DOI: https://doi.org/10.15802/bttrp2019/152921

ПОРІВНЯЛЬНИЙ РОЗРАХУНОК СТІЙКОСТІ ЗСУВОНЕБЕЗПЕЧНОЇ ДІЛЯНКИ СХИЛУ В ПРОГРАМНИХ КОМПЛЕКСАХ «ОТКОС» І «ЛІРА-САПР 2017»

V. D. PETRENKO, O. L. TIUTKIN, D. YU. IHNATENKO, V. V. KOVALCHUK

Анотація


Мета. Аналіз і порівняння результатів розрахунку скінченно-елементної моделі зсувонебезпечного схилу у програмному комплексі «ЛІРА-САПР 2017» з розрахунком стійкості схилу в програмному комплексі «ОТКОС» дозволяють визначити точність отриманих результатів розрахунку стійкості та визначити найбільш сприятливі умови для розвитку зсуву, а також параметри найбільш небезпечної поверхні ковзання для подальшого розрахунку протизсувних підпірних конструкцій. Методика. Аналіз геоморфологічних даних, отриманих за результатами проведених лабораторних досліджень ґрунтів ділянки схилу, що розглядається. Створення об’ємної скінченно-елементної моделі схилу згідно побудованих розрізів та глибин залягання шарів ґрунту. Розрахунок нелінійної задачі скінченно-елементного моделювання схилу в програмному комплексі «ЛІРА-САПР 2017». Створення та розрахунок задачі стійкості зсувонебезпечного схилу в програмному комплексі «ОТКОС». Порівняння отриманих результатів напружено-деформованого стану схилу та визначення відхилень у розрахунках за кривими ковзання. Результати. Отримано результати розрахунку скінченно-елементної моделі зсувонебезпечного схилу в програмному комплексі «ЛІРА-САПР 2017». Отримано результати розрахунку стійкості зсувонебезпечної ділянки схилу в програмному комплексі «ОТКОС». Проведено аналіз отриманих результатів дослідження поверхонь ковзання. Виконаний розрахунок укріплення зсувонебезпечної ділянки схилу за допомогою ґрунтоцементних пальових підпірних конструкцій, розташованих під прямим кутом відносно напрямку зсуву. Наукова новизна. Незважаючи на наявність великої кількості різноманітних методів дослідження поверхонь ковзання зсувів, неможливо визначити достеменно за яким саме сценарієм буде розвиватися зсув, використовуючи лише один з методів розрахунку. Перш за все, це пов’язано з досить високою варіативністю вихідних даних задачі, які в свою чергу залежать від умов середовища та допущень, а також від зовнішніх факторів, які неможливо врахувати точно. Наступною задачею постає виконання розрахунку укріплення зсувонебезпечного схилу ґрунтоцементними палями. Практична значимість. Відомо, що ґрунтоцементні палі доцільно застосовувати як захисний елемент, який досить добре взаємодіє з  ґрунтовим середовищем завдяки своїй структурі вихідного матеріалу. Порівняльний аналіз результатів розрахунку стійкості схилу за допомогою програмних комплексів «ЛІРА-САПР 2017» і «ОТКОС» дає відповідь на питання достовірності отриманих результатів розрахунку.


Ключові слова


ґрунтоцементна паля; зсув; протизсувна підпірна конструкція; зсувонебезпечний схил; порівняльний аналіз

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


REFERENCES

DBN V.1.1-24:2009. Inzhenernyj zakhyst terytorij, budynkiv i sporud vid zsuviv ta obvaliv. Osnovni polozhennja [Engineering protection of lands, buildings and structures from landslides and landslides. Substantive provision]. Kyjiv, Derzhstandart Ukrajiny Publ., 2010. 69 p.

Ginzburg L. K. Protivoopolznevye sooruzhenija: monografija [Anti-landslide structures: monograph]. Dnepro-petrovsk, Lira LTD Publ., 2007. 188 p.

Kovrov O. S. Ocinka vplyvu ghidrogheologhichnykh kharakterystyk gruntiv na stijkistj pryrodnykh skhyliv dlja proghnozu zsuviv [Estimation of the influence of soil hydrogeological characteristics on the stability of natural slopes for prediction of landslides]. Ekologhichna bezpeka. Ocinka ta proghnozuvannja tekhnoghennogho vplyvu na dovkillja – Estimation of the influence of soil hydrogeological characteristics on the stability of natural slopes for prediction of landslides. Dntpropetrovsjk, Nacionaljnyj ghirnychyj universytet, 2013. pp. 72-76.

Kovrov A. S. Geomehanicheskoe obosnovanie parametrov ustojchivyh otkosov kar'erov v slozhnostruk-turnom massive mjagkih porod [Geomechanical substantiation of parameters of stable slopes of quarries in a complex structural array of soft rocks]. Diss. kand. tehn. Nauk, 05.15.09, Kovrov Aleksandr Stanislavovich. Dnepropetrovsk, 2011. 175 p.

Strokova L. A. Opredelenie parametrov dlja chislennogo modelirovanija povedenija gruntov [Determination of parameters for numerical modeling of soil behavior]. Izvestija Tomskogo politehnicheskogo universiteta. Tomsk, TPU Publ., 2008. №1. pp. 69-74.

Kirijak K. K. Obgruntuvannja tekhnologhichnykh parametriv in'jekcijnogho zakriplennja zsuvonebezpechnykh grun-tovykh struktur [Substantiation of technological parameters of injectable fastening of landslide soils structures]. Avtoref. dys. kand. tekhn. nauk, 05.15.09, Kirijak K. K. Dnipropetr. nac. ghirn. un-t. Dnipropetrovsjk, 2013. 17 p.

Griffits D. V. and P. A. Lane. Slope stability analysis by finite elements. Geotechnique, 1999. Vol. 49, № 3, pp. 387-403.

Dorfman A. G., Turovskaja A. Ja. Issledovanie ustojchivosti sklonov [The study of the stability of the slopes]. Voprosy geotehnіki. Mezhvuz. sb. nauchn. trudov. Dnepropetrovsk, 1975. № 24. pp. 132-156.

Opolzni. Issledovanie i ukreplenie [Landslides. Research and strengthening]. Pod red. Shustera R. i Krizeka R. Moskow, Mir Publ., 1981. 368 p.

Kovrov O. S. Ocinka vplyvu ghidrologhichnykh kharakterystyk gruntiv na stijkistj pryrodnykh skhyliv dlja pronozu zsuviv [Estimation of the influence of soil hydrological characteristics on the stability of natural slopes for slipping]. Ekologhichna bezpeka. – Ecological safety. № 1/2003 (15). pp. 72-76.

Fedorovskij V. G., Kurillo S. V. Metod rascheta ustojchivosti otkosov i sklonov [Method for calculating the stability of slopes and slopes]. Moskow, Geojekologija Publ., 1997. № 6. pp. 95-106.

Petrenko V. D., Sviatko I. O., Yampolskyy D. O. The application of injection - grouting for strengthening of the weak subgrade foundations. Stroitel'stvo. Materialovedenie. Mashinostroenie. Serija: Innovacionnye tehnologii zhiznennogo cikla ob'ektov zhilishhno-grazhdanskogo, promyshlennogo i transportnogo naznachenija. 2014. issue 77. pp. 144-147.

Petrenko V. D., Tjutjkin O. L., Dubinchyk O. I., V. R. Kiljdjejev Ocinka stijkosti pryrodnykh skhyliv metodamy matematychnogho modeljuvannja v proghrami «OTKOS» [Estimation of stability of natural slopes by methods of mathematical modeling in the program "OTKOS"]. Mosty ta tuneli : teorija, doslidzhennja, praktyka – Bridges and tunnels : theory, research, practice, 2015, issue 8, pp. 23-32.

Petrenko V. D., Tiutkin O. L., Sviatko I. O. Estimation of Subgrade Strengthening Influence Using Soilcement Elements. Science and progress of transport. Bulletin of the Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after academician V. Lazaryan, 2016, № 4, рр. 161-168.

Albataineh N. Slope stability analysis using 2D and 3D methods. Ohio, United States, The university of Akron, 2006. 126 p.




ISSN 2413-6212 (Online)

ISSN 2227-1252 (Print)