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 126 KB...
28 03 2024 3:13:22
Статья в формате PDF 242 KB...
27 03 2024 17:17:37
Статья в формате PDF 112 KB...
26 03 2024 20:10:26
Статья в формате PDF 118 KB...
25 03 2024 11:40:47
Статья в формате PDF 102 KB...
24 03 2024 14:40:42
Статья в формате PDF 105 KB...
23 03 2024 21:10:43
Рассмотрены перспективные площади поисков залежей колчеданов в Орской и Бакайской синклиналях и в Западном Примугоджарье по гидрогеологическим показателям. Купоросные воды - реликтовые спутники сульфидных залежей, видимо широко развиты среди вулканитов девонского рифта Урала. ...
22 03 2024 6:12:17
Статья в формате PDF 263 KB...
21 03 2024 9:32:38
Статья в формате PDF 267 KB...
20 03 2024 4:47:49
Статья в формате PDF 121 KB...
18 03 2024 21:36:31
Статья в формате PDF 119 KB...
17 03 2024 6:35:59
Статья в формате PDF 111 KB...
16 03 2024 19:22:16
Статья в формате PDF 294 KB...
15 03 2024 12:20:35
Статья в формате PDF 133 KB...
14 03 2024 12:24:20
Статья в формате PDF 352 KB...
13 03 2024 14:27:26
Статья в формате PDF 136 KB...
12 03 2024 12:57:44
Статья в формате PDF 133 KB...
09 03 2024 17:23:46
08 03 2024 2:50:27
Статья в формате PDF 123 KB...
07 03 2024 14:27:45
Статья в формате PDF 114 KB...
06 03 2024 6:23:46
Статья в формате PDF 204 KB...
05 03 2024 20:45:25
Статья в формате PDF 106 KB...
03 03 2024 8:18:57
Статья в формате PDF 130 KB...
02 03 2024 22:57:30
Статья в формате PDF 531 KB...
29 02 2024 20:42:22
Статья в формате PDF 106 KB...
28 02 2024 12:41:21
Статья в формате PDF 125 KB...
27 02 2024 2:48:31
Статья в формате PDF 290 KB...
26 02 2024 18:25:36
В миниобзоре приведены сведения об основных результатах исследования эритроцитарных белков. Обсуждается строение и функции комплексов белка 4.1.R и белка 3 полосы, результаты исследованиябелков – трaнcпортеров, включая роль аквапорина 1 в трaнcпорте двуокиси углерода. Обсуждается представления о механизме Gárdos эффекта в эритроцитах. Приведены сведения об интеpaктоме белков цитозоля эритроцитов. Обсуждаются вопросы развития окислительного стресса в эритроцитах включая, роль белка пероксиредоксина 2. Показано участие гемоглобина в механизмах старения эритроцитов. ...
24 02 2024 13:48:27
Статья в формате PDF 104 KB...
23 02 2024 15:50:10
Статья в формате PDF 253 KB...
22 02 2024 22:19:55
Статья в формате PDF 119 KB...
21 02 2024 3:55:11
Изучен химический состав травы овса посевного. Качественными реакциями обнаружены аминокислоты, крахмал и флавоноиды. Разработана методика спекторофотометрического определения суммы аминокислот по реакции с нингидрином. Установлено, что в траве овса содержится до 1% аминокислот в пересчете на кислоту глютаминовую. ...
20 02 2024 19:53:58
В статье изложены результаты тестирования ориентировочно-исследовательского поведения крыс указанных линий, которые показали, что крысы линии WAG/Rij обладают более выраженной двигательной активностью и исследовательской деятельностью по сравнению с крысами линии Вистар. ...
19 02 2024 17:48:44
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 ::