Введение
Глава 1. Анализ основных направлений исследования процесса промерзания, морозного пучения и оттаивания грунтов 19
1.1. Существующие теории процесса промерзания грунтов основания сооружений 19
1.2. Существующие теории миграции грунтовой влаги в процессе промерзания 32
1.3. Существующие теории процесса морозного пучения грунтов 49
1.4 Особенности процесса оттаивания мерзлых грунтов 70
1.5. Выводы по главе 1 75
Глава 2. Анализ деформаций сооружений в результате воздействия морозного пучения и оттаивания грунта 77
2.1. Оценка процесса промерзания и оттаивания пучинистых грунтов основания малонагруженных сооружений 77
2.2. Деформации зданий и сооружений на пучинистых грунтах 86
2.3. Оценка состояния земляного полотна Восточного полигона железных дорог 104
2.4. Выводы по главе 2 108
Глава 3. Методологическое обоснование численного моделирования процесса промерзания, морозного пучения и оттаивания грунтов 111
3.1.Предпосылки к построению модели теплофизических задач методом конечных элементов (МКЭ) ; 111
3.2. Математическая модель теплофизических процессов с учетом фазовых переходов воды в интервале отрицательных температур 118
3.3. Определение влажности мерзлого грунта первоначально находящейся в порах за счет незамерзшей воды при промерзании 123
3.4. Определение влажности мерзлого грунта за счет интенсивности миграционного подтока влаги 127
3.5. Интерполяционные функции 139
3.6. Итерационная схема решения уравнений 141
3.7. Численное моделирование процессов морозного пучения в сезонно-промерзающих грунтах 144
3.8. Численное моделирование процессов оттаивания промороженных грунтов 155
3.9. Выводы по главе 3 159
Глава 4. Расчеты процесса промерзания, морозного пучения и оттаивания .. 161
4.1. Промерзание столбика грунта сверху 161
4.2. Промерзание столбика грунта сверху и снизу 165
4.3. Распределение температуры в столбике грунта 168
4.4. Анализ процесса промерзания и оттаивания 172
4.4.1. Расчет фронта оттаивания во времени 174
4.4.2. Расчет фронта промерзания во времени 177
4.5. Геотермический конечноэлементный анализ процесса оттаивания грунтов 181
4.6. Анализ процесса оттаивания вечномерзлых грунтов под теплым зданием 185
4.7. Анализ процесса промерзания грунта вокруг трубы 190
4.8. Оценка деформаций грунтов, связанных с промерзанием и
оттаиванием 193
4.9.Исследование нормальных сил пучения 198
4.10.Работа анкерных фундаментов в пучинистых грунтах 206
4.11 .Выводы по главе 4 215
Глава 5. Примеры расчета процесса промерзания, морозного пучения и оттаивания 217
5.1. Натурные и численные исследования процесса промерзания, морозного пучения и оттаивания 217
5.2. Пространственные теплофизические расчеты длительно эксплуатируемого здания в условиях глубокого сезонного промерзания 227
5.3.Исследования процесса промерзания и морозного пучения грунта в услови ях миграции влаги 234
5.4. Численное моделирование процесса морозного пучения грунтов свайных фундаментов 241
5.5. Пространственные теплофизические расчеты процесса промерзания в процессе строительства у существующего здания Лениградского зоопарка 250
5.6. Пространственные теплофизические исследования распределения температурных полей в насыпи км 7286 ПК 6+50 и ПК 7+18 Забайкальской железной дороги на перегоне Горелый-Имачи 253
5.7.Исследование процесса морозного пучения и оттаивания участка насыпи Забайкальской железной дороги 259
5.8. Исследование эффективности устройства теплоизоляции грунтов для снижения процесса морозного пучения и оттаивания участка выемки железной дороги Забайкалья 266
5.9. Исследование процесса морозного пучения и оттаивания участка земляного полотна Сахалинской железной дороги 271
5.10. Пространственная задача деформаций массива 278
5.10.1. Расчет деформаций морозного пучения здания холодильника в г.Бикин Хабаровского края 280
5.10.2. Расчет деформаций морозного пучения здания холодильника в г. Санкт-Петербург 284
5.11.Выводыпо главе 5 295
Основные выводы 297
Список литературы
