Главнейшей проблемой в этом направлении является разработка методики оценки температурного режима вечномёрзлых оснований с учётом глобального потепления.
Порядок соответствующих тепломеханических расчётов вечномёрзлых оснований представляется следующим:
- Численная оценка влияния глобального потепления на среднегодовые температуры воздуха в северных районах при некоторых климатических гипотезах, например удвоении содержания в атмосфере углекислого газа, с корректировкой этих температур применительно к застраиваемым территориям.
- Численное моделирование температурного режима оснований и последующая численная оценка их несущей способности и деформаций в процессе потепления при заданном тренде изменения температуры воздуха в течение срока эксплуатации сооружений, с учетом меняющихся в общем случае граничных условий на поверхности грунтов.
При отсутствии соответствующих математических программ целесообразно использовать известные рекомендации по назначению среднегодовых температур воздуха при тех или иных сценариях потепления, после чего выполнять оценку расчётных температур вечномёрзлых грунтов, несущей способности и деформаций оснований фундаментов. Такая оценка может осуществляться по данным анализа опубликованных результатов тепломеханического моделирования и (или) соответствующих аналитических расчётов оснований при заданном тренде изменения температуры на уровне верхнего горизонта вечной мерзлоты. В случаях повышенных деформаций основания указанные расчёты должны производиться с учётом совместной работы системы ‘сооружение-фундамент-основание’. Подобный подход к проектированию оснований и фундаментов является апробированным.
Рекомендуемые публикации д.т.н. А.С. Герасимова по данной проблематике и соответствующие сайты представлены ниже.
1) Книга «Фундаменты на мерзлоте» -
https://sites.google.com/site/permafrostfoundations/
2) Статья «Влияние глобального потепления на геотехнические свойства вечной мерзлоты» (0.41 Мб) и Предложения по разработке методики проектирования - см. файлы 'Анализ влияния потепления климата.pdf' и 'Влияние потепления климата.pdf' в Приложениях на сайте
https://sites.google.com/site/permafrostfoundations/