В соответствии с СП 25.13330.2020 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Актуализированная редакция СНиП 2.02.04-88» для сооружений повышенного и нормального уровней ответственности в сложных геокриологических условиях требуется определять влажность грунтов за счет незамерзшей воды экспериментально в лабораторных условиях. В то же время для сооружений пониженного и нормального уровней ответственности в простых геокриологических условиях допускается определять этот параметр расчетным методом. Формула для заторфованных грунтов содержит параметр «объемная степень заторфованности», который в настоящее время не определяется в ходе производства инженерно-геологических изысканий, что вызывает сложности при расчете. В итоге влажность за счет незамерзшей воды для органических и органо-минеральных грунтов либо не рассчитывается вовсе, либо рассчитывается на основе формулы, рекомендованной для грунтов без органического вещества. Целью выполненной работы являлось выявление закономерностей изменения влажности за счет незамерзшей воды песчаных и глинистых грунтов в зависимости от температуры и относительного содержания органического вещества. В статье представлены результаты исследования влияния содержания торфа разной степени разложения на влажность за счет незамерзшей воды песчаных и глинистых грунтов. Экспериментальные исследования проведены криоскопическим и контактным методами в соответствии с действующими нормативными документами. Выявлено, что с увеличением степени разложения торфа влажность за счет незамерзшей воды повышается, однако для заторфованных грунтов, в которых значительно влияние минеральной компоненты, ее допускается не учитывать при проведении инженерных расчетов. Предложена методика расчета влажности грунта за счет незамерзшей воды для органо-минеральных и органических грунтов на основе стандартного показателя «относительное содержание органического вещества», который определяется массово в ходе проведения инженерно-геологических изысканий.

1. Давидовский П.Н., Бровка Г.П., 1985. Тепло- и массоперенос в промерзающих торфяных системах. Наука и техника, Минск.
2. Ершов Э.Д. (ред.), 1979. Фазовый состав влаги в мерзлых породах. Изд-во МГУ, Москва.
3. Ершов Э.Д. (ред.), 2004. Методы геокриологических исследований. Изд-во МГУ, Москва.
4. Ершов Э.Д., Данилов И.Д., Чеверев В.Г., 1987. Петрография мерзлых пород. Изд-во МГУ, Москва.
5. Кашперюк П.И., Трофимов В.Т., 1988. Типы и инженерно-геологическая характеристика многолетнемерзлых торфяных массивов. Изд-во
МГУ, Москва.
6. Лещук С.Э., Шубина Д.Д., Володин А.В., 2024. Особенности пробоподготовки органоминеральных и органических грунтов для модельных исследований. Проектирование, строительство и эксплуатация объектов транспортной инфраструктуры в сложных климатических и инженерно-геологических условиях, Материалы Международной научно практической конференции, Москва, 2024, с. 143–145.
7. Мотенко Р.Г., 1997. Теплофизические свойства и фазовый состав влаги мерзлых засоленных дисперсных пород. Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва.
8. Мотенко Р.Г., Давлетова Р.Р., Гречищева Э.С., Алексеев А.А., 2024. Экспериментальная оценка влияния заторфованности на фазовый состав воды в мерзлых грунтах различного гранулометрического состава. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, № 1, с. 116–122, https://doi.org/10.55959/MSU0579-9406-4-2024-63-1-116-122.
9. Роман Л.Т., 1987. Мерзлые торфяные грунты как основания сооружений. Наука, Новосибирск.
10. Роман Л.Т., 1987. Физико-механические свойства мерзлых торфяных грунтов. Наука, Новосибирск.
11. Сергеев Г.Б., Батюк В.А., 1978. Криохимия. Химия, Москва.
12. Чеверев В.Г., 2004. Природа криогенных свойств грунтов. Научный мир, Москва.
13. Chuvilin E.M., Bukhanov B.B., Mukhametdinova A.Z., Grechishcheva E.S., Sokolova N.S., Alekseev A.G., Istomin V.I., 2022. Freezing point and unfrozen water contents of permafrost soils: estimation by the water potential method. Cold Regions Science and Technology, Vol. 196, ID 103488, https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2022.103488.

ГРЕЧИЩЕВА Э.С.*
НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ “Строительство”», г. Москва, Россия, cryoerika@mail.ru
Адрес: Рязанский пр-кт, д. 59, г. Москва, 109428, Россия
ВОЛОДИН А.В.
НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ “Строительство”», г. Москва, Россия, enotenotovich707@gmail.com
АЛТУНИНА Е.О.
НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ “Строительство”», г. Москва, Россия, liza27altunina@gmail.com
ЩИТАЕВА С.В.
НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ “Строительство”», г. Москва, Россия, schitaevasvetlana@gmail.com
САЗОНОВ П.М.
НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ “Строительство”», г. Москва, Россия, sazonov-pm@yandex.ru

According to SP 25.13330.2020 “Soil bases and foundations on permafrost soils. Updated version SNiP 2.02.04-88”, for structures with a high level of responsibility or a normal level of responsibility in complex geocryological conditions, it is required to determine the unfrozen water content in laboratory conditions, while for structures with a low level of responsibility and a normal level of responsibility in simple geocryological conditions, this parameter can be calculated using a formula. The formula for peaty soils contains the parameter “volume degree of peatiness”, which is currently not determined during engineering-geological surveys. This causes difficulties in calculation, and as a result, the unfrozen water content for organic and organic-mineral soils is either not calculated at all or is calculated based on the formula recommended for soils without organic matter. The purpose of this study was to identify the patterns of changes in the unfrozen water content in sandy and clay soils, depending on temperature and the relative content of organic matter. The paper presents the results of a study of the influence of the content of peat of different degrees of decomposition on the unfrozen water content in sandy and clay soils. The experimental studies were conducted using the cryoscopic and contact methods in accordance with regulatory documents. It has been revealed that with an increase in the degree of peat decomposition, the unfrozen water content increases, but for peaty soils with a significant influence of the mineral component, it can be ignored in engineering calculations. A method has been proposed for calculating the unfrozen water content for organicmineral and organic soils based on the standard indicator “relative content of organic matter”, which is determined during engineering-geological surveys.

1. Davidovsky P.N., Brovka G.P., 1985. Heat- and mass transfer in freezing peat systems. Nauka i Technika, Minsk. (in Russian)
2. Ershov E.D. (ed.), 1979. Phase composition of moisture in frozen rocks. Publishing house of the Moscow State University, Moscow. (in Russian)
3. Ershov E.D. (ed.), 2004. Methods of geocryological research. Publishing house of the Moscow State University, Moscow. (in Russian)
4. Ershov E.D., Данилов И.Д., Чеверев В.Г., 1987. Петрография мерзлых пород. Publishing house of the Moscow State University, Moscow. (in Russian)
5. Kashperyuk P.I., Trofimov V.T., 1988. Types and engineering-geological characteristics of permafrost peat massifs. Publishing house of the Moscow State University, Moscow. (in Russian)
6. Leschuk S.E., Shubina D.D., Volodin A.V., 2024. Features of sample preparation of organomineral and organic soils for model studies. Design, construction and operation of transport infrastructure facilities in challenging climatic and engineering-geological conditions, Materials of the International scientific and practical Conference, Moscow, 2024, pp. 143–145. (in Russian)
7. Motenko R.G., 1997. Thermophysical properties and phase composition of moisture in frozen saline dispersed rocks. Extended abstract of PhD Thesis, Lomonosov Moscow State University, Moscow. (in Russian)
8. Motenko R.G., Davletova R.R., Grechishcheva E.S., Alekseev A.G., 2024. Experimental evaluation of the effect of congestion on the phase composition of water in frozen soils of various granulometric composition. Moscow University Bulletin. Series 4. Geology, No. 1, pp. 116–122, https://doi.org/10.55959/MSU0579-9406-4-2024-63-1-116-122. (in Russian)
9. Roman L.T., 1987. Frozen peat soils as foundations of structures. Nauka, Novosibirsk. (in Russian)
10. Roman L.T., 1981. Physico-mechanical properties of frozen peat soils. Nauka, Novosibirsk. (in Russian)
11. Sergeev G.B., Batyuk V.A., 1978. Cryochemistry. Khimiya, Moscow. (in Russian)
12. Cheverev V.G., 2004. Nature of cryogenic properties of soils. Nauchnyy mir, Moscow. (in Russian)
13. Chuvilin E.M., Bukhanov B.B., Mukhametdinova A.Z., Grechishcheva E.S., Sokolova N.S., Alekseev A.G., Istomin V.I., 2022. Freezing point and unfrozen water contents of permafrost soils: estimation by the water potential method. Cold Regions Science and Technology, Vol. 196, ID 103488, https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2022.103488.

ERIKA S. GRECHISHCHEVA*
Gersevanov Research Institute of Bases and Underground Structures (NIIOSP), Research Center of Construction JSC; Moscow, Russia; cryoerika@mail.ru
Address: Bld. 59, Ryazanskiy Ave, 109428, Moscow, Russia
ANDREY V. VOLODIN
Gersevanov Research Institute of Bases and Underground Structures (NIIOSP), Research Center of Construction JSC; Moscow, Russia; enotenotovich707@gmail.com
ELIZABETH O. ALTUNINA
Gersevanov Research Institute of Bases and Underground Structures (NIIOSP), Research Center of Construction JSC; Moscow, Russia; liza27altunina@gmail.com
SVETLANA V. SCHITAEVA
Gersevanov Research Institute of Bases and Underground Structures (NIIOSP), Research Center of Construction JSC; Moscow, Russia; schitaevasvetlana@gmail.com
PAVEL M. SAZONOV
Gersevanov Research Institute of Bases and Underground Structures (NIIOSP), Research Center of Construction JSC; Moscow, Russia; sazonov-pm@yandex.ru