Арктические города становятся полигоном для мониторинга мерзлоты и новых технологий строительства

Развитие опорных населенных пунктов Арктики требует отдельных инженерных и нормативных решений, учитывающих деградацию многолетнемерзлых грунтов, сложную логистику и высокие требования к надежности зданий и инфраструктуры. Одновременно северные города становятся площадками для испытаний систем геотехнического мониторинга, беспилотной съемки и цифрового моделирования, передают Ведомости.

Одна из ключевых проблем — изменение состояния многолетнемерзлых грунтов. По мнению директора Центра экономических проблем развития Арктики Сергея Никонорова, применение стандартных подходов к строительству без учета климатических особенностей Заполярья способно создавать дополнительные риски для эксплуатации объектов.

Для арктических территорий особенно важны инженерно-геологические изыскания, мониторинг температурного режима грунтов и контроль деформаций оснований и фундаментов. Эти данные необходимы не только на стадии проектирования, но и в течение эксплуатации сооружений.

В Норильске контролируют состояние мерзлоты под зданиями

Одним из примеров стала система мониторинга многолетнемерзлых грунтов, применяемая в Норильске. Датчики на объектах отслеживают температуру грунта, влажность и деформации конструкций.

Параллельно развивается волновой контроль фундаментов. Такой мониторинг позволяет получать данные о состоянии оснований существующих зданий и отслеживать изменения, которые могут быть связаны с температурным режимом грунтов.

Для арктической застройки подобные системы особенно актуальны из-за необходимости постоянно сопоставлять проектные параметры основания с его фактическим состоянием в процессе эксплуатации.

SLAM-дроны строят 3D-модели подземных выработок без ГНСС

Еще одно технологическое направление связано с геодезией и пространственным моделированием. В Норильске испытывался отечественный беспилотник с технологией SLAM, предназначенный для работы в подземных выработках, где отсутствует спутниковая навигация.

Аппарат способен ориентироваться в пространстве без GPS/ГЛОНАСС и одновременно формировать трехмерную модель обследуемого объекта. Такая технология может применяться при обследовании горных выработок и других труднодоступных подземных сооружений.

Для геодезических работ ключевым здесь становится возможность получать пространственные данные в условиях, где применение спутниковых методов позиционирования невозможно или ограничено.

Для Арктики предлагают отдельные нормативные подходы

Еще один вопрос связан с нормативной базой. По мнению Никонорова, для арктических территорий требуется отдельный учет природно-климатических условий при подготовке требований к строительству и развитию городской инфраструктуры.

Особенности мерзлых грунтов, температурные изменения, удаленность объектов и стоимость доставки материалов напрямую влияют на проектные и строительные решения. Поэтому унифицированные подходы, рассчитанные на более стабильные инженерно-геологические условия, не всегда подходят для Заполярья.

Для опорных населенных пунктов Арктики также разрабатываются мастер-планы. В них должны быть увязаны размещение объектов капитального строительства, транспортная инфраструктура, инженерные сети и развитие территорий.

В результате арктические города становятся площадками, где одновременно отрабатываются новые методы мониторинга оснований, цифровой геодезии, трехмерного моделирования и эксплуатации объектов в условиях многолетней мерзлоты.