<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Bulletin of scientific research results</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Bulletin of scientific research results</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Бюллетень результатов научных исследований</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="online">2223-9987</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">104618</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.20295/2223-9987-2025-3-124-134</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Проблематика транспортных систем</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>PROBLEMATIC OF TRANSPORT SYSTEM</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Проблематика транспортных систем</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Calculation of Permafrost Soil Thaw Settlement under Dynamic Load</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Расчет осадки оттаивающих многолетнемерзлых грунтов земляного полотна при действии динамической нагрузки</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Святогорова</surname>
       <given-names>Анастасия Владимировна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Svyatogorova</surname>
       <given-names>Anastasiya Vladimirovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>svyatogorova@pgups.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Колос</surname>
       <given-names>Ирина Владимировна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kolos</surname>
       <given-names>Irina Vladimirovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Кузнецова</surname>
       <given-names>Дарина Романовна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kuznecova</surname>
       <given-names>Darina Romanovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>dkuznetsova@pgups.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Вальцева</surname>
       <given-names>Татьяна Юрьевна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Val'ceva</surname>
       <given-names>Tat'yana Yur'evna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>vtu25@mail.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-4"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I</institution>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Emperor Alexander I Petersburg State Transport University</institution>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I</institution>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University</institution>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I</institution>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Emperor Alexander I Petersburg State Transport University</institution>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-4">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Дальневосточный государственный университет путей сообщения</institution>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Far Eastern State Transport University</institution>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2025-09-28T14:03:38+03:00">
    <day>28</day>
    <month>09</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2025-09-28T14:03:38+03:00">
    <day>28</day>
    <month>09</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <volume>2025</volume>
   <issue>3</issue>
   <fpage>124</fpage>
   <lpage>134</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2025-06-15T00:00:00+03:00">
     <day>15</day>
     <month>06</month>
     <year>2025</year>
    </date>
    <date date-type="accepted" iso-8601-date="2025-08-12T00:00:00+03:00">
     <day>12</day>
     <month>08</month>
     <year>2025</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://atjournal.ru/en/nauka/article/104618/view">https://atjournal.ru/en/nauka/article/104618/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Цель: Разработка методики расчета осадки оттаивающих многолетнемерзлых грунтов земляного полотна железнодорожных путей под действием динамических нагрузок. Проведение сравнительного анализа результатов расчета осадок при воздействии динамической нагрузки с результатами традиционных расчетов, основанных на статическом подходе. Метод: Исходные параметры для выполнения расчетов осадки были определены экспериментальным путем посредством лабораторных исследований грунтов в установке трехосного сжатия. Для моделирования процесса осадки использовался численный метод конечных элементов (МКЭ), реализованный в специализированном программном комплексе COMSOL Multiphysics. Данный комплекс позволил учесть особенности взаимодействия сложных геологических условий с динамическими нагрузками, возникающими при движении железнодорожного транспорта. Результаты: Выполненный расчет показал, что величина осадки земляного полотна при учете динамического воздействия значительно превосходит осадку, полученную при использовании традиционного статического метода расчета. Это подтверждает важность корректного учета динамических характеристик при оценке устойчивости дорожных насыпей, построенных на многолетнемерзлых грунтах. Практическая значимость: Учет динамических нагрузок является критически важным фактором для обеспечения высокой надежности и долговечности строительных конструкций на участках с оттаивающим мерзлым грунтом. Применение предложенной методики позволяет точно предсказывать возможные деформации и осадки грунтовых оснований, что, в свою очередь, помогает избежать преждевременных разрушений и аварийных ситуаций. Таким образом, данная работа имеет высокую практическую ценность для повышения уровня безопасности и эффективности строительства и эксплуатации железнодорожных магистралей в зонах распространения многолетней мерзлоты.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Purpose: To develop a methodology for calculating the thaw settlement of permafrost soils of the railway subgrade under dynamic loads. To conduct a comparative analysis of the calculation results of soil settlement under dynamic loads and traditional calculations based on a static approach. Method: The initial parameters for performing settlement calculations were determined through experimental means, by conducting laboratory soil studies in a three-axis compression unit. The numerical finite element method (FEM), implemented in the specialized COMSOL Multiphysics software package, was utilized to simulate the settlement process. This complex enabled consideration of the particularities of the interaction between complex geological conditions and dynamic loads induced by railway transport movement. Results: The calculation demonstrated that the degree of railway subgrade settlement under dynamic load significantly exceeds that obtained using the traditional static calculation method. This finding emphasizes the necessity of incorporating dynamic parameters into the assessment of railway embankment stability on permafrost soils. Practical significance: It is imperative to consider dynamic loads when assessing the reliability and durability of structures in permafrost regions, as this can significantly affect the overall integrity and longevity of such structures. The implementation of the proposed technique will facilitate the accurate prediction of potential deformation and settlement of the soil foundations, thereby contributing to the prevention of premature degradation and emergency situations. Consequently, the findings of this research will be of significant practical value in enhancing the safety and efficiency of railway construction and operation in permafrost zones.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>Осадка</kwd>
    <kwd>железнодорожный транспорт</kwd>
    <kwd>оттаивающие грунты</kwd>
    <kwd>земляное полотно</kwd>
    <kwd>динамические нагрузки</kwd>
    <kwd>многолетнемерзлые грунты</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>Settlement</kwd>
    <kwd>railway transport</kwd>
    <kwd>thawing soils</kwd>
    <kwd>railway subgrade</kwd>
    <kwd>dynamic loads</kwd>
    <kwd>permafrost soils</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Юрченко В. А. Вечная мерзлота: геокриологические опасности и региональная деградация мерзлых грунтов / В. А. Юрченко, А. В. Манько // ИВД. — 2023. — № 8(104). — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vechnaya-merzlota-geokriologicheskie-opasnosti-i- regionalnaya-degradatsiya-merzlyh-gruntov.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Yurchenko V. A. Vechnaya merzlota: geokriologicheskie opasnosti i regional'naya degradaciya merzlyh gruntov / V. A. Yurchenko, A. V. Man'ko // IVD. — 2023. — № 8(104). — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vechnaya-merzlota-geokriologicheskie-opasnosti-i- regionalnaya-degradatsiya-merzlyh-gruntov.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Зайцев А. А. Комплексная методика автоматизированной оценки динамической устойчивости железнодорожных насыпей: дис. … канд. техн. наук: 05.22.06 / А. А. Зайцев. — М., 2000. — 255 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Zaycev A. A. Kompleksnaya metodika avtomatizirovannoy ocenki dinamicheskoy ustoychivosti zheleznodorozhnyh nasypey: dis. … kand. tehn. nauk: 05.22.06 / A. A. Zaycev. — M., 2000. — 255 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Бушуев Н. С. Особенности проектирования трассы железной дороги в условиях вечной мерзлоты / Н. С. Бушуев, С. В. Шкурников, В. А. Герасимов и др. // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. — 2019. — № 3(63). — С. 135–142.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bushuev N. S. Osobennosti proektirovaniya trassy zheleznoy dorogi v usloviyah vechnoy merzloty / N. S. Bushuev, S. V. Shkurnikov, V. A. Gerasimov i dr. // Sovremennye tehnologii. Sistemnyy analiz. Modelirovanie. — 2019. — № 3(63). — S. 135–142.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 12248—2010. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">GOST 12248—2010. Grunty. Metody laboratornogo opredeleniya harakteristik prochnosti i deformiruemosti.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">ASTM D1196—93. Standard Test Method for Nonrepetitive Static Plate Load Tests of Soils and Flexible Pavement Components, for Use in Evaluation and Design of Airport and Highway Pavements. — 2004.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">ASTM D1196—93. Standard Test Method for Nonrepetitive Static Plate Load Tests of Soils and Flexible Pavement Components, for Use in Evaluation and Design of Airport and Highway Pavements. — 2004.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Методические рекомендации по проведению испытаний в приборе трехосного сжатия автоматизированном ГТ 1.3.5 / ООО НПП ГЕОТЕК.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Metodicheskie rekomendacii po provedeniyu ispytaniy v pribore trehosnogo szhatiya avtomatizirovannom GT 1.3.5 / OOO NPP GEOTEK.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ Р 56353—2015. Грунты. Методы лабораторного определения динамических свойств дисперсных грунтов.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">GOST R 56353—2015. Grunty. Metody laboratornogo opredeleniya dinamicheskih svoystv dispersnyh gruntov.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сальников В. Б. Теплотехнические расчеты строительных конструкций с применением программного комплекса COMSOL Multiphysics: учеб.-метод. пособие / В. Б. Сальников, В. А. Беляков; под ред. В. Н. Алехина; М-во образования и науки РФ, Урал. федер. ун-т. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2016. — 48 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Sal'nikov V. B. Teplotehnicheskie raschety stroitel'nyh konstrukciy s primeneniem programmnogo kompleksa COMSOL Multiphysics: ucheb.-metod. posobie / V. B. Sal'nikov, V. A. Belyakov; pod red. V. N. Alehina; M-vo obrazovaniya i nauki RF, Ural. feder. un-t. — Ekaterinburg: Izd-vo Ural. un-ta, 2016. — 48 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Прокудин И. В. Прочность и деформативность железнодорожного земляного полотна из глинистых грунтов, воспринимающих вибродинамическую нагрузку: дис. … д-ра техн. наук: 05.22.06 / И. В. Прокудин. — Л., 1982. — 458 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Prokudin I. V. Prochnost' i deformativnost' zheleznodorozhnogo zemlyanogo polotna iz glinistyh gruntov, vosprinimayuschih vibrodinamicheskuyu nagruzku: dis. … d-ra tehn. nauk: 05.22.06 / I. V. Prokudin. — L., 1982. — 458 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">СП 50-101—2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">SP 50-101—2004. Proektirovanie i ustroystvo osnovaniy i fundamentov zdaniy i sooruzheniy.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
