ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ОПОЛЗНЯ С УЧЕТОМ АНИЗОТРОПНОЙ МОДЕЛИ ГРУНТА
В наше время решение проблем экологии естественных искусственных водоемов является весьма актуальной задачей. Одной из проблем, которым подвержены водоемы, является образования оползней на их склонах. Разработка надежных противооползневых сооружений - весьма сложная задача, успешное решение которой невозможно без теории количественной оценки устойчивости склонов и развития склоновых деформаций, основанной на комплексе математических моделей, описывающих различные стадии оползневого процесса.
Для оценки оползневой обстановки используют региональные (предназначены для выявления и прогноза степени распространенности оползней для значительных по площади зон) и локальные (используются для оценки и прогноза устойчивости на конкретных участках) методы. Рассмотрим локальные методы, а именно метод круглоцилиндрической поверхности, как наиболее удобный и простой для оценки оползневой опасности для конкретного водоема.
Основным количественным показателем, используемым при локальной оценке и прогнозе устойчивости склонов, является коэффициент устойчивости (коэффициент запаса устойчивости, Кзап), представляющий собой отношение моментов удерживающих и сдвигающих сил. Для их определения используют параметры грунта, взятого с исследуемых склонов, параметры грунта считают анизотропными.
В то же время И.С. Рогозин в книге «Оползни Ульяновска и опыт борьбы с ними» [1] показывает, что в природной обстановке грунт является анизотропным. Математическая модель грунта, учитывающая анизотропность по параметрам угла внутреннего трения и сцепления грунта, показана ниже:
Spwi=P • tg φwi +Cwi
где:
Spwi - сопротивление глинистого грунта сдвигу при данной нагрузке P и влажности w;
P - действующее нормальное напряжение;
φwi - общее значение угла внутреннего трения при угле среза (i) равном углу между горизонталью и нормалью к зеркалу среза;
Сwi - общее сцепление при угле среза (i) равном углу между горизонталью и нормалью к зеркалу среза.
Для определения зависимости j и С от угла среза были проведены измерения и получен следующий результат:
где:
i - угол между горизонталью и нормалью к зеркалу среза (выражен в градусах).
При i>90°, i=180°- i;
- значение параметра X при i=90° (вертикальный срез);
X_ - значение параметра X при i=0° (горизонтальный срез).
Далее применяя полученную зависимость при определении моментов сил, получим формулы определения коэффициента запаса (коэффициент запаса до образования блокового оползня и коэффициент запаса для образования оползня потока).
При прочих равных условиях Кзап полученный с помощью модели грунта учитывающей анизотропность меньше Кзап рассчитанного без учета анизотропности грунта на 8-10%. Учитывая, что согласно СНиП 2.01.15-90 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования» рекомендованный запас устойчивости составляет 10-15%, (при особых условиях 25%) получим, что типовые значения Кзап завышены и соответствует критическому значению.
Рассчитаем вероятность образования оползня на произвольном участке склона по известному коэффициенту устойчивости. Для этого сделаем следующие допущения:
- значению Кзап < 1 соответствует вероятность образования оползня P = 100%;
- значению Кзап = 1 соответствует вероятность образования оползня P = 50%;
- значению Кзап > 1,25 (Кзап по [2]) соответствует вероятность образования оползня P = 20% (Значение принято условно. Для боле точного нахождения необходима статистическая обработка случаев образования оползней и данных коэффициента устойчивости для них).
Тогда вероятность того, что оползень произойдет равна:
Pсум = Рблок + Рпов - Рблок × Рпов
где:
Рблок - вероятность образования блокового оползня;
Рпов - вероятность образования поверхностного оползня.
На основании сказанного выше разработан программный продукт, позволяющий по известным параметрам грунта и геометрии склона (объемная модель) определить вероятность образования оползня и изменение геометрии склона под его воздействием.
В результате работы программы было установлено три участка возможного образования оползня (правый берег р. Волги), в настоящее время на двух из них произошел оползень.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Рогозин И.С. «Оползни Ульяновска и опыт борьбы с ними» //М. Издателство «Академии наука» СССР 1961г
- СНиП 2.01.15-90 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования»
Статья в формате PDF
107 KB...
21 03 2023 12:34:35
Статья в формате PDF
205 KB...
20 03 2023 17:57:46
Статья в формате PDF
161 KB...
19 03 2023 2:30:25
Статья в формате PDF
105 KB...
18 03 2023 17:46:43
Статья в формате PDF
112 KB...
17 03 2023 8:32:59
Статья в формате PDF
129 KB...
14 03 2023 2:23:43
Статья в формате PDF
154 KB...
13 03 2023 6:53:56
Статья в формате PDF
136 KB...
12 03 2023 12:28:19
Статья в формате PDF
102 KB...
11 03 2023 10:43:28
Статья в формате PDF
435 KB...
10 03 2023 21:58:46
Статья в формате PDF
128 KB...
09 03 2023 9:50:16
Статья в формате PDF
132 KB...
08 03 2023 4:11:47
Статья в формате PDF
115 KB...
07 03 2023 11:32:22
Статья в формате PDF
181 KB...
06 03 2023 0:29:37
Статья в формате PDF
264 KB...
04 03 2023 21:11:28
Статья в формате PDF
100 KB...
01 03 2023 12:22:22
Статья в формате PDF
126 KB...
28 02 2023 1:18:14
Статья в формате PDF
250 KB...
27 02 2023 5:26:32
Статья в формате PDF
122 KB...
26 02 2023 16:49:33
Статья в формате PDF
135 KB...
25 02 2023 14:58:46
24 02 2023 8:19:12
Статья в формате PDF
102 KB...
23 02 2023 4:41:30
Статья в формате PDF
109 KB...
22 02 2023 12:13:20
Статья в формате PDF
282 KB...
21 02 2023 6:37:43
Статья в формате PDF
262 KB...
20 02 2023 5:39:22
Статья в формате PDF 103 KB...
19 02 2023 22:16:57
Статья в формате PDF
110 KB...
16 02 2023 5:23:28
Статья в формате PDF
111 KB...
15 02 2023 6:58:46
Статья в формате PDF
250 KB...
14 02 2023 20:22:22
Статья в формате PDF
148 KB...
13 02 2023 20:35:13
Статья в формате PDF
123 KB...
12 02 2023 2:29:13
В статье рассматривается возможность организации продуктивного, личностно-ориентированного обучения, нацеленного на развитие творческих способностей учащихся, посредством использования межпредметных проектов.
...
11 02 2023 16:47:15
Обсуждается проблема описания устойчивости почвенных экосистем в рамках принципа Ле Шателье-Брауна.
...
09 02 2023 2:16:33
Статья в формате PDF
305 KB...
08 02 2023 5:29:34
Статья в формате PDF
123 KB...
07 02 2023 20:48:54
Статья в формате PDF
119 KB...
06 02 2023 17:17:24
Статья в формате PDF 114 KB...
04 02 2023 7:41:37
03 02 2023 16:57:29
8 февраля 2004 года исполняется 75 лет со дня рождения и 60 лет педагогической, производственной деятельности академика Российской Академии естествознания, Академии эмалирования России, Заслуженного деятеля науки и техники РФ, почетного работника высшего образования России, доктора технических наук, профессора кафедры технологии керамики, стекла и вяжущих веществ ЮРГТУ (НПИ).
...
02 02 2023 8:41:23
Статья в формате PDF
129 KB...
01 02 2023 22:36:35
Реформы в образовании ума человека происходят всегда до новых циклов экономического возрождения из кризисов. Это запаздывание весьма большое у России. В развитых странах цикл реформ в образовании начинается за 3–5 лет до начала экономических реформ. Но в России долго запрягают, а потом несутся напролом, на авось. Поэтому колебательное возмущение мнений экспертов превалирует над постоянством, – менталитет очень неровный. Предлагается принципиально новая методика, основанная на анализе устойчивых закономерностей с волновыми составляющими и полученная по конкретным экспертным оценкам. Цель статьи – кратко показать возможности методологии идентификации свойств поведения у групп экспертов, как неких условных популяций много знающих и оценивающих людей, а также привести критерии поведенческой динамики по тем или иным экспертным оценкам об интернационализации российского образования.
...
31 01 2023 23:18:43
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::