DOI: https://doi.org/10.32347/0475-1132.39.2019.41-55

Дослідження активізації деформацій основи на зсувонебезпечних схилах при техногенній дії

Eduard Petrenko

Анотація


На прикладі забудови схилу розглянуто вплив техногенних факторів на формування зсувних деформацій. Показана роль техногенних факторів в активізації зсувних процесів. На основі методу скінченних елементів (МСЕ) зроблено аналіз напружено-деформованого стану (НДС) схилу та проведена прогнозна оцінка стійкості зсувонебезпечної території при влаштуванні споруд інженерного захисту. Проектування і будівництво на зсувонебезпечних територіях пов'язано як із забезпеченням стійкості ґрунтового масиву так і оцінкою можливого прояву та активізації природних і техногенних факторів. Найбільш раціональним для вирішення даного класу задач є метод скінченних елементів. Подальший розвиток розрахункових методів пов'язаний з розширенням використання математичних аналогів ґрунтових моделей на основі чисельних методів розрахунку. Для таких завдань і пропонується модель, що дозволяє врахувати як природні умови, так і змінні техногенні фактори на зсувонебезпечних територіях з урахуванням пластичного деформування ґрунтів в рамках системи «схил-підпірна споруда-будівля». В роботі розглядається напружено-деформований стан зсувонебезпечного схилу і вплив на цей процес техногенних факторів. Моделювання проводилося з використанням програмного комплексу SATER.SOIL.

Результати дали можливість визначити зони пластичного деформування ґрунту, що дозволило оцінити по схилу на всіх етапах навантаження з урахуванням природних і комплексу техногенних факторів ступінь наближення напруженого стану до граничного. Розглянуто зміну напружено-деформованого стану ґрунтового масиву при використанні різних конструкцій інженерного захисту та їх ефективності в рамках системи «схил-підпірна споруда-будівля».

Ключові слова


Схил; зсувонебезпечна територія; метод скінченних елементів; чисельне моделювання; підпірна стінка; основа; напружено-деформований стан; техногенні фактори.

Повний текст:

PDF

Посилання


Inzhenernyy zakhyst terytoriy, budynkiv i sporud vid zsuviv ta obvaliv. Osnovni polozhennya DBN V.1.1-3-1997. (1998) K.: Derzhavnyy komitet budivnytstva, arkhitektury ta zhytlovoyi polityky Ukrayiny. 41.

Byleush A.Y. Opolzny y protyvoopolzneve meropryyatyya [Tekst]. (2009). Kyev,: Naukova dumka. 560.

Lombardo V.N., Hroshev M.E., Olympyev D.Y. Uchet napryazhenno-deformyrovannoho sostoyanyya pry raschetakh ustoychyvosty otkosov hruntovikh plotyn. (1986). Hydrotekhnycheskoe stroytel'stvo. No 7. 16-18.

Bate K. Chyslennie metody analyza y metod konechnykh elementov. (1982). M.: Stroyyzdat, 448.

Sakharov A.S., Kyslookyy V.N., Kyrychevskyy V.V. y dr. (1982). Metod konechnykh elementov v mekhanyke tverdykh tel. Kyev: Vyshcha shkola. 479.

Cheng Y.M., Li L., Chi S.C. (2007). Studies on six heuristic global optimization methods in the location of critical slip surface for soil slopes // Comput Geotech. 34. 462-484.

Griffiths D.V., Lane P.A. (1999). Slope stability analysis by finite elements. Geotechnique. 49(3). 387-403.

Gasmo J.M, Rahardjo H, Leong E.C. (2000). Infiltration effects on stability of a residual soil slope. Computers and Geotechnics. 26, N2. 145-165.

Petrenko E.Yu., Solodey I.I., M.Makhdi. Harakhanlu. (2014) Matematychna model' eroziyi v zoni hlobal'noyi tekhnohennoyi diyi. Osnovy i fundamenty: Mizhvidomchyy nauk.-tekhn. zbirnyk. K.:KNUBA, Vyp.35.– 125 -139.

Petrenko E.Yu., Solodey I.I. (2005). Chysel'ni doslidzhennya NDS skhylu ta proektuvannya zakhysnykh sporud. Osnovy i fundamenty: Mizhvidomchyy nauk.-tekhn. zbirnyk. –K.:KNUBA, Vyp.29. 109-116.

Chen J. (2004). Slope stability analysis using rigid element. PhD thesis, Hong Kong Polytechnic University.

Duncan J.M. (1996). State of the Art: Limit Equilibrium and Finite-Element Analyses of Slopes // J. of Geotechnical Engineering, ASCE. Vol.122. N.7. May. P.577-596.

Song E. (1997). Finite element analysis of safety factor for soil structure. Chinese J Geotech Eng. 19(2). P.1-7.

Steele D.P., MacNeil D.J., Barker D., McMahon W. (2004). The use of live willow poles for stabilising highway slopes. TRL Report TRL619. Crowthorne: TRL Limited.

Tiande M., Chongwu M., Shengzhi W. (1999). Evolution Model of Progressive Failure of Landslides. J. of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE. Vol.125. N.10. Oct. 827-831.




Copyright (c) 2020 ОСНОВИ ТА ФУНДАМЕНТИ / Bases and Foundations

Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 4.0 International License.