. – 2013. – Vol. 30. – P. 41–51.
3. Зиятдинов З.З. Территориально-пространственная экспансия второго жилища // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. – 2016. – № 4. – С. 42–46.
4. Anabestani A. Effects of second home tourism on rural settlements development in Iran (case study: Shirin-Dareh Region) // International Journal of Culture, Tourism and Hospitality Research. – 2014. – Vol. 8, iss. 1. – P. 58–73.
5. Зиятдинов З.З. Второе жилище в теории градостроительства // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. – 2016. – № 5. – С. 26–29.
6. Трейвиш А.И. «Дачеведение» как наука о втором доме на Западе и в России // Известия РАН. Серия: Географическая. – 2014. – № 4. – С. 22–32.
7. Зиятдинов З.З. Определение понятия «второе жилище» // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2015. – № 1. – С. 51–55.
8. The impact of second home tourism on local economic development in rural areas in Norway / J. Velvin, T.M. Kvikstad, E. Drag, E. Krogh // Tourism Economics. – 2013. – № 19(3). –
   P. 689–705.
9. Ursic S., Misetic R., Misetic A. New perspectives on sustainable development of second homes in Croatia: strategic planning or proliferation of building? // Urban Planning and Architecture Design for Sustainable Development, 14–16 October 2015. – 2016. – P. 80–86.
10. Аверкиева К.В., Нефедова Т.Г. Дачная «колонизация» российской глубинки. Пример Костромской области // Мир России. – 2016. – № 1. – С. 103–128.
11. Зиятдинов З.З. Анализ классификаций поселков вторых жилищ // Научное обозрение. Технические науки. – 2016. – № 5. – С. 45–57.
12. Зиятдинов З.З. Градостроительная классификация второго жилища // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Строительство и архитектура. – 2015. – Вып. № 2 (38). –
    С. 131–141.
13. Marcouiller D.W., Gartner W.F., Chraca A. Recreational homes and planning in gateway communities: University of Wisconsin – Madison // Department of Urban and Regional Planning. Working Paper 13-2. – March 8, 2013. – 40 p.
14. Махрова А.Г., Медведев А.А., Нефедова Т.Г. Садово-дачные поселки горожан в системе сельского расселения // Вестник Московского государственного университета. Серия. География. – 2016. – № 2. – С. 64–74.
15. Зиятдинов З.З. Ареалы распространения второго жилища // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2015. – № 3. – С. 43–49.
16. Трейвиш А.И. Сельско-городской континуум: судьба представления и его связь с пространственной мобильностью населения // Демографическое обозрение. – 2016. – Т. 3, № 1. – С. 52–70.
17. Gomes R. Second home tourism and governance: The perception of stakeholders in the algarve // University of Algarve. Faculty of Economics. FARO. – 2015. – 119 p.
18. Зиятдинов З.З. Градостроительная тенденция: рост длительности пребывания во втором жилище // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. – 2016. – № 6. – С. 11–15.
19. Зиятдинов З.З. Транснациональность явления «второе жилище» // Градостроительство. – 2014. – № 3. – С. 44–56.
20. Зиятдинов З.З. Градостроительная тенденция: несколько вторых жилищ у одной семьи // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2015. – № 4. – С. 14–18.
21. Зиятдинов З.З. Второе жилище в структуре города [Электронный ресурс] // Архитектон: известия вузов. – 2013. – № 3 (43). – URL: http://archvuz.ru/ (дата обращения: 15.12.2016).
22. Махрова А.Г. Дачная мобильность горожан в России: региональный разрез // Градостроительство. – 2016. – № 41. – С. 41–46.
23. Махрова А.Г. Особенности стадиального развития московской агломерации // Вестник московского университета. Серия 5: География. – 2014. – № 4. – С. 10–16.
24. Русанов А.В. Специфика дачной субурбанизации в России на примере Московского региона // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. – 2015. – № 6 (42). – С. 232–245.
25. Зиятдинов З.З. Влияние второго жилища на формирование систем расселения // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2016. – № 2. – С. 63–69.
26. Махрова А.Г., Кириллов П.Л. Сезонная пульсация расселения в Московской агломерации под влиянием дачной и трудовой маятниковой миграции: подходы к изучению и оценка // Региональные исследования. – 2015. – № 1 (47). – С. 117–125.
27. Зиятдинов З.З. Инновации в изучении второго жилища [Электронный ресурс] // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. – 2014. – № 4. – С. 11–15.
28. Зиятдинов З.З. Второе жилище типа «плавучий дом» [Электронный ресурс] // Архитектон: известия вузов. – 2014. – № 5 (45). – URL: http://archvuz.ru/ (дата обращения: 15.12.2016).
29. Трейвиш А.И. Сельско-городской континуум: судьба представления и его связь с пространственной мобильностью населения // Демографическое обозрение. – 2016. – Т. 3, № 1. – С. 52–70.
30. Зиятдинов З.З. Влияние второго жилища на формирование рекреационных систем // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2014. – № 3. – С. 39–44.
31. Hassanzadeh B. Second-home tourism and its role in Rural Development-Views of the host communities: the Case of Noshahr, Nur, Mohamoudabad Villages in Iran // Eastern Mediterranean University January, Gazimagusa, North Cyprus. – 2014. – 123 p.
32. Зиятдинов З.З. Влияние второго жилища на формирование транспортных систем // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2015. – № 2. – С. 46–53.
33. Clivaz C. Acceptance of the initiative on second homes Emergence of a new development model for Swiss winter sports resorts? // Hors-Série. – 2013. – P. 28–38.
34. Зиятдинов З.З. Влияние второго жилища на формирование сектора обслуживания градостроительных систем // Академический вестник УралНИИПроект РААСН. – 2016. – № 4. – С. 13–18.
35. Hilbert C., Schöni J. The housing market impacts of banning second home investments // London School of Economics, Centre for Economic Performance & Spatial Economics Research Centre. – May 29, 2016. – 50 p.
36. Hilber C., Schoeni O. The housing market impacts of constraining second home investments // SERC Discussion Paper 204. – August 2016. – 55 p.
37. Зиятдинов З.З. Обоснование типов и этажности жилой застройки небольших городов с учетом второго жилища [Электронный ресурс] // Архитектон: известия вузов. –
    2014. – № 5 (45). – URL: http://archvuz.ru/ (дата обращения: 15.12.2016).
38. Dykes S. The reluctant TOURIST? An exploration of second home owners’ perceptions of their impacts on North Cornwall, UK // European Journal of Tourism, Hospitality and Recreation. – 2015. – Vol. 6, iss. 2. – P. 95–116.
39. Caldwell M. Dacha Idylls. Living organically in Russia’s countryside // Berkeley. Los Angeles. L.: University of California Press, 2011. – 200 p.
40. Strandell А.C., Hall M. Impact of the residential environment on second home use in Finland – Testing the compensation hypothesis // Landscape and Urban Planning. – 2015. –
    Vol. 133. – P. 12–23.

Представлены результаты анализа применения геосинтетических оболочек в строительстве, в частности: при строительстве искусственных островов, плотин, подпорных стен, автомобильных дорог и железнодорожных путей, устройстве оснований фундаментов на слабых грунтах, а также обезвоживании донных отложений и других суспензий с последующим их использованием или захоронением. Описана технология строительства искусственных островов с помощью геооболочек, включающая в себя подготовку участка строительства, удаление острых предметов, установку защитного слоя, наполнение оболочек на специальных баржах при помощи землесосного снаряда и размещение их в необходимом месте, послойную укладку оболочек с заполнением пустот грунтом, покрытие образованной конструкции защитным слоем из геотекстиля и слоем каменной наброски с дальнейшим намывом грунта в пространство, образованное плотиной, проведением коммуникаций и строительством на поверхности искусственной суши. Приведены фрагмент кладки геооболочек при возведении дамбы вокруг будущей суши, отображающий возможность расположения геосинтетических оболочек в несколько рядов по горизонтали и вертикали для достижения необходимых параметров конструкции, и поперечное сечение защитного геотекстильного слоя с якорными трубами по краям, заполненными донными отложениями, и геооболочкой. Представлен порядок производства работ при сооружении плотин из геосинтетических оболочек. Выявлены преимущества обезвоживания и утилизации донных отложений и жидких отходов с помощью геосинтетических оболочек, заключающиеся в экологичности, экономичности по сравнению с аппаратными методами, малой численности персонала, небольшой продолжительности работ, высокой скорости закачки пульпы, комплексности технологических процессов и возможности дальнейшего использования оболочек. Приведена систематизированная технология обезвоживания отходов, снабженная подробными комментариями каждого шага и дополненная изображением поперечного сечения полигона с оболочкой. На основании проведенного патентного исследования выявлены и охарактеризованы перспективные направления использования геосинтетических оболочек.

Ключевые слова: геосинтетическая оболочка, искусственный остров, подпорная стена, обезвоживание, донные отложения, пульпа, дорожная одежда, песчаная подушка.

Семёнов Дмитрий Александрович – магистрант, e-mail: s7dmit@yandex.ru.

Клевеко Владимир Иванович – кандидат технических наук, доцент, e-mail: spstf@pstu.ac.ru.

1. Семёнов Д.А., Калошина С.В. Строительство искусственных островов с помощью технологии Geotube // Строительство и архитектура. Опыт и современные технологии. – 2016. – № 7. – С. 294–302.
2. Пиявский С.А., Родионов М.В., Холопов И.С. Применение геосинтетических оболочек в гидротехническом строительстве // Вестник Московского государственного строительного университета. – 2012. – № 6. – С. 54–61.
3. Михасек А.А., Родионов М.В. Надежность низконапорных гидроузлов с грунтовыми плотинами // Строительство уникальных зданий и сооружений. – 2013. – № 7(12). – С. 20–29.
4. Danaher J. Evaluating geotextile technology to enhance sustainability of agricultural production systems in the U.S. Virgin Islands // Aquaponics Journal. – 2008. – No. 50. – P. 18–20.
5. Шабарова М.Е., Максимова С.В. Реабилитация городских водоемов с использованием технологии Geotube® // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 3. –
   С. 87–90.
6. Использование ресурсного потенциала донных отложений сооружений по очистке сточных вод предприятий химической отрасли г. Березники / Е.В. Калинина, Л.В. Рудакова, М.С. Дьяков, Н.Е. Коробова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. – 2011. – № 4. – С. 96–106.
7. Geotextile tube dewatering of contaminated sediments / T.W. Yee, C.R. Lawson,
   Z.Y. Wang [et al.] // Geotextiles and Geomembranes. – 2012. – No. 31 – P. 39–50. DOI: 10.1016/j.geotexmem.2011.07.005
8. Жапарова С.Б., Уразбаева С.Н., Жанабаев А.С. Технико-экономическая оценка методов очистки оз. Копа от иловых отложений // Вестник Омского регионального института. – 2017. – № 1. – С. 93–97.
9. Блохин С.А. Очистка водоемов с использованием технологии Geotube // Синергия наук. – 2017. – № 11. – С. 849–857.
10. Емельяненко Е.А., Ангелов В.А., Емельяненко М.М. Разработка способа формирования техногенного образования из хвостов обогащения медно-колчеданных руд с заданными структурными характеристиками // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. – 2012. – № 1. – С. 13–16.
11. Конструкция и способ возведения автомобильных дорог: пат. 2365700 Рос. Федерация. № 2007103458/03; заявл. 29.01.2007; опубл. 27.08.2009. – 7 с.
12. Инюткин А.М. Укрепление дорожных оснований геосинтетическими материалами // Мир дорог. – 2015. – № 85. – С. 46–56.
13. Конструкция автомобильных дорог: пат. 127083 Рос. Федерация. № 2012151119/03; заявл. 28.11.2012; опубл. 20.04.2013. – 5 с.
14. Армированная песчаная подушка с криволинейной подошвой: пат. 2522268 Рос. Федерация. № 2012143532/03; заявл. 11.10.2012; опубл. 10.07.2014. – 5 с.
15. Способ изготовления и устройство модуля безбалластного железнодорожного пути: пат. 2630362 Рос. Федерация. № 2016138221; заявл. 26.09.2016; опубл. 07.09.2017. – 16 с.
16. Пшеничникова Е.С. Геотекстильные конструкции в строительстве земляных сооружений // Гидротехника. – 2013. – № 3(32). – С. 29–32.
17. Matsuoka H., Liu S. New earth reinforcement method by soilbags ("donow") // Soils and foundations. – 2003. – No. 6(43). – P. 173–188.
18. Earth reinforcement using soilbags / Xua Y., Huang J., Du Y. [et al.] // Geotextiles and Geomembranes. – 2008. – No. 26. – P. 279–289.

В грунтах при приложении нагрузки, превышающей несущую способность основания, развиваются вертикальные деформации сжатия и горизонтальные деформации расширения, что приводит к аварийным ситуациям. Целью исследования являлось изучение напряженно-деформированного состояния образцов грунта в стадии развития пластических деформаций, непосредственно предшествующих разрушению. Испытания проводились на приборе трехосного сжатия в камере типа А. Исследовались образцы из песка, глины и песка, армированного полипропиленовым волокном. Образцы из армированного и неармированного песка формировались путем сухой послойной отсыпки. Образцы из глины формировались из глинистой пасты с заданными характеристиками влажности. Приводятся физические характеристики грунтов. Испытания проводились по консолидировано-дренированной схеме. Трехосные испытания проводились в кинематическом и статическом режимах, кинематические –
с заданной скоростью деформирования, статические – ступенями по 50 кПа. Гидростатическое обжатие во всех испытания было принято 100 кПа.

По результатам трехосных испытаний определены прочностные характеристики образцов. Образцы из глины и неармированного песка были доведены до разрушения. Разрушение образцов из фибропеска при относительной деформации 20 % не было достигнуто. Для образцов из глины и неармированного песка при непрерывном деформировании значение горизонтальной деформации и максимального вертикального давления меньше, чем при приложении ступенчатой нагрузки,
а для песка, содержащего полипропиленовые волокна, эта зависимость обратная. Для фибропеска зависимость между интенсивностями касательных напряжений
и деформаций сдвига близка к линейной функции. Определены углы дилатансии. Результаты экспериментальных исследований планируется использовать для численного моделирования.

Ключевые слова: трехосное сжатие, пластические деформации, подготовка образца, глинистый грунт, песчаный грунт, фибровое армирование.

Безматерных Александра Владимировна – магистрант, e-mail: SOS-Clauf@yandex.ru.

Офрихтер Вадим Григорьевич – доктор технических наук, профессор, e-mail: spstf@pstu.ru.

1. Справочник геотехника. Основания, фундаменты и подземные сооружения / под общей ред. В.А. Ильичева и Р.А. Мангушева. – М.: Изд-во АСВ, 2014. – 728 с.
2. Ухов С.Б., Семенов В.В. Механика грунтов, основания и фундаменты. – М.: Изд-во АСВ, 1994.
3. Ishibashi I., Hazarika H. Soil Mechanics. Fundamentals and Applications. 2^nd ed. – CRC Press, 2015. – 420 p.
4. Болдырев Г.Г., Малышев М.В. Механика грунтов. Основания и фундаменты (в вопросах и ответах): учеб пособие. – Пенза: ПГУАС, 2009. – 412 с.
5. Иванов П.Л. Грунты и основания гидротехнических сооружений: учеб. для гидротехн. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1985. – 352 с.
6. Кузнецова А.С., Пономарев А.Б. Планирование и подготовка эксперимента трехосного сжатия глинистого грунта, улучшенного фибровым армированием // Вестник Пермского нациоанльного исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2013. – № 1. – С. 151–161.
7. Сипидин В.П., Сидоров Н.Н. Исследование грунтов в условиях трехосного сжатия. – М.: Гос. изд-во лит. по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1963.
8. Diambra A., Ibraim E. Fibre reinforced sands: experiments and modeling // Geotexiles and Geomembranes. – 2010. – № 28. – С. 238–250.
9. Офрихтер В.Г., Офрихтер Я.В. Результаты компрессионных испытаний псевдосвязного грунта // Вестник МГСУ. – 2015. – № 9. – С. 61–72.
10. Кузнецова А.С., Офрихтер В.Г., Пономарев А.Б. Исследование прочностных характеристик песка, армированного дискретными волокнами полипропилена // Вестник Пермского нациоанльного исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2012. – № 1. – С. 44–55.
11. Шапиро Д.М. Теория и расчетные модели оснований и объектов геотехники: моногр. – Воронеж: ИПЦ «Научная книга»,2012. – 164 с.
12. Болдырев Г.Г. Методы определения механических свойств грунтов. Состояние вопроса: монография. – Пенза: ПГУАС, 2008. – 696 с.
13. Бурлаков В.Н., Тер-Мартиросян А.З. Дилатансия, влияние на деформируемость грунтов // Вестник МГСУ. – 2010. – № 4. – С. 182–193.
14. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов: учеб. пособие для строительных вузов. – М.: Высшая школа, 1978. – 447 с.
15. Безматерных А.В., Офрихтер В.Г. Явление дилатансии и его влияние на характер деформирования грунтов под нагрузкой // Master’s Journal. – 2017. – № 2. – С. 85–90.
16. Bolton M.D. The strength and dilatancy of sand // Geotechnique 36. – № 1. – P. 65–78.

Статья посвящена совершенствованию метода прогнозирования продольной ровности покрытия автомобильных дорог. Целью исследования являлось совершенствование методики прогнозирования индекса продольной ровности покрытия автомобильной дороги с учетом отрицательных погодно-климатических факторов, состава движения, а также уровня содержания. Авторами проведен широкий анализ и классификация отечественных и зарубежных методик прогнозирования изменения продольной ровности покрытия автомобильных дорог. Предложено повысить точность прогнозирования ровности покрытия на основе совершенствования известной линейной многофакторной модели, прогнозирующей изменение международного индекса ровности IRI (International Roughness Index) в зависимости от интенсивности движения и начального состояния покрытия, за счет включения в нее дополнительных факторов. В качестве факторов предлагается использовать данные о качественном составе транспортного потока, а именно – об уровне воздействия тяжелых грузовых автомобилей, уровне погодно-климатических воздействий на покрытие, а также уровне содержания автомобильных дорог. В качестве инструмента обработки данных предлагается многофакторный линейный регрессионный анализ в Deductor Studio. На основе статистических расчетов установлено, что введение в корреляционно-регрессионную модель указанных дополнительных факторов позволяет повысить точность прогнозирования международного индекса ровности (IRI) покрытия автомобильной дороги. Представлены результаты использования усовершенствованной модели на ряде автомобильных дорог Волгоградской области, позволяющие судить о статистической значимости полученной модели на основе увеличивающегося множественного коэффициента корреляции и снижающейся средней абсолютной ошибки при верификации результатов. Совершенствование прогнозирования изменения продольной ровности покрытия на стадии технико-экономических расчетов будет способствовать повышению объективности принятия решений при управлении транспортно-эксплуатационным состоянием автомобильных дорог.

Ключевые слова: прогнозирование ровности покрытия, автомобильные дороги, международный индекс ровности IRI, многофакторный корреляционно-регрессионный анализ.

Скоробогатченко Дмитрий Анатольевич – доктор технических наук, профессор, e-mail: dmitryskor2004@gmail.com.

Забазнов Антон Сергеевич – магистрант, e-mail: Zabaznoffantony@gmail.ru.

1. Гусейналиев В.А. Анализ транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог РФ // Вестник МАДИ. – 2012. – № . 4 (31). – С. 73–76.
2. Руденский А.В. Опыт строительства дорожных асфальтобетонных покрытий в различных климатических условиях. – М.: Транспорт, 1983. – 64 с.
3. Питухин А.В., Петров А.Н. Влияние ровности покрытий на работоспособность автомобильных дорог // Транспортное дело России. – 2010. – № 5. – С. 71–75.
4. Скоробогатченко Д.А. Прогнозирование состояния сложных объектов автодорожного комплекса на основе нечетких нейронных сетей // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. – 2016. – № 45 (64). – С. 188–198.
5. Investigation of the effect of pavement roughness on crash rates for rigid pavement /
   A. Elghriany, P. Yi, P. Liu, Q. Yu // Journal of Transportation Safety & Security. – 2015. –
   Р. 164–176.
6. Чванов В.В., Стрижевский Д.А. Обоснование требований к ровности дорожных покрытий с учетом обеспечения безопасности движения // Дороги и мосты. – 2010. – № 24/2. – С. 171–185.
7. Кравченко С.Е. Прогнозирование расчетного срока службы и остаточного ресурса асфальтобетонных покрытий на основе учета усталостных явлений // Автомобильные дороги и мосты. – 2010. – № 1(5). – С. 71–76.
8. Сухов А.А., Стрижевский Д.А., Кочетков А.В. Дорожно-транспортные происшествия с сопутствующими дорожными условиями на автомобильных дорогах общего пользования федерального значения // Известия Волгоградского государственного технического университета. – 2013. – № 21 (124). – С. 91–99.
9. Балзанай С.В. Анализ методов оценки состояния автомобильных дорог // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 12. – C. 784–787.
10. Слободчиков Ю.В. Обоснование оценочных показателей выбора ремонтной стратегии автомобильных дорог нежесткого типа в изменяющихся условиях эксплуатации. – М.: Информавтодор, 1994. – 189 с.
11. Семенов В.А. Качество и однородность автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1989. – 125 с.
12. Gulen S., Woods R., Weaver J. Correlation of pavement serviceability rating with International Roughness Index // Transportation Research Record. – 1994 – P. 1435.
13. Васильев А.П. Ремонт и содержание автомобильных дорог // Справочная энциклопедия дорожника: в 2 т. – Т. 2. – М.: Информавтодор, 2004. – 1129 с.
14. Коганзон М.С., Аблакулов А. Обеспечение ровности дорожных одежд // Сборник научных трудов МАДИ. – М.: Изд-во МАДИ. – 1986. – С. 23–28.
15. Демишкан В.Ф. Усовершенствование управления состоянием автомобильных дорог при условиях ограниченных ресурсов: автореф. дис. … канд. техн. наук / ХАДИ (ТУ). – Харьков, 2000. – 17 с.
16. Дингес Э.В., Гусейналиев В.А. Определение стратегии воспроизводства дорожного сооружения при неопределенности информации об условиях его функционирования // Вестник МАДИ. – 2011. – № 4 (27). – С. 43–46.
17. Леонович И.И., Подшивалов В.П. Оценка ровности дорожных покрытий на основе геодезических измерений // Автоматизированные технологии изысканий и проектирования. – 2012. – № 3 (46). – С. 79–83.
18. Ковалев Н.С., Куликова Е.В. Прогнозирование сроков службы асфальтобетонных покрытий с углеродсодержащим материалом // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. – 2016. – № 3 (50). – С. 165–174.
19. Архив данных Волгоградского метеоцентра. [Электронный ресурс]. – URL: http://volgogradmeteo.ru/archive.php. (дата обращения: 16.02.2018).
20. Straßenerhaltung und Regierungserklärung // Asphalt (BRD). – 2001. – № 1. – S. 22.

Объектом исследования являются полые металлические элементы строительных конструкций, которые можно использовать, например, в качестве затяжек. Предварительное напряжение в таких трубчатых элементах возможно создавать с использованием НРС-1.

Цель исследования – определение несущей способности трубчатых элементов, подверженных внутреннему давлению от НРС-1. Выполнено несколько экспериментов, выявляющих характер работы этих элементов, а именно – образцов испытания на растяжение и сжатие.

Для изучения работы на растяжение и сжатие трубчатых элементов в строительных конструкциях проводились исследования одинаковых трубчатых элементов с заполнением различными материалами (НРС-1, цементно-песчаная смесь) и без заполнения.

Анализ полученных результатов при испытании трубчатых металлических элементов на растяжение показывает, что по несущей способности трубчатые элементы примерно одинаковы, однако удлинение трубчатых образцов, заполненных НРС-1, при разрыве меньше, чем у остальных. Площадь диаграммы разрыва у образцов труб с заполнением меньше, чем у образца трубы без заполнения. Важным при усилении строительных конструкций является то, что образцы труб, заполненных НРС-1, имеют большую жесткость. Однако если нет усиления мест расположения продольных разрезов приваренными металлическими накладками, то такие образцы имеют меньшую несущую способность.

Анализ полученных результатов при испытании трубчатых металлических элементов на сжатие показывает, что элемент, предварительно напряженный при помощи невзрывчатой разрушающей смеси, выдерживает большую предельную нагрузку, чем образец, заполненный цементно-песчаным раствором, и образец без заполнения. Таким образом, из металлических трубчатых элементов, предварительно напряженных при помощи НРС, можно изготавливать работающие на сжатие элементы строительных конструкций.

Ключевые слова: предварительное напряжение, усиление строительных конструкций, ремонт строительных конструкций.

Мезенцева Анастасия Владимировна – магистр техники и технологии, e-mail: avmez@mail.ru.

Бозшалова Ляйля Тажибаевна – преподаватель, e-mail: kaf.str-vo@mail.ru.

Белозерова Дарья Сергеевна – студентка, e-mail: dasha_belozerova@mail.ru.

1. Рекомендации по усилению и ремонту строительных конструкций инженерных сооружений. – М.: ЦНИИпромзданий, 1997. – 180 с.
2. Мингалёв А.Г., Пиотрович А.А. Некоторые результаты исследования НРС для транспортного строительства [Электронный ресурс] // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке. – 2016. – URL: https://elibrary.ru/ item.asp?id=26396626 (дата обращения 27.02.2018).
3. Хорохонов Ю.Б., Плохань К.В. Лабораторные исследования рабочей смеси на основе НРС-1 // Повышение эффективности разработки месторождений полезных ископаемых Восточной Сибири: тез. докл. – Иркутск, 1989. – С. 17.
4. Горшкова Л.В. Исследование анкерных свай с использованием расширяющихся материалов: дис. ... канд. техн. наук. – Астана, 2002. – 137 с.
5. Способ создания предварительного напряжения в железобетонных конструкциях / Плотников В.М., Коннов А.В., Беляев В.В., Ворожбянов В.Н., Адигамов Р.Ш. А.с.
   № 1791598. Зарегистрировано в Гос. реестре изобретений СССР 1 октября 1991 г.
6. Способ усиления строительных конструкций / Плотников В.М., Казбанов О.А., Смолькина Т.П., Петров С.А., Кузнецов С.Б. Предварительный патент Республики Казахстан (19) KZ(13) А(11) 9843.
7. Тырычева А.В. Усиление и ремонт несущих конструкций нетрадиционно напряженными элементами: дис. ... магистра техники и технологии. – Темиртау: Карагандинский металлургический институт, 2004. – 92 с.
8. Грановский Ю.Л. Невзрывные разрушающие композиции на основе негашеной извести // Бетон и железобетон. – 1988. – № 8. – С. 14–15.
9. Способ получения невзрывного разрушающего средства [Электронный ресурс] / В.Ф. Боровков, Г.П. Берсенев, С.С. Белоногов, В.М. Уфимцев // FindPatent.ru – патентный поиск. – 2012–2018. – URL: http://www.findpatent.ru/patent/225/2251619.html (дата обращения: 28.02.2018).
10. Способ получения невзрывного разрушающего средства [Электронный документ] / С.С. Белоногов, В.Ф. Боровков, В.М. Уфимцев, Г.П. Берсенев // Патентообладатели: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный технический университет-УПИ». – 2005. – URL: https:// elibrary.ru/item.asp?id=17427789 (дата обращения: 28.02.2018).

На сегодняшний день все большее распространение получают системы грунтовых теплообменников для отопления и охлаждения зданий. В России такие системы практически не используются. Это связано в основном с невысокой стоимостью энергоресурсов и отсутствием нормативной базы. Для расчета систем грунтовых теплообменников важно знать теплофизические свойства грунтового основания, в частности теплопроводность. Отечественных нормативов для определения таких характеристик в талых грунтах не существует.

Актуальные иностранные методики расчета либо обладают низкой сходимостью с экспериментальными данными, либо разработаны для определенного вида грунтов. Кроме того, существующие методы в основном являются эмпирическими
и не пытаются объяснить механизм теплообмена в грунтах. Отсюда возникает потребность в разработке более универсального метода для прогнозирования и оценки процессов теплообмена грунтового основания.

В данной статье представлена новая модель для расчета теплопроводности грунтов и приведены основные положения для выведения аналитических формул. Представленная модель дает возможность учитывать плотность, влажность и температуру грунтового основания. Методика, описанная в работе, позволяет обойтись нетрудоемкими экспериментами для определения теплопроводности основания.

Пошагово представлена методика аналитического расчета и приведены все необходимые формулы. Предложены два варианта использования метода: 1) менее точный, для предварительной оценки, без необходимости отбора дополнительных образов и проведения экспериментов; 2) более точный, с проведением как минимум одного эксперимента с образцом нарушенной или ненарушенной структуры.

Приведены результаты сравнения расчетных значений теплопроводности
с экспериментальными данными. Сделаны выводы о применимости модели.

Ключевые слова: грунтовые теплообменники, теплопроводность грунта, теплофизика грунтовых оснований, расчетная модель,
энергоэффективные фундаменты.

Офрихтер Ян Вадимович – магистрант, e-mail: ian.ofrikhter@gmail.com.

Захаров Александр Викторович – кандидат технических наук, доцент, e-mail: miks@pstu.ru.

Лихачева Наталья Николаевна – кандидат физико-математических наук, доцент.

1. Haigh Stuart. Thermal conductivity of sands // Géotechnique. – 2012. – Vol. 62. – P. 617–625. DOI: 10.1680/geot.11.P.043
2. Abu-Hamdeh N., Reeder Randall. Soil thermal conductivity: Effects of density, moisture, salt concentration, and organic matte // Soil Science Society of America Journal. – 2000. –
   Vol. 64, № 4. – P. 1285–1290. DOI: 10.2136/sssaj2000.6441285x
3. Predicting the effect of temperature on soil thermal conductivity / G. Campbell, JrJ. Jung­bauer, W. Bidlake, R. Hungerford // Soil Science. – 1994. – Vol. 5, no. 158. – P. 307–313.
4. Johansen O. Thermal conductivity of soils and rocks // Proceedings of the Sixth International Congress of the Foundation Francaise d’Etudes Nordigues. – 1975. – Vol. 2. – P. 407–420.
5. Ning Lu Yi Dong. Closed-form equation for thermal conductivity of unsaturated soils at room temperature // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. – 2015. –
   Vol. 141, no. 6. DOI: 10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0001295
6. Yili Lu, Robert Horton, Tusheng Ren. An empirical model for estimating soil thermal conductivity from texture, water content, and bulk density // Soil Science Society of America Journal. – 2014. – Vol. 78, № 6. – P. 1876–1868. DOI: 10.2136/sssaj2014.05.0218
7. Dong Yi, McCartney John, Lu Ning. Critical review of thermal conductivity models for unsaturated soils // Geotechnical and Geological Engineering. – 2015. – Vol. 33. – P. 207–221. DOI: 10.1007/s10706-015-9843-2
8. Nagy Balázs. Comparison of approximate soil thermal conductivity calculations with laboratory measurements and new estimation methods for sandy clayey silt // Advanced Materials Research. – 2014. – Vol. 1041. – P. 281–287. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.1041.281
9. Mickley S. The thermal conductivity of moist soil // Transactions of the American Institute of Electrical Engineers. – 1951. – Vol. 70, № 2. – P. 1789–1797. DOI: 10.1109/T-AIEE.1951.5060631
10. Woodside W., Messmer J.H. Thermal conductivity of porous media. I. Unconsolidated sands // J. Appl. Phys. – 1961. – Vol. 32. – P. 1688–1699.
11. McGaw R. Heat conduction in saturated granular materials // Highway Research Board Special Report. – 1969. – Vol. 103. – P. 114–131.
12. Gori F., Corasaniti S. Theoretical prediction of the soil thermal conductivity at moderately high temperatures // J. Heat Transf Trans Asme. – 2002. – Vol. 124, № 6. – P. 1001–1008.
13. Robert P. Ewing, Robert Horton. Thermal conductivity of a cubic lattice of spheres with capillary bridges // Journal of Physics D: Applied Physics. – 2007. – № 40(16). – P. 4959–4965.
14. Захаров А.В., Пономарев А.Б. Мониторинг температурных полей грунтов г. Перми // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2015. – № 4. – С. 103–112. DOI: 10.15593/2224-9826/2015.4.08
15. The effect of soil thermal conductivity parameterization on surface energy fluxes and temperatures / C.D. Peters-Lidard, E. Blackburn, X. Liang, E.F. Wood // Journal of the Atmospheric Sciences. – 1998. – Vol. 55, № 7. – P. 1209–1224.

Объектом исследования являются железобетонные сваи и их совместная работа с грунтом в составе свайных фундаментов резервуаров. В результате анализа состояния вопроса о приращении осадок свайных фундаментов резервуаров установлено, что их значения в ходе повторяемости циклов нагружения-разгрузки могут значительно увеличиваться. При этом отмечаются случаи превышения предельно допустимых осадок и кренов свайных фундаментов уже после выполнения гидростатических испытаний и сдачи резервуаров в эксплуатацию. В опубликованных работах отмечается, что около 70 % аварий резервуаров связаны с неравномерными осадками свайных фундаментов. Существующие методы расчета осадок не учитывают их приращения в ходе циклов нагружения и разгрузки. Автором предлагается метод расчета осадок свайных фундаментов резервуаров, учитывающий особенности их эксплуатации. За основу принят метод послойного суммирования осадок основания для условного свайного фундамента. Расчет дополнительной осадки выполняется с использованием аппроксимирующей функции. При этом учитывается изменение отношения приведенного модуля деформации грунта в основании свай, полученного в ходе статических испытаний, к модулю упругости этого же грунта. Для расчета приведенного модуля деформации грунта использовался метод
И.З. Гольдфельда (2011 г.). Разработанный автором метод расчета осадки был апробирован при проектировании свайного фундамента резервуара в Темрюкском районе (Краснодарский край). В процессе мониторинга технического состояния резервуара (Темрюкский район) была получена удовлетворительная сходимость результатов расчета его осадок с данными натурных наблюдений

Ключевые слова: свайный фундамент, статические испытания, повторное нагружение, приведенный модуль деформации грунта, модуль упругости грунта, осадка свайного фундамента

Шмидт Олег Александрович – старший преподаватель, e-mail: shmidtoleg55@list.ru.

1. Фундаменты стальных резервуаров и деформации их оснований / П.А. Коновалов
[и др]. – М.: Изд-во АСВ, 2009. – 336 с.

2. Mohan D., Jain J.R.S., Bhandari R.K. Remedial underpinning of stil1 tank foundation // Proc. ASCE, J. of the geotechnical engineering division. – 1978. – Vol. 104, no. 5. – Р. 639–655.

3. Brandl H. Cyclic preloading of piles to minimize (differential) settlements of high-rise buildings. – Bratislava: Slovak University of Technology, 2006. – P. 1–12.

4. Волков В.Н., Попова Н.В., Бурмистрова О.Н. Оценка работоспособности резервуаров для хранения нефтепродуктов в условиях Республики Коми [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 4. – 8 с. – URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=13855 (дата обращения: 03.12.2017).

5. Чепур П.В., Тарасенко А.А. Влияние параметров неравномерной осадки на возникновение предельных состояний в резервуаре // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 8–7. – С. 1560–1564.

6. Кондрашова О.Г., Назарова М.Н. Причинно-следственный анализ аварий вертикальных стальных резервуаров [Электронный ресурс] // Нефтегазовое дело. – 2004. –
№ 2. – 8 с. – URL: http://ogbus.ru/article/prichinno-sledstvennyj-analiz-avarij-vertikalnyx-stalnyx-rezervuarov/ (дата обращения: 03.12.2017).

7. Седин В.Л., Винников Ю.Л., Бикус К.М. О влиянии повторных нагружений набивных свай в пробитых скважинах на деформативность их оснований // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2014. – № 3. – С. 112–120.

8. Шадунц К.Ш., Ещенко О.Ю., Угринов В.В. Испытания буронабивных свай фундаментов крупных резервуаров // Сб. науч. тр. КубГАУ. – Краснодар: Изд-во КубГАУ. – 2003. – С. 37–42.

9. Гольдфельд И.З., Смирнова Е.А. Графоаналитическая обработка результатов статических испытаний грунтов забивными сваями и зондированием // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2011. – № 5. – С. 35–40.

10. Корякин В.С. О роли пяты в общем сопротивлении буронабивных свай // Основания, фундаменты и механика грунтов: материалы III Всесоюз. сов. – Киев: Будивельник, 1971. – С. 312–315.

11. Левенстамм В.В., Горевой М.М. Методы определения деформационных характеристик крупнообломочных грунтов // Строительство и техногенная безопасность. – 2005. – № 11. – С. 92–94.

12. Davisson M.T. High capacity piles // Proceedings, Lecture Series, Innovationsin Foundation Construction, ASCE, Illinous Section. – 1972. – 52 p.

13. Ляшенко П.А., Шмидт О.А., Гохаев Д.В. Анализ результатов статических испытаний натурных буровых свай в глинистых грунтах [Электронный ресурс] // Строительство и архитектура. Опыт и современные технологии. – 2015 – № 4. – 6 с. – URL: http://sbornikstf.pstu.ru/council/?n=4&s=249 (дата обращения: 03.12.2017).

14. Лапшин Ф.К. Расчет свай по предельным состояниям. – Саратов: Изд-во Саратов. ун-та, 1979. – 152 с.

15. Шмидт О.А. Анализ результатов статических испытаний натурных буровых свай в глинистых грунтах при повторном нагружении // Строительство: новые технологии – новое оборудование. – 2017. – № 8. – С. 36–40.

Приведено описание разработанных способов испытания свай в составе фундаментов существующих зданий.

Первый способ испытаний позволяет сохранить сформировавшееся за время эксплуатации здания напряженно-деформируемое состояние вмещающего сваю массива грунта и тем самым повысить достоверность определения несущей способности. Это достигается тем, что со стороны противоположных углов поперечного сечения ствола сваи поочередно выполняют две прорези, в каждую из которых устанавливают домкраты, перерезают арматуру, размещенную в двух других углах поперечного сечения ствола, а отделение сваи от ростверка выполняют за счет растяжения оставшегося бетонного сечения ствола сваи при начале статического нагружения. В ходе испытаний предельное сопротивление сваи, испытанной по предложенному способу, оказалось от 5 до 7,1 % больше, чем для свай, испытанных по ГОСТ 5686–2012.

Второй способ учитывает влияние смежных свай на испытуемую. Это достигается тем, что перед отделением сваи от ростверка на испытуемую и смежные сваи устанавливают приборы для измерения деформаций – экстензометры, с помощью которых в ходе испытания регистрируют изменение напряженного состояния стволов свай, благодаря чему оценивается наличие и величина влияния смежных свай на испытуемую. Кроме того, в ходе испытаний определяют фактическую нагрузку, действующую на испытуемую сваю в составе фундамента, что является необходимым условием разработки проекта реконструкции сооружения.

Предложенные способы статических испытаний свай в фундаментах существующих зданий могут быть использованы при проведении обследования для разработки проектов по реконструкции и техническому перевооружению существующих зданий.

Ключевые слова: статические испытания свай, фундаменты существующих зданий, несущая способность свай.

Саенко Юрий Викторович – ассистент, e-mail: yuri_saenko@mail.ru.

1. Дзагов А.М. Совершенствование методики испытаний свай статическими нагрузками // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2004. – № 4. – С. 29–31.
2. Способ обследования существующего свайного фундамента: А.с. 1749389А1 СССР, МПК E 02 D 33/00 / (СССР) / И.К. Попсуенко, М.Я. Пельц. – № 4874201/33, Заявл. 16.10.90; Опубл. 23.07.92. Бюл. № 27. – 4 с.
3. Бартоломей А.А., Омельчак И.М., Юшков Б.С. Прогноз осадок свайных фундаментов. – М.: Стройиздат, 1994. – 384 с.
4. Bond A.J., Jardine R.J. Effects of installing displacement piles in a high OCR clay // Geotechnique. – 1991. – Vol. 41 (3). – P. 341–363.
5. Lehane B.M., Jardine R.J. Displacement pile behaviour in a soft marine clay // Canadian Geotechnical Journal. – 1994. – Vol. 31 (2). – P. 181–191.
6. Lehane B.M., Jardine R.J. Displacement pile behaviour in glacial clay // Canadian Geotechnical Journal. – 1994. – Vol. 31 (1). – P. 79–90.
7. Пилягин А.В., Шукенбаев А.В. Напряженно-деформированное состояние оснований свай при испытании статическим загружением // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2001. – № 3. – С. 2–6.
8. Способ испытания свай статической нагрузкой: пат. 2557277 Рос. Федерация / Невзоров А.Л., Саенко Ю.В. – № 2014121977/03; заявл. 29.05.14; опубл. 20.07.15, Бюл. № 20. – 6 с. Заявитель и патентообладатель ФГАОУ ВПО Север. (Аркт.) фед. ун-т им. М.В. Ломоносова.
9. Способ испытания свай статической нагрузкой: пат. 2583806 Рос. Федерация / Невзоров А.Л., Саенко Ю.В. – № 2015112422/03; заявл. 06.04.15; опубл. 10.05.16, Бюл. № 13. – 7 с. Заявитель и патентообладатель ФГАОУ ВПО Север. (Аркт.) фед. ун-т им. М.В. Ломоносова.
10. Экспериментальные исследования при обосновании прочностных и ресурсных характеристик элементов конструкций / М.Ю. Втюрин [и др.] // Тр. науч. конгр. 13-го рос. арх.-строит. форума; НГАСУ. – Н. Новгород, 2016. – С. 33–35.
11. Ершова А.Ю., Мартиросов М.М. Экспериментальные исследования полимерных композитов с мелкодисперсным наполнителем (испытания на растяжение – сжатие) // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. – 2014. – № 5. – С. 61–69.
12. Плевков В.С., Колупаева С.Н., Кудяков К.Л. Расчетные диаграммы нелинейного деформирования базальтофибробетона при статических и кратковременных динамических воздействиях // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2016. – № 3 (56). – С. 95–110.