Геотехнічні питання дослідження технічного стану споруди на слабких ґрунтах за методом граничних елементів

Основний зміст сторінки статті

Алла МОРГУН
Іван МЕТЬ

Анотація

Розглянуто дискусійне питання необхідності врахування підвищувального коефіцієнта до модуля деформацій ґрунту, отриманого на базі компресійних досліджень для проектування лесових замоклих ґрунтів. Як відомо слабкі ґрунти можуть мати низьку несучу здатність та високу стисливість, що робить їх складними для будівництва та експлуатації споруд.


Відомо, що в лабораторних умовах модуль деформації ґрунту зазвичай визначають його ущільненням статичним навантаженням без можливості бічного розширення у жорсткому кільці. Недолік компресійного приладу є невисока точність вимірів підкреслена багатьма дослідниками через те, що сили тертя зразка ґрунту по стінках кільця зменшують в залежності від вологості і виду ґрунту вертикальний тиск, прикладений до зразка під час випробування. Це призводить до хибного зменшення фактичного значення модуля деформацій ґрунту.


Для визначення достовірності двох підходів по визначенню модуля деформацій ґрунту, проведено розрахунки осідань фундаментів силосів зерносховищ на небезпечних деградованих лесових ґрунтах за числовим методом граничних елементів (МГЕ) з використанням пружно-пластичної моделі, у варіанті врахування до модуля деформацій ґрунту підвищувального коефіцієнта та без урахування його.


Виявлено, що вирішення задач оцінки технічного стану будівлі пов’язані з геодезичними та інженерно-геологічними вишукуваннями та з аналізом цих результатів, оскільки саме від них залежить напружено-деформований стан системи “будівля-основа” та особливості деформування ґрунтової основи. Адже проблема пов’язана із захистом споруди від крену є досить актуальною. Проектування або реконструкція споруд на основах із слабкими ґрунтами (з модулем деформацій Е < 5 МПа) теж пов’язано з проблемою забезпечення не перевищення розрахунковими значеннями деформацій їх гранично допустимих величин для дослідної споруди.


Результати числових досліджень порівняно з розрахунком за методом скінченних елементів (МСЕ) та експериментом.

Блок інформації про статтю

Як цитувати
МОРГУН, А. ., & МЕТЬ, І. (2024). Геотехнічні питання дослідження технічного стану споруди на слабких ґрунтах за методом граничних елементів. Основи та Фундаменти / Bases and Foundations, (48), 32–38. https://doi.org/10.32347/0475-1132.48.2024.32-38
Розділ
Статті
Біографії авторів

Алла МОРГУН, Вінницький національний технічний університет

професор кафедри будівництва, міського господарства та архітектури

д.т.н.

Іван МЕТЬ, Вінницький національний технічний університет

Декан ФБЦЕІ ВНТУ

к.т.н.

Посилання

Brebbia C.A. Boundary Element Techniques: Theory and Applications in Engineering / C.A. Brebbia, J.C.F. Telles, L.C. Wrobel. — Berlin and New York: Springer-Verlag, 1984. — 464 р.

Бойко І.П. Напружено-деформований стан ґрунтового масиву при побудові нових фундаментів поблизу існуючих будинків / І.П. Бойко, О.В. Сахаров // Основи і фун-даменти: Міжвідомчий науково-технічний збірник. – К. : КНУБА, 2004. – Вип. 28. – С. 3-10.

Моргун А.С. Нелінійні проблеми механіки ґрунтів /А.С. Моргун // Вінниця, ВНТУ, 2016. – 122 с.

Ніколаєвський В.Н. Сучасні проблеми ме-ханіки грунтів / В.Н. Ніколаєвський // Ви-значальні закони механіки грунтів. 1975. – С. 210-227.

Червінський Я.Й. Дослідження технічного стану будівель та споруд при небезпечних геологічних процесах / Я.Й. Червінський, О.О. Петраков, М.Л. Зоценко, Ю.Л. Вин-ников, В.А. Титаренко, В.Д. Шумінський, С.В. Степанчук, А.М. Дворник, Я.І. Домб-ровський // Наука та будівництво. – К.: ДП НДІБК, – 2014. – С. 17-24.

Горбунов В. П. О современных тенден-циях в развитии механики грунтов. Дис-куссии. / В. П. Горбунов // ОФиМГ. – 1979. – № 1 С. 26-27.

Brebbia C.A., Telles J.C.F., Wrobel L.C. (1984). Boundary Element Techniques: Theory and Applications in Engineering. Berlin and New York: Springer-Verlag

Boiko I.P., Sakharov O.V. (2004). Napru-zheno-deformovanyi stan gruntovoho ma-syvu pry pobudovi novykh fundamentiv poblyzu isnuiuchykh budynkiv [The stressed-deformed state of the soil massif during the construction of new foundations near existing buildings]. Osnovy i fundamenty: Mizhvidomchyi naukovo – tekhnichnyi zbirnyk. Kyiv: KNUBA, 2004, 28, 3-10 (in Ukrainian).

Morhun A.S. (2016). Neliniini problemy mekhaniky gruntiv [Nonlinear problems of soil mechanics]. Vinnytsia: VNTU, 122 (in Ukrainian).

Nikolaievskyi V.N. (1975). Suchasni prob-lemy mekhaniky hruntiv [Modern problems of soil mechanics]. Vyznachalni zakony mekhaniky hruntiv, 210-227 (in Ukrainian).

Chervinskyi Ya.I., Petrakov O.O., Zotsenko M.L., Vynnykov Yu.L., Tytarenko V.A., Shuminskyi V.D., Stepanchuk S.V., Dvornyk A.M., Dombrovskyi Ya.I. (2014) Doslidzhennya tekhnichnoho stanu budivelʹ ta sporud pry nebezpechnykh heolohichnykh protse-sakh [Investigation of the technical condition of buildings and structures during dangerous geological processes]. Nauka ta budivnytstvo. Kyiv: DP NDIBK, 17-24 (in Ukrainian).

Horbunov V.P. (1979) Pro suchasni ten-dentsii v rozvytku mekhaniky gruntiv [About modern trends in the development of soil mechanics]. OFMH, 1, 26-27 (in Ukrainian).