РАЗДЕЛ 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТОДА И ВЫБОР МЕТОДИК ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Определение основного метода исследования
При освоении склоновых и прилегающих к склонам территорий под застройку
основным расчётным показателем является расчётный коэффициент устойчивости
площадки. Его наименьшая допустимая величина регламентируется нормативными
документами в зависимости от классов сооружений застройки и степени их
капитальности. Защитные сооружения возводят чаще всего в тех случаях, когда
величина коэффициента устойчивости ниже требуемой и эти сооружения доводят его
до нужной величины.
В этом случае для расчёта и проектирования удерживающих противооползневых
сооружений, применяемых для закрепления оползневых и оползнеопасных территорий,
необходимо определять величину оползневого давления. Исходные данные для
расчёта коэффициента устойчивости склона и величины оползневого давления даёт
геологический разрез склона с заданными физико-механическими характеристиками
грунтов в зонах возможного смещения, характеристики нагрузок на склон от
существующих и проектируемых зданий и сооружений, существующий и прогнозируемый
уровни подземных вод и другие подобные показатели.
Расчёты коэффициента устойчивости и оползневого давления, используемые в нашей
стране и за рубежом, базируются на теории предельного напряжённого состояния
сыпучей среды, являющейся при решении оползневых задач основной моделью грунтов
и трещиноватых скальных пород, хотя и вынужденно содержат при современном
уровне развития науки ряд допущений и упрощений. Решение всех практических
вопросов, связанных со строительством и защитой зданий и сооружений на
оползневых и оползнеопасных территориях базируется на использовании таких
расчётов. Наиболее известны и широко применяются для определения коэффициентов
устойчивости склонов методы расчётов Шахунянца, Маслова-Берера, а для расчётов
и проектирования удерживающих противооползневых сооружений - Шахунянца и
Билеуша. Значительно реже используются другие методы расчётов.
Целью нашей диссертационной работы является усовершенствование применяемых
методов определения коэффициентов устойчивости склонов и расчётов удерживающих
противооползневых сооружений и выполнения путём их автоматизации и
компьютеризации. В основу не только наиболее широко применяемых, но практически
почти всех методов оползневых расчётов положены общие теоретические положения
статики сыпучей среды и принятые авторами методы по данным теоретических и
эмпиро-аналитических исследований, а иногда и умозрительных соображений
дополнительные гипотезы, основная часть которых является общими для всех
методов расчётов. Исходя из этого, основным методом исследования при обобщении
их может быть только теоретический анализ.
Это определяет выбор теоретического метода, как основного, для нашей
диссертационной работы.
2.2. Методика математического моделирования оползневого процесса
Как было определено выше, основной задачей, решаемой в диссертации методом
теоретического анализа, является усовершенствование методов определения
коэффициентов устойчивости склонов и расчётов удерживающих противооползневых
сооружений, выполнения их за счёт автоматизации и компьютеризации. Методика
решения поставленной задачи должна предусматривать разработку единой
математической модели оползневого процесса и его силового воздействия на
удерживающие противооползневые сооружения. С учётом опыта других исследователей
совершенствование расчётов оползневых процессов и их воздействия на сооружения
должно производиться на базе математического описания, в основу которого
положены:
* общие представления теории предельного напряжённого состояния сыпучей среды и
её приложения для оползнеопасных грунтовых массивов, слагающих естественные
склоны и искусственные откосы [85,90,91,92];
* широко применяемый метод определения коэффициентов устойчивости склонов
Маслова–Берера [57 - 59];
* не менее широко применяемый аналитический метод определения коэффициентов
устойчивости склонов Шахунянца [96];
* тот же аналитический метод расчёта Шахунянца [96], но в части, относящейся к
определению величины оползневого давления и расчётов удерживающих
противооползневых сооружений;
* метод расчёта оползневого давления и удерживающих противооползневых
сооружений Билеуша [5];
* математического описания и изложения некоторых частных вопросов, связанных с
совершенствованием упомянутых расчётных методов и применением их на практике
[1,12,13,55,56,67,75,76,88,102].
Методика математического моделирования оползневых процессов должна представлять
собою эмпиро-аналитическое обобщение с учётом перечисленных теорий и
исследований оползневого процесса.
2.3. Выбор оптимальных средств компьютеризации и разработки компьютерной
программы
Вторая часть диссертационной работы, предусматривает разработку на основе
математической модели компьютерной программы расчётов параметров оползневых
процессов и её составляющих элементов. Методика её выполнения должна
базироваться на применении, проверенных на практике, методов компьютерного
программирования, известных информационных исследованиях по разработке
компьютерных программ, использованных в современных разработках
автоматизированных других рабочих комплексов, в том числе по инженерной защите
территорий и объектов от оползней в Украине и за рубежом
[40,63,79,103,104,96].
На этой методической основе разрабатывалась компьютерная программа
автоматизированного рабочего комплекса для расчётов коэффициентов устойчивости
склонов и величин оползневого давления.
При выборе принципов и
- Київ+380960830922