ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012
147
расчета для здания, находящегося в условиях сплошной мерзлоты,
свидетельствуют о том, что через 5 лет после начала эксплуатации
здания грунт под ним будет талым и здание окажется в аварийной
ситуации.
Рис. 3. Распределение температуры по разрезу
S
x
1
—
S
′
x
1
при
z
= 1 (
1
),
3 (
2
), 5 (
3
)
и 15,5 м (
4
)
Моделирование динамики температурного поля для случая,
когда здание установлено полами по грунту в условиях линзовой
мерзлоты.
Линзовая мерзлота характеризуется тем, что грунт в ос-
новном талый (имеет положительную температуру), но в нем имеют-
ся отдельные области («линзы») мерзлого грунта (рис. 4). Размеры
линз в плане (в горизонтальном сечении) могут составлять десятки
метров, а толщина — не превышать нескольких метров. Линзовая
мерзлота опасна тем, что на фоне талого грунта линзы очень трудно
обнаружить. Если при постройке здания линза не была обнаружена и
здание хотя бы частично накрывает ее, то в процессе эксплуатации
тепловые потоки от здания вызовут
оттаивание линзы, что спровоцирует
непрогнозируемые неравномерные
осадки и здание окажется в аварий-
ной ситуации [4].
В рассматриваемой краевой зада-
че тип мерзлоты задается путем вы-
бора начального условия ( , , , 0)
u x y z
=
( , , ),
x y z
ϕ
=
которое на практике оп-
ределяется по результатам геологи-
ческой разведки. В частности, по ре-
Рис. 4. Схема существования
линзовой мерзлоты на фоне
талого грунта