vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putej soobŝeniâ0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2026_2_73vrgup-331Research ArticleЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ И ТРАНСПОРТНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВОRAIL TRACK AND TRANSPORT CONSTRUCTIONИзменение деформационных характеристик грунтов при циклической заморозкеChanges in soil deformation properties during cyclic freezingШаповаловВ. Л.ShapovalovV. L.

Шаповалов Владимир Леонидович, кафедра «Путь и путевое хозяйство», доктор технических наук, доцент

Shapovalov Vladimir Leonidovich, Chair “Track and Track Facilities”, Doctor of Engineering Sciences, Associate Professor

cpd@rgups.ruОкостМ. В.OkostM. V.

Окост Максим Викторович, кафедра «Изыскания, проектирование и строительство железных дорог», кандидат технических наук, доцент

Okost Maksim Victorovich, Chair “Survey, Design and Construction of Railroads”, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor

okostmv@rgups.ruМорозовА. В.MorozovA. V.

Морозов Андрей Владимирович, кафедра «Физика», кандидат технических наук, доцент

Morozov Andrey Vladimirovich, Chair “Physics”, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor

cpd@rgups.ruВасильченкоА. А.VasilchenkoA. A.

Васильченко Андрей Александрович, кафедра «Путь и путевое хозяйство», аспирант

Vasilchenko Andrey Aleksandrovich, Chair “Track and Track Facilities”, Postgraduate Student

zmandr@mail.ruМозговойА. В.MozgovoyA. V.

Мозговой Алексей Валерьевич, Военный учебный центр, заместитель начальника кафедры

Mozgovoy Alexey Valerievich, Military Training Center, Deputy Head of the Chair

mozgovoy77@yandex.ruРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)РоссияRostov State Transport University (RSTU)Russian Federation2026290720260273–80Copyright © Шаповалов В.Л., Окост М.В., Морозов А.В., Васильченко А.А., Мозговой А.В., 20262026Шаповалов В.Л., Окост М.В., Морозов А.В., Васильченко А.А., Мозговой А.В.Shapovalov V.L., Okost M.V., Morozov A.V., Vasilchenko A.A., Mozgovoy A.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/331

Работа посвящена количественной оценке совместного влияния влажности, коэффициента уплотнения и количества циклов заморозки на деформационные характеристики глинистых грунтов. Исследования выполнены в лабораторных условиях. Подготовлены образцы грунта, имеющие различную влажность в диапазоне от 14 до 25% и коэффициент уплотнения от 0,93 до 1,06, после чего они были подвергнуты различному числу циклов заморозки (1–6 циклов), также испытывались контрольные образцы, не подверженные циклам заморозки. Все образцы были испытаны в компрессионном приборе с нагрузкой от 0 до 0,6 МПа. По результату обработки и анализа протоколов испытаний получены зависимости деформаций образцов от нагрузки при разных сочетаниях исходных свойств грунтовых образцов. Отмечено, что на увеличение деформаций оказывают влияние все рассмотренные факторы, а связь деформаций с влажностью при всех рассмотренных коэффициентах уплотнения возрастает с увеличением циклов заморозки, при этом связь деформаций с коэффициентом уплотнения во всем диапазоне влажности снижается.

This study quantitatively evaluates the combined effects of moisture content, compaction coefficient, and the number of freeze-thaw cycles on the deformation properties of clayey soils. The study was conducted under laboratory conditions. Soil samples with varying moisture contents ranging from 14% to 25% and compaction coefficients from 0.93 to 1.06 were prepared and subjected to varying numbers of freeze-thaw cycles (1–6 cycles). Control samples not subjected to freeze-thaw cycles were also tested. All samples were tested in a compression tester with loads ranging from 0 to 0.6 MPa. Based on the processing and analysis of test reports, dependences of sample deformations on load were obtained for different combinations of initial soil sample properties. It was noted that all the factors considered influence the increase in deformations, and the relationship between deformations and moisture content for all compaction coefficients considered increases with increasing freezing cycles, while the relationship between deformations and compaction coefficients decreases across the entire moisture content range.

глинистый грунтзаморозказемляное полотнодеформациивлажностькомпрессионные испытанияclayey soilfreezingsubgradedeformationsmoisture contentcompression testingReferencesСулейманова, М. А. Факторы, вызывающие повреждения и дефекты в земляном полотне железных дорог / М. А. Сулейманова, Д. Х. Худойкулов, Ш. Р. Махмадов // Политехнический вестник. Серия: инженерные исследования. – 2017. – № 3 (39). – С. 53–62. – ISSN 2520-2227.Suleimanova, M. A. Factors causing damage and defects in the subgrade of railways / M. A. Suleimanova, D. Kh. Khudoykulov, Sh. R. Makhmadov // Polytechnic Bulletin. Series: Engineering Studies. – 2017. – No. 3 (39). – P. 53–62. – ISSN 2520-2227.Кафитин, Л. И. Воздействие просадочности на железнодорожный путь и способы борьбы с этим явлением / Л. И. Кафитин, Н. В. Хамидуллина // Сборник научных трудов V Всероссийской национальной научно-практической конференции «Инновационные технологии в строительстве и управление техническим состоянием инфраструктуры». – Ростов-на-Дону, 2023. – С. 80–84. – ISBN 978-5-907295-80-3.Kafitin, L. I. The impact of subsidence on railway tracks and methods for combating this phenomenon / L. I. Kafitin, N. V. Khamidullina // Collection of scientific papers of the V All-Russian national scientific and practical conference “Innovative technologies in construction and management of the technical condition of infrastructure”. – Rostov-on-Don, 2023. – P. 80–84. – ISBN 978-5-907295-80-3.Болдырев, Г. Г. Влияние циклического замораживания-оттаивания на прочность и деформируемость мерзлых грунтов: состояние вопроса / Г. Г. Болдырев, И. Х. Идрисов // Инженерная геология. – 2017. – № 3. – С. 6–17. – ISSN 1993-5056.Boldyrev, G. G. The influence of cyclic freezing-thawing on the strength and deformability of frozen soils: state of the art / G. G. Boldyrev, I. Kh. Idrisov // Engineering Geology. – 2017. – No. 3. – P. 6–17. – ISSN 1993-5056.Кузьмин, Г. П. Зависимость между характеристиками физических свойств мёрзлых и талых грунтов / Г. П. Кузьмин, В. Н. Панин ; Институт мерзлотоведения им. П. И. Мельникова // Наука и образование. – 2008. – № 1 (49). – С. 38–40. – ISSN 2073-8129.Kuzmin, G. P. Relationship between the characteristics of the physical properties of frozen and thawed soils / G. P. Kuzmin, V. N. Panin ; Melnikov Permafrost Institute // Science and Education. – 2008. – No. 1 (49). – P. 38–40. – ISSN 2073-8129.Ратькова, Е. И. Воздействие циклов «замораживание – оттаивание» на деформационные свойства лесных почво-грунтов Карелии / Е. И. Ратькова, В. С. Сюнев, В. К. Катаров // Resources and Technology. – 2013. – Т. 10, № 1. – С. 73–89. – ISSN 2307-0048.Ratkova, E. I. Impact of freeze-thaw cycles on deformation properties of forest soils of Karelia / E. I. Ratkova, V. S. Sunev, V. K. Katarov // Resources and Technology. – 2013. – Vol. 10, No. 1. – P. 73–89. – ISSN 2307-0048.Ковалева, Н. В. Исследование влияния циклов «замораживание – оттаивание» на характеристики лесных почво-грунтов, используемых при строительстве лесных дорог / Н. В. Ковалева, В. К. Катаров, Е. И. Ратькова // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. – 2014. – Т. 2, № 3–3(8–3). – С. 176–180. – DOI 10.12737/4221.Kovaleva, N. V. Study of the influence of freeze-thaw cycles on the characteristics of forest soils used in the construction of forest roads / N. V. Kovaleva, V. K. Katarov, E. I. Ratkova // Current Areas of Scientific Research in the 21st Century: Theory and Practice. – 2014. – Vol. 2, No. 3–3(8–3). – P. 176–180. – DOI 10.12737/4221.

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