Стеклопластик вместо стали: в Петербурге разработали облегченные сваи для строительства на вечной мерзлоте

В Петербурге созданы облегчённые стеклопластиковые сваи, пригодные для строительства в условиях вечной мерзлоты. Как сообщает онлайн-журнал об энергетике «Энергия+», разработкой занялись специалисты Политехнического университета Петра Великого. Новая конструкция оказалась дешевле стальных и бетонных аналогов, но при этом сохраняет необходимые показатели прочности и устойчивости.

Как отмечают исследователи, сегодня при освоении месторождений до 50–70% приходится на буроопускные сваи — их не забивают в грунт, а устанавливают в заранее подготовленные скважины. Интерес к полимерно-композитным материалам в нефтегазовой отрасли растет: такие сваи втрое легче металлических, не ржавеют, проще в транспортировке и подходят для доставки на труднодоступные территории.

Главным технологическим решением новой разработки стал способ намотки стекловолокна. Благодаря этой технологии конструкцию удалось облегчить более чем на 6% и на 5% снизить материалоемкость, что упрощает и потенциально удешевляет производство. При этом показатели долговечности, прочности и устойчивости к внешним воздействиям остались на требуемом уровне.

Помимо физического образца, ученые создали и цифровой двойник сваи. Он позволяет с точностью до 95% прогнозировать её поведение в условиях многолетнемерзлых грунтов и подбирать параметры конструкции под конкретный участок.

По оценке разработчиков, применение таких свай может сократить затраты на строительство фундаментов в условиях вечной мерзлоты примерно на 10% без ущерба для надежности. В перспективе их планируется использовать не только в энергетике, но и в жилищном и промышленном строительстве.