Ідентифікація параметрів міцності ґрунтів для оцінки стійкості зсувного схилу
Бічна панель сторінки статті
Основний зміст сторінки статті
Анотація
У роботі представлено результати оцінки стійкості зсувного схилу, що були виконані методами граничної рівноваги та числового моделювання напружено-деформованого стану ґрунтів схилу.
Показано, що використання показників міцності ґрунтів питомого зчеплення с і кута внутрішнього тертя φ без їх уточнення (ідентифікації) може призвести до переоцінки величини коефіцієнта стійкості та помилкового віднесення схилів до стійких.
Ключовим в розрахунку є прийняття коректних параметрів ґрунтів для отримання розрахункових поверхонь ковзання близьких до фактично зафіксованих.
Об’єктом дослідження є штучний ландшафтний масив, що знаходиться на схилі. Ділянка має форму амфітеатру у вигляді сходів, що займають половину усієї площі, в центральній частині та похилих поверхонь по краях Радіус верхньої грані складає 42,20 м, нижньої грані – 21,95 м. Кількість сходинок дорівнює шести. Абсолютна відмітка першої сходинки 289,00 м, відмітка низу 280,00 м.
При виконанні будівельних робіт, пов’язаних з формуванням ступінчастого рельєфу ландшафтного масиву на території об’єкту відбувся зсув, тому під час розрахунку стійкості схилу основною задачею було вибір коректних значень с і φ, щоб результати моделювання співпадали з даними натурних спостережень і на основі цих даних, в подальшому, можна було б прийняти обґрунтовані інженерні рішення про заходи стабілізації схилу і забезпечення його стійкості на етапі експлуатації.
Для оцінки стійкості схилу було виконано серію розрахунків в початковому (природному) стані та у сучасному стані зі зміненими внаслідок зволоження характеристиками ґрунтів та в подальшому стані.
На основі геологічних вишукувань була проведена ідентифікація параметрів ґрунтів. В результаті уточнення параметрів міцності визначені коефіцієнти з стійкості, які відображають граничну рівновагу схилу, що відповідає реальній картині на місцевості. Для числового моделювання початкові коефіцієнти стійкості мали значення: для 3-х сходинок К=2,396; при повній розробці – К=1,428. Після коригування с і φ вони зменшилися в 2,3 рази та 1,4 рази відповідно. Аналогічна ситуація відбулася і для оцінки стійкості схилу методом граничної рівноваги. Для трьох сходинок початковий коефіцієнт К=2,70 зменшився в 2,5 рази; при повній розробці К=1,54 – зменшився в 1,5 рази.
Блок інформації про статтю
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами: Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).Посилання
Cherkez E.A. Landslides at the North-Western Black Sea Coast (Ukraine) and the Engineering & Geological Effectiveness of Landslide Prevention Works. / E.A. Cherkez, T.V. Kozlova, S.N. Shatalin, V.I. Medinets, S.V. Medinets, I.E. Soltys // Third EAGE Workshop on Assessment of Landslide Hazards and Impact on Communities, Sep 2021,Volume 2021, p.1-5.
Біда С. В. Особливості виникнення та розвитку зсувних процесів на схилах, складених лесовидними відкладами / С.В. Біда, О.В. Куц, К.В. Підрійко // Вісник Журнал з геології, географії та екології. – Дніпропетровськ: ДНУ. – 2014. – 22, 3/2. – С. 162-167.
Петренко Е.Ю. Дослідження активізації деформацій основи на зсувонебезпечних схилах при техногенній дії. / Е.Ю. Петренко // Основи та фундаменти: Міжвідомчий науково-технічний збірник. – К.: КНУБА. – 2019. – Вип. 39. – С. 41-55.
Бойко І.П. Ідентифікація параметрів ґрунтів на основі результатів натурних випробувань паль. / І.П. Бойко, Л.О. Скочко, М.В. Хоронжевський // Основи та фундаменти: Міжвідомчий науково-технічний збірник. – К.: КНУБА. – 2021. – Вип. 42. – С. 9-18.
Носенко В.С. Оцінка стійкості схилу з використанням різних розрахункових методів. / В.С. Носенко, Л.О. Скочко, А.Р. Маламан // Основи та фундаменти: Міжвідомчий науково-технічний збірник. – К.: КНУБА. – 2021. – Вип. 43. – С. 40-51.
Cherkez E.A., Kozlova T.V., Shatalin S.N., V.I. Medinets, Soltys I.E. (2021) Landslides at the North-Western Black Sea Coast (Ukraine) and the Engineering & Geological Effectiveness of Landslide Prevention Works. Third EAGE Workshop on Assessment of Landslide Hazards and Impact on Communities, Sep 2021, Volume 2021, p.1 – 5.
Bida S.V., Kuts O.V., Pidriyko K.V. (2014). Osoblyvosti vynyknennya ta rozvytku zsuvnykh protsesiv na skhylakh, skladenykh lesovydnymy vidkladamy. [Features emergence and development of landslides on the slopes, composed of loess sediment]. Journal of Geology, Geography and Geoecology: DNU, 22(3/2): 162-167 (in Ukrainian).
Petrenko E.Y. (2019). Doslidzhennya aktyvizatsiyi deformatsiy osnovy na zsuvonebezpechnykh skhylakh pry tekhnohenniy diyi. [Investigation of activation of base deformations on landslide hazardous slopes with anthropogenic action]. Osnovu i fundamenty: Mizhvidomchyj naukovo-tekhnichnyj zbirnyk. Kyiv: KNUBA, 39: 41-55 (in Ukrainian).
Bоyko I.P., Skochko L.O., Khoronzhevskyi M.V. (2021). Identyfikatsiya parametriv gruntiv na osnovi rezulʹtativ pryrodnykh vyprobuvanʹ palʹ. [Identification of soil parameters based on the results of field tests of piles]. Osnovu i fundamenty: Mizhvidomchyj naukovo-tekhnichnyj zbirnyk. Kyiv: KNUBA, 42: 9-18 (in Ukrainian).
Nosenko V.S., Skochko L.O., Malaman A.R. (2021). Otsinka stiykosti skhylu z vykorystannyam riznykh rozrakhunkovykh metodiv. [Comparative assessment of the slope stability using different calculation methods]. Osnovu i fundamenty: Mizhvidomchyj naukovo-tekhnichnyj zbirnyk. Kyiv: KNUBA, 43: 40-51 (in Ukrainian).