Технологическое обоснование конструктивных решений железнодорожного земляного полотна на многолетнемерзлых грунтах с применением экспертной системы
Автор: Шепитько Т.В., Полянский А.В., Артюшенко И.А., Ноздрачёв А.С.
Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild
Рубрика: Системные решения технологических проблем
Статья в выпуске: 6 т.17, 2025 года.
Бесплатный доступ
Введение. Рассмотрены теоретические основы и практические аспекты реализации технологического обоснования конструктивных решений железнодорожного земляного полотна на многолетнемерзлых грунтах с применением экспертной системы. Железнодорожное строительство в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов требует специфических конструктивных решений и технологий, что обусловлено сложными природно-климатическими условиями, динамикой геологических процессов и необходимостью координации множества участников проекта. В таких условиях ключевым становится разработка эффективных технологических процессов, включая возведение железнодорожного земляного полотна, что достигается через внедрение инженерно-интеллектуальной подсистемы инженерно-технического сопровождения. Цель работы заключается в формировании методологии, интегрирующей интеллектуальные технологии в процессы разработки железнодорожного земляного полотна на многолетнемерзлых грунтах для достижения оптимального баланса между сроками, стоимостью, ресурсами и эксплуатационной надежностью объекта. Для этого проведен анализ технологических особенностей строительства в условиях криолитозоны, включающий территориальную привязку объекта, ресурсоемкость процессов, вариативность конструктивных параметров и круглогодичность работ. Методы и материалы. Методология включает декомпозицию железнодорожного земляного полотна на конструктивные элементы с использованием графовых моделей, формализующих взаимосвязи между подсистемами, а также разработку экспертной системы на основе продукционной модели знаний для автоматизации генерации номенклатуры строительных работ. Результаты декомпозиции и генерации номенклатуры строительных работ создают основу для оптимизации технологического процесса, календарного планирования и разработки проектов производства работ. Результаты и обсуждение. На основе результатов теоретического исследования в статье рассмотрены возможности применения специально разработанного экспериментального программного модуля для технологического обоснования конструктивных решений железнодорожного земляного полотна на многолетнемерзлых грунтах. Практическая значимость исследования подтверждается внедрением экспериментальных программных модулей, в том числе включающих интеллектуальные компоненты. Это обеспечивает переход от традиционного вариантного проектирования к адаптивным решениям в реальном времени, минимизируя ошибки и временные затраты. Вывод. Итоги работы демонстрируют потенциал информационных интеллектуальных систем для железнодорожного строительства в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов, где формализация процессов и автоматизация решений играют ключевую роль в достижении устойчивого развития отрасли.
Технологический процесс, железнодорожное строительство, железнодорожное земляное полотно, криолитозона, многолетнемерзлый грунт, номенклатура работ, методы искусственного интеллекта, экспертная система, база знаний
Короткий адрес: https://sciup.org/142246552
IDR: 142246552 | УДК: 625:69.05:004.8 | DOI: 10.15828/2075-8545-2025-17-6-760-774