<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" 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" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">sustain</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Надежность</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Dependability</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1729-2646</issn><issn pub-type="epub">2500-3909</issn><publisher><publisher-name>RAMS Journal Limited liability company</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21683/1729-2646-2026-26-2-25-32</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">sustain-748</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТРАНСПОРТНЫЕ И ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ СТРАНЫ, ЕЕ РЕГИОНОВ И ГОРОДОВ, ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА НА ТРАНСПОРТЕ</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Влияние изменения климата на функциональную надежность автотранспортных сетей</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The effect of climate change on the functional reliability of motor transport networks</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Тимашев</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Timashev</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Тимашев Святослав Анатольевич – доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации, научный руководитель и главный научный сотрудник;</p><p>профессор кафедры САПРОС Института строительства и архитектуры</p><p>Екатеринбург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sviatoslav A. Timashev, Doctor of Engineering, Professor, Honored Scientist of the Russian Federation, Scientific Director and Principal Scientist;</p><p>Professor, SAPROS Department, Institute of Construction and Architecture</p><p>Yekaterinburg</p></bio><email xlink:type="simple">timashevs@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пономарев</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ponomarev</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Пономарев Василий Анатольевич – аспирант, инженер-проектировщик ООО «Геотехпроект»</p><p>Екатеринбург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Vasilii A. Ponomarev, Postgraduate Student, Design Engineer, Geotekhproekt Limited Liability Company</p><p>Yekaterinburg</p></bio><email xlink:type="simple">wasilko@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Научно-инженерный центр «Надежность и ресурс больших систем и машин» Уральского отделения Российской академии наук;&#13;
Уральский Федеральный Университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Research and Engineering Centre Reliability and Service Life of Large-Scale Systems and Machines, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences;&#13;
Ural Federal University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Научно-инженерный центр «Надежность и ресурс больших систем и машин» Уральского отделения Российской академии наук</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Research and Engineering Centre Reliability and Service Life of Large-Scale Systems and Machines, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2026</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>11</day><month>06</month><year>2026</year></pub-date><volume>26</volume><issue>2</issue><fpage>25</fpage><lpage>32</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Тимашев С.А., Пономарев В.А., 2026</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Тимашев С.А., Пономарев В.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Timashev S.A., Ponomarev V.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.dependability.ru/jour/article/view/748">https://www.dependability.ru/jour/article/view/748</self-uri><abstract><p>Цель. В статье рассматривается проблема учета влияния изменения климата на функциональную надежность региональных дорожных сетей. Предложены алгоритм и методология оценки функциональной надежности дороги, основанные на оценке долговечности и остаточного срока службы дорожного покрытия по критериям деформации: (1) максимально допустимый остаточный прогиб дорожного покрытия, (2) снижение модуля деформации материала дорожного покрытия в результате многократной упругопластической деформации под воздействием транспортного потока, (3) появление неприемлемых продольных выбоин и/или ям. Методы. Для определения вероятности отказа каждого участка дорожной сети разработан метод определения начальной надежности с учетом динамических воздействий (нагрузки от проезжающих транспортных средств), внешних (атмосферных) воздействий и человеческого фактора (нарушение способа укладки асфальтобетона) с использованием байесовских сетей в формате программного пакета GeNie. Математическая модель дорожной сети в виде байесовской сети позволяет моделировать (1) климатические/погодные условия, (2) движение транспорта в реальном времени после аварии с использованием агентной модели, которая использует информацию о движении, накопленную посредством непрерывного мониторинга (включая видеокамеры и БПЛА), время в пути каждого транспортного средства и объем движения на каждой дороге. Надежность выбранной транспортной сети и вероятность отказа каждого ее участка были рассчитаны с использованием байесовской сети, а остаточный срок службы каждого участка дороги был рассчитан на основе деформационных критериев. Результаты. Проведен сравнительный анализ уязвимости дорожной сети ЕкатеринбургТюменского маршрута (Уральский федеральный округ) как для пассажирских, так и для грузовых перевозок, с учетом и без учета климатических изменений, характерных для Среднего Урала, на примере дорожно-транспортного происшествия, приведшего к частичному разрушению одного моста и перераспределению транспортных потоков. Результаты расчета остаточного ресурса, вероятности безотказной эксплуатации и надежности каждого участка сети этих дорог позволили выявить наиболее уязвимые участки дорожной сети Уральского федерального округа и объем необходимых ремонтных работ для поддержания их работоспособности. Заключение. Применение разработанной методики показало, что функциональная надежность Екатеринбург-Тюменского маршрута для регулярных перевозок составляет 99,55%, а для транспортных средств грузоподъемностью более 20 тонн – 98,47%. Использование агентной модели поведения водителей для оценки и анализа уязвимости транспортной сети Екатеринбург-Тюмень в случае обрушения моста показало, что продление маршрута из-за обрушения моста приводит к увеличению углеродного следа дорожной сети и негативному воздействию на окружающую среду.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Aim. The paper examines the matter of accounting for the effect of climate change on the functional reliability of regional road networks. An algorithm and method for assessing the functional reliability of a road are proposed that are based on assessing the durability and residual life of the road surface structure according to deformation criteria: (1) the maximum permissible residual deflection of the road surface, (2) the decrease of the deformation modulus of the road surface material as a result of multiple elastic-plastic deformation of the road surface caused by traffic, (3) the emergence of unacceptable longitudinal potholes. Methods. The mathematical model of a road network in the form of a Bayesian network allows simulating (1) climate/weather conditions, (2) real-time traffic following an accident using an agent-based model that uses traffic information accumulated through continuous monitoring (including surveillance cameras and drones), travel time of each vehicle, and traffic volume on each road. For the purpose of identifying the probability of failure of each section of the road network, a method was developed for determining the initial reliability that takes into account the effect of various factors of destruction of the road surface structure. The reliability of the selected transport network and the PoF of each of its sections were calculated using a Bayesian network, and the residual life of each road section was calculated based on deformation criteria. Results. A comparative analysis of the vulnerability of the road network of the Yekaterinburg-Tyumen route (Ural Federal District) for both passenger and freight transport was conducted, both taking into account the climate trends of the Middle Urals and otherwise, using the example of a traffic accident that resulted in a partial destruction of a single bridge and a redistribution of traffic flows. The identified residual life, the probability of failure-free operation and the reliability of each section of the road network allowed identifying the most vulnerable sections of the road networks of the Ural Federal District, as well as the scope of necessary repair activities. Conclusion. The application of the developed method also showed that the functional reliability of the Yekaterinburg-Tyumen route for regular transport is 99.55% and 98.47% for vehicles with a carrying capacity of over 20 tons. The use of an agent-based model of driver behaviour to assess and analyse the vulnerability of the Yekaterinburg-Tyumen transport network in the event of a bridge failure showed that the extension of the route due to a bridge failure leads to an increase in the carbon footprint of the road network and a negative impact on the environment.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>функциональная надежность</kwd><kwd>транспортная сеть</kwd><kwd>изменение климата</kwd><kwd>долговечность</kwd><kwd>остаточный ресурс</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>functional reliability</kwd><kwd>transport network</kwd><kwd>climate change</kwd><kwd>durability</kwd><kwd>residual life</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Баринов Е.Н. Оценка и прогнозирование долговечности дорожных асфальтобетонных покрытий: Учеб. Пособие. СПб.: Инж.-строит. Ин-т СПб, 1993. 66 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Barinov E.N. [Assessing and predicting the durability of asphalt concrete road surfaces: a textbook]. St. Petersburg: St. Petersburg Engineering and Construction Institute; 1993. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ОДН 218.1.052-2002 Отраслевые дорожные нормы. Оценка прочности нежестких дорожных одежд. М.: 2002. 60 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">[ODN 218.1.052-2002 Industry road standards. Strength assessment of flexible road surfaces]. Moscow: 2002. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ОДН 218.046-01 Отраслевые дорожные нормы. Проектирование нежестких дорожных одежд. М.: 2001. 99 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">[ODN 218.046-01 Industry road standards. Design of flexible road surfaces]. Moscow: 2001. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Моисеенко Р.П., Ефименко В.Н. К оценке долговечности автомобильных дорог // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. Т. 21. № 3. С. 207–213.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Moiseenko R.P., Efimenko V.M. [Towards durability of automobile roads]. Journal of Construction and Architecture 2019;21(3):207-213. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Моисеенко Р.П., Пушкарева Г.В., Акимов Б.Г. Расчет надежности нежестких дорожных одежд методом моментов по критерию допускаемого прогиба // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2017. № 6. С. 220-226.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Moiseenko R.P., Pushkaryova G.V., Akimov B.G. Reliability analysis of flexible pavements using moments method and bending strain criterion. Journal of Construction and Architecture 2017;6:220-226. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог и городских улиц : учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.В. Сильянов, Э.Р. Домке. 2-е изд., стер. М.: Издательский центр «Академия», 2008. 352 стр.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Silyanov V.V., Domke E.R. [Transport and operational qualities of motorways and city streets: a textbook for higher educational institutions. 2-nd ed., reprinted]. Moscow: Publishing Centre Academy; 2008. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Feng K., Li Q., Ellingwood B.R. Post-earthquakemodelling of transportation networks using an agent-based model // Structure and Infrastructure Engineering. 2020. DOI: 10.1080/15732479.2020.1713170</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Feng K., Li Q., Ellingwood B.R. Post-earthquake modelling of transportation networks using an agent-based model. Structure and Infrastructure Engineering; 2020. DOI: 10.1080/15732479.2020.1713170.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тимашев С.А., Бушинская А.В., Малюкова М.Г. и др. Целостность и безопасность трубопроводных систем. Екатеринбург: УрО РАН, 2013. 590 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Timashev S.A., Bushinskaya A.V., Malyukova M.G. et al. [Integrity and safety of pipeline systems]. Ekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences; 2013. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Описание района строительства [Электронный ресурс]. URL: https://studbooks.net/2441945/tehnika/opisanie_rayona_stroitelstva (Дата обращения 30.04.2021).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">[Description of a construction site]. (accessed: 30.04.2021). Available at: https://studbooks.net/2441945/tehnika/opisanie_rayona_stroitelstva. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Критерии надежности дорожной одежды [Электронный ресурс]. URL: https://road-project.okis.ru/files/8/3/6/836/DO/5_DO_Nadezjnost.pdf (Дата обращения 07.02.2021).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">[Dependability criteria of road surfaces]. (accessed: 07.02.2021). Available at: https://road-project.okis.ru/files/8/3/6/836/DO/5_DO_Nadezjnost.pdf. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ОДМ 218.2.020-2012 Отраслевой дорожный методический документ. Методические рекомендации по оценке пропускной способности автомобильных дорог. М.: 2012. 148 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">[ODM 218.2.020-2012 Industry road guidance document. Guidelines for assessing the capacity of motorways]. Moscow; 2012. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тулупьев А.Л. Байесовские сети: Логико-вероятностный подход. СПб.: Наука, 2006. 607 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tulupyev A.L. [Bayesian networks: a probabilistic logic-based approach]. St. Petersburg: Nauka; 2006. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пономарев В.А. Мейтенанс сети автодорог региона по критерию риска на основе цифрового мониторинга их нагруженности и износа : магистерская дис. … / В.А. Пономарев. Екатеринбург, 2021. 123 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ponomarev V.A. [Risk-based maintenance of a regional road network based on digital monitoring of its loading and wear : a master’s dissertation]. Yekaterinburg; 2021. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
