vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putej soobŝeniâ0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2026_2_48vrgup-329Research ArticleЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ И ТРАНСПОРТНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВОRAIL TRACK AND TRANSPORT CONSTRUCTIONОбоснование целесообразности адаптационных мероприятий при деградации многолетнемерзлых грунтов в основании транспортных сооруженийJustification of the feasibility of adaptation measures for permafrost degradation in the foundations of transport structuresНагаевЕ. И.NagaevE. I.

Нагаев Егор Игоревич, кафедра «Путь и путевое хозяйство», аспирант

Nagaev Egor Igorevich, Chair “Railway Track and Track Facilities”, Postgraduate Student

einagaev@mail.ruУсовД. А.UsovD. A.

Усов Дмитрий Андреевич, кафедра «Путь и путевое хозяйство», кандидат технических наук, доцент

Usov Dmitry Andreevich, Chair “Railway Track and Track Facilities”, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor

usovda96@yandex.ruЛанисА. Л.LanisA. L.

Ланис Алексей Леонидович, кафедра «Путь и путевое хозяйство», доктор технических наук, профессор

Lanis Alexey Leonidovich, Chair “Railway Track and Track Facilities”, Doctor of Engineering Sciences, Professor

alangeo@bk.ruВеличкоД. В.VelichkoD. V.

Величко Дмитрий Валерьевич, кафедра «Путь и путевое хозяйство», кандидат технических наук, доцент

Velichko Dmitry Valerievich, Chair “Railway Track and Track Facilities”, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor,

velichko@stu.ruСибирский государственный университет путей сообщения (СГУПС)РоссияSiberian Transport University (STU)Russian FederationСибирский государственный университет путей сообщения (СГУПС)РоссияSiberian Transport University (SТU)Russian Federation202629072026024860Copyright © Нагаев Е.И., Усов Д.А., Ланис А.Л., Величко Д.В., 20262026Нагаев Е.И., Усов Д.А., Ланис А.Л., Величко Д.В.Nagaev E.I., Usov D.A., Lanis A.L., Velichko D.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/329

В условиях изменения климата особую актуальность приобретает обеспечение устойчивой эксплуатации транспортной инфраструктуры, расположенной в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов (ММГ). Для сооружений, эксплуатируемых по I принципу, повышение среднегодовых температур создает предпосылки для деградации ММГ, что приводит к развитию криогенных деформаций, снижению надежности и безопасности сооружения. В статье представлены результаты геокриологического моделирования системы «сооружение – основание» на участке железной дороги Чум – Лабытнанги в Ямало-Ненецком автономном округе, выполненного с использованием специализированных программных комплексов. Подтверждена возможность распространения базовой геокриологической модели на другие участки транспортной инфраструктуры путем сопоставления результатов численного моделирования с данными инженерно-геокриологического мониторинга, включая термометрические измерения в скважинах, не превышающих 0,1 °C. На основе анализа температурного поля и деформаций обоснован критерий целесообразности адаптационных мероприятий. Полученные результаты имеют практическое значение для обоснования долгосрочной стратегии адаптации транспортной инфраструктуры к климатическим изменениям.

In the context of climate change, ensuring the sustainable operation of transport infrastructure located in permafrost zones has become particularly urgent. For structures operated according to Principle I (maintaining the frozen state of the ground), rising average annual temperatures create the conditions for permafrost degradation. This leads to the development of cryogenic deformations and reduction in the reliability and safety of the structures. This article presents the results of geocryological modeling of the "structure-foundation" system on the Chum-Labytnangi railway section in the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug, conducted using specialized software packages. The possibility of extending the basic geocryological model to other sections of transport infrastructure was confirmed by comparing numerical modeling results with engineering-geocryological monitoring data; including temperature measurements in boreholes not exceeding 0.1°C. Based on the analysis of temperature fields and deformations, a criterion for the feasibility of adaptation measures is substantiated. The obtained results have practical significance for substantiating a long-term strategy for adapting transport infrastructure to climate change.

деградация многолетнемерзлых грунтовпрогнозное моделированиежелезнодорожный путькриогенные деформацииизменения климатаdegradation of permafrost soilspredictive modelingrailway trackcryogenic deformationsclimate changeReferencesАндреева, Т. С. Цена курса не изменит / Т. С. Андреева // РЖД-Партнер. – 2019. – № 11–12. – С. 399–400. – URL: https://www.rzd-partner.ru/publications/rzd-partner/-11-12-399-400-iyun-2019/tsena-kursa-ne-izmenit/ (дата обращения: 12.04.2026).Andreeva, T. S. The price trend will not change the way / T. S. Andreeva // RZD-Partner. – 2019. – No. 11–12. – P. 399–400. – URL: https://www.rzd-partner.ru/publications/rzd-partner/-11-12-399-400-iyun-2019/tsena-kursa-ne-izmenit/ (date of access: 04/12/2026).Permafrost Degradation Threatening the Qinghai–Xizang Railway / Q. Wu, W. Ma, Y. Lai, G. Cheng // Engineering. – 2025. – Vol. 49. – P. 177–189. – ISSN 2095-8099. – DOI 10.1016/j.eng.2024.01.023.Wu, Q. Permafrost Degradation Threatening the Qinghai–Xizang Railway / Q. Wu, W. Ma, Y. Lai, G. Cheng // Engineering. – 2025. – Vol. 49. – P. 177–189. – ISSN 2095-8099. – DOI 10.1016/j.eng.2024.01.023.Обоснование системы инженерно-геокриологического мониторинга эксплуатируемых насыпей линейных транспортных сооружений в условиях Ямало-Ненецкого автономного округа / А. Л. Ланис, Д. А. Разуваев, Д. А. Усов, Р. С. Печенкин // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. – 2025. – № 1 (73). – С. 68–76. – DOI 10.52170/1815-9265_2025_73_68.Lanis, A. L. Substantiation of the engineering-geocryological monitoring system for operated embankments of linear transport facilities in the conditions of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug / A. L. Lanis, D. A. Razuvaev, D. A. Usov, R. S. Pechenkin // The Bulletin of the Siberian State University of Railway Transport. – 2025. – No. 1 (73). – P. 68–76. – DOI 10.52170/1815-9265_2025_73_68.Liston, G. A snow-transport model for complex terrain / G. Liston, M. Sturm // Journal of Glaciology. – 1998. – Vol. 44 (148). – P. 498–516. – DOI 10.3189/S0022143000002021.Liston, G. A snow-transport model for complex terrain / G. Liston, M. Sturm // Journal of Glaciology. – 1998. – Vol. 44 (148). – P. 498–516. – DOI 10.3189/S0022143000002021.Qingbai, W. The thermal effect of differential solar exposure on embankments along the Qinghai–Tibet Railway / W. Qingbai, L. Yongzhi, H. Zeyong // Cold Regions Science and Technology. – 2011. – Vol. 66 (1). – P. 30–38. – ISSN 0165-232X. – URL: https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2011.01.001 (дата обращения: 12.04.2026).Qingbai, W. The thermal effect of differential solar exposure on embankments along the Qinghai–Tibet Railway / W. Qingbai, L. Yongzhi, H. Zeyong // Cold Regions Science and Technology. – 2011. – Vol. 66 (1). – P. 30–38. – ISSN 0165-232X. – URL: https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2011.01.001 (date of access: 04/12/2026).Sunny-shady slope effect on the thermal and deformation stability of the highway embankment in warm permafrost regions / Yaling Chou, Yu Sheng, Yuwen Li [et al.] // Cold Regions Science and Technology. – 2010. – Vol. 63 (1–2). – P. 78–86. – ISSN 0165-232X. – URL: https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2010.05.001 (дата обращения: 12.04.2026).Sunny-shady slope effect on the thermal and deformation stability of the highway embankment in warm permafrost regions / Yaling Chou, Yu Sheng, Yuwen Li [et al.] // Cold Regions Science and Technology. – 2010. – Vol. 63 (1–2). – P. 78–86. – ISSN 0165-232X. – URL: https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2010.05.001 (date of access: 04/12/2026).Ланис, А. Л. Геокриологическое моделирование системы «сооружение – основание» в условиях деградации многолетнемерзлых грунтов / А. Л. Ланис, Д. А. Усов, Е. И. Нагаев // Construction and Geotechnics. – 2025. – Т. 16, № 4. – С. 46–63. – DOI 10.15593/2224-9826/2025.4.04.Lanis, A. L. Geocryological modeling of the “structure – foundation” system under conditions of permafrost degradation / A. L. Lanis, D. A. Usov, E. I. Nagaev // Construction and Geotechnics. – 2025. – Vol. 16, No. 4. – P. 46–63. – DOI 10.15593/2224-9826/2025.4.04.Социальная устойчивость регионов российского Севера и Арктики: оценка и пути достижения / Е. П. Башмакова, И. А. Гущина, Д. Л. Кондратович [и др.]. – Апатиты : Кольский научный центр Российской академии наук, 2018. – 169 с. – ISBN 978-5-91137-384-9.Social sustainability of the regions of the Russian North and the Arctic: assessment and ways of achievement / E. P. Bashmakova, I. A. Gushchina, D. L. Kondratovich [et al.]. – Apatity : Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences, 2018. – 169 p. – ISBN 978-5-91137-384-9.Cheng, G. Responses of permafrost to climate change and their environmental significance, Qinghai-Tibet Plateau / G. Cheng, T. Wu // Journal of Geophysical Research: Earth Surface. – 2007. – Vol. 112, F02S03. – DOI 10.1029/2006JF000631.Cheng, G. Responses of permafrost to climate change and their environmental significance, Qinghai-Tibet Plateau / G. Cheng, T. Wu // Journal of Geophysical Research: Earth Surface. – 2007. – Vol. 112, F02S03. – DOI 10.1029/2006JF000631.Wu, Q. Engineering geological characteristics and processes of permafrost along the Qinghai–Xizang (Tibet) Highway / Q. Wu, B. Shi, H.-Y. Fang // Engineering Geology. – 2003. – Vol. 68. – P. 387–396.Wu, Q. Engineering geological characteristics and processes of permafrost along the Qinghai–Xizang (Tibet) Highway / Q. Wu, B. Shi, H.-Y. Fang // Engineering Geology. – 2003. – Vol. 68. – P. 387–396.Comparison of permafrost degradation under natural ground surfaces and embankments of the Qinghai–Tibet Highway / F. Yu, J. Qi, X. Yao, Y. Liu // Cold Regions Science and Technology. – 2015. – Vol. 114. – P. 1–8.Comparison of permafrost degradation under natural ground surfaces and embankments of the Qinghai–Tibet Highway / F. Yu, J. Qi, X. Yao, Y. Liu // Cold Regions Science and Technology. – 2015. – Vol. 114. – P. 1–8.Projection of Regional Climate Change for 2023–2064 In The Northern Part of the Western Russian Arctic: A Support for Russian Railways / A. G. Kostianoy, A. D. Gvishiani, S. A. Lebedev [et al.] // Geography, Environment, Sustainability. – 2025. – Vol. 4 (18). – P. 61–79. – URL: https://doi.org/10.24057/2071-9388-2025-4179 (дата обращения: 12.04.2026).Projection of Regional Climate Change for 2023–2064 In The Northern Part of the Western Russian Arctic: A Support for Russian Railways / A. G. Kostianoy, A. D. Gvishiani, S. A. Lebedev [et al.] // Geography, Environment, Sustainability. – 2025. – Vol. 4 (18). – P. 61–79. – URL: https://doi.org/10.24057/2071-9388-2025-4179 (date of access: 04/12/2026).Ибрагимов, Э. В. Экспериментальные исследования инновационных конструкций пологонаклонных конструкций термостабилизаторов грунта / Э. В. Ибрагимов, Я. А. Кроник, Е. В. Куплинова // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2014. – № 4 (45). – № 3. – С. 208–220.Ibragimov, E. V. Experimental studies of innovative designs of hollow-inclined soil thermal stabilizer structures / E. V. Ibragimov, Ya. A. Kronik, E. V. Kuplinova // Bulletin of the Tomsk State University of Architecture and Building. – 2014. – No. 4 (45). – No. 3. – P. 208–220.Сравнительная оценка эффективности работы двухфазных термосифонов для термостабилизации грунтов в криолитзоне / Р. М. Баясан, А. Д. Лобанов, Т. В. Баясан, С. И. Голубин // Инженерные изыскания. – 2012. – № 7. – С. 61–63. – ISSN 1997-8650.Comparative assessment of the performance of two-phase thermosyphons for thermal stabilization of soils in the cryolithic zone / R. M. Bayasan, A. D. Lobanov, T. V. Bayasan, S. I. Golubin // Engineering Survey. – 2012. – No. 7. – P. 61–63. – ISSN 1997-8650.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.