RU: Статьи <br> EN: Articles http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/673 2022-03-20T07:10:55Z 2022-03-20T07:10:55Z Tiutkin, Oleksii L. Neduzha, Larysa O. Kalivoda, Jan http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/13344 2021-05-05T15:29:13Z 2020-01-01T00:00:00Z

Название: Changing the Stress State of the Track Superstructure while Strengthening the Subgrade Авторы: Tiutkin, Oleksii L.; Neduzha, Larysa O.; Kalivoda, Jan Краткий осмотр (реферат): EN: Strengthening the subgrade with the help of various technologies significantly affects the stress state of the track superstructure. The strengthening of the subgrade with piles, leads to an abrupt stiffening of the track superstructure, which is problematic for its normal operation. Two finite element models were created to determine the change in the stress state of the track superstructure when strengthening the subgrade. They fully reflect the geometric, deformation and power characteristics of a real subgrade, which is strengthened by piles. Individual finite elements of the models are provided with the deformation characteristics of the steel rails, reinforced concrete sleepers, soil subgrade, ballast and soil-cement material of piles. The authors carried out the calculation of stress state of the track superstructure for two finite element models. Results are obtained and analyzed to help in choosing the most effective option for strengthening the subgrade.; UK: Підсилення земляного полотна за допомогою різних технологій значно впливає на напружений стан верхньої будови колії. Це викликано загальною зміною деформаційних властивостей частин системи «верхня будова колії – земляне полотно». Для визначення зміни напруженого стану верхньої будови колії при підсиленні земляного полотна створені дві скінченно-елементні моделі. В них максимально повно відображено геометричні, деформаційні та силові характеристики реального земляного полотна, підсиленого палями. Окремим скінченним елементам моделей надані деформаційні характеристики сталі рейок, залізобетону шпал, ґрунту земляного полотна, щебеню баласту та ґрунтоцементному матеріалу паль. Автори провели розрахунок напруженого стану верхньої будови колії для двох скінченно-елементних моделей. Отримані результати дають змогу обрати найбільш ефективний варіант підсилення верхньої будови колії. Описание: O. Tiutkin: ORCID 0000-0003-4921-4758, L. Neduzha: ORCID 0000-0002-7038-3006, J. Kalivoda: ORCID 0000-0002-0278-2515

2020-01-01T00:00:00Z Ковальчук, Віталій Володимирович Кравець, Іван Богданович Набоченко, Ольга Сергіївна Онищенко, Артур Миколайович Федоренко, Олександр Володимирович Пенцак, Андрій Ярославович Петренко, Олексій Вікторович Гембара, Наталія Олександрівна http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/13323 2021-04-22T12:56:28Z 2021-01-01T00:00:00Z

Название: Розробка методики оцінювання ступеня ущільнення земляного полотна за швидкістю поширення пружних хвиль Авторы: Ковальчук, Віталій Володимирович; Кравець, Іван Богданович; Набоченко, Ольга Сергіївна; Онищенко, Артур Миколайович; Федоренко, Олександр Володимирович; Пенцак, Андрій Ярославович; Петренко, Олексій Вікторович; Гембара, Наталія Олександрівна Краткий осмотр (реферат): UK: Проаналізовано методи оцінки технічного стану земляного полотна залізничної колії та автомобільних доріг у процесі його експлуатації. У результаті цього доведено, що питання моніторингу та контролю якісного ущільнення неоднорідного земляного полотна є актуальним і потребує розробка достовірних експериментальних методів оцінки ступеня ущільнення ґрунтів земляного полотна. Розроблено методику лабораторного визначення ущільнення земляного полотна на основі інерційних мікрокомп’ютерних технологій, що дозволяє проводити оцінку ступеня ущільнення ґрунтів земляного полотна у залежності від швидкості поширення пружних хвиль удару. Проведено експериментальні дослідження швидкості поширення пружних хвиль в однорідному земляному полотні із крупнозернистого піску та неоднорідному земляному полотні із крупнозернистого піску із шаром глини по середині призми. У результаті чого встановлено, що швидкість розповсюдження пружної хвилі у неоднорідному земляному полотні має нижче значення, а ніж швидкість розповсюдження хвилі в однорідному земляному полотні. При динамічній інтерпретації, із використанням дискримінантного статистичного аналізу, встановлено характерні особливості розподілу прискорень у тілі насипу однорідного та неоднорідного земляного полотна в залежності від ступеня їх ущільнення, що дозволить проводити моніторинг стану земляного полотна у процесі експлуатації. Оскільки від ступеня ущільнення ґрунту безпосередньо залежать деформаційні характеристики земляного полотна та технічного стану доріг в цілому. Описание: В. Ковальчук: ORCID 0000-0003-4350-1756; І. Кравець: ORCID 0000-0002-2239-849X; О. Набоченко: ORCID 0000-0001-6048-2556; А. Онищенко: ORCID 0000-0002-1040-4530; О. Федоренко: ORCID 0000-0002-3464-597X; А. Пенцак: ORCID 0000-0001-7491-6730; О. Петренко: ORCID 0000-0002-8870-8534; Н. Гембара: ORCID 0000-0003-0710-8615

2021-01-01T00:00:00Z Kovalchuk, Vitalii V. Kravets, Ivan B. Nabochenko, Olga S. Onyshchenko, Arthur Fedorenko, Olexander Pentsak, Andriy Petrenko, Oleksiy V. Hembara, Nataliya http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/13322 2021-04-22T13:00:22Z 2021-01-01T00:00:00Z

Название: Devising a Procedure for Assessing the Subgrade Compaction Degree Based on the Propagation Rate of Elastic Waves Авторы: Kovalchuk, Vitalii V.; Kravets, Ivan B.; Nabochenko, Olga S.; Onyshchenko, Arthur; Fedorenko, Olexander; Pentsak, Andriy; Petrenko, Oleksiy V.; Hembara, Nataliya Краткий осмотр (реферат): EN: This paper reports the analysis of the methods for estimating the technical condition of the subgrade underneath a constructed railroad track or road during its operation. The study results have proven that the issue related to monitoring and controlling high-quality compac-tion of a heterogeneous subgrade remains relevant and requires the construction of reliable experi-mental methods for assessing the subgrade degree of compaction.A procedure for determining the compaction of subgrade in the laboratory has been devised, based on inertial microcomputer technologies, which makes it pos-sible to assess the degree of com-paction of subgrade soils depend-ing on the propagation rate of an impact's elastic waves.An experimental study has been performed into the propaga-tion rate of elastic waves across a homogeneous subgrade made of coarse-grained sand and a hetero-geneous subgrade made of coarse sand with a layer of clay in the middle of the prism. The study results established that the propa-gation rate of an elastic wave in a heterogeneous subgrade accepts a lower value than the rate of wave propagation in a homogeneous subgrade.Through the dynamic inter-pretation, by using a discriminant statistical analysis, the character-istic features have been defined in the distribution of accelerations in the body of the homogeneous and heterogeneous subgrade, depend-ing on the degree of compaction, which would make it possible to monitor the state of the subgrade during operation. As the degree of the subgrade soil compaction affects the technical condition of roads. Описание: V. Kovalchuk: ORCID 0000-0003-4350-1756; I. Kravets: ORCID 0000-0002-2239-849X; О. Nabochenko: ORCID 0000-0001-6048-2556; A. Onyshchenko: ORCID 0000-0002-1040-4530; O. Fedorenko: ORCID 0000-0002-3464-597X; A. Pentsak: ORCID 0000-0001-7491-6730; O. Petrenko: ORCID 0000-0002-8870-8534; N. Gembara: ORCID 0000-0003-0710-8615

2021-01-01T00:00:00Z Тютькін, Олексій Леонідович Ігнатенко, Дмитро Юрійович http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/12920 2021-05-14T16:49:46Z 2020-01-01T00:00:00Z

Название: Визначення раціональних параметрів підпірних конструкцій із ґрунтоцементних паль на зсувонебезпечних схилах Авторы: Тютькін, Олексій Леонідович; Ігнатенко, Дмитро Юрійович Краткий осмотр (реферат): UK: Мета. У статті передбачено розробити метод визначення раціональних параметрів підпірних конструкцій з ґрунтоцементних паль на зсувонебезпечних схилах. Методика. Для досягнення поставленої мети автори виконали порівняльні розрахунки скінченно-елементних моделей зсувонебезпечного шаруватого схилу з влаштуванням підпірних конструкцій із ґрунтоцементних паль: вертикальних, розташованих під кутом до вертикальної осі, об’єднаних бетонним ростверком, без ростверку, різного діаметру, із різною відстанню між палями, але однакової довжини, що обумовлена розташуванням визначеної за попередніми розрахунками поверхні ковзання. Результати. За результатами розрахунків контактної задачі взаємодії ґрунтового масиву та підпірної конструкції було отримано закономірності формування міцності та стійкості зсувонебезпечного укріпленого схилу, що дає можливість прогнозування його геомеханічної стійкості залежно від можливого розташування кривої поверхні ковзання. Обґрунтовано спосіб підвищення коефіцієнта стійкості ґрунтового схилу залежно від варіації параметрів ґрунтоцементної підпірної пальової конструкції. Чисельними розрахунками обґрунтовано параметри ґрунтоцементних пальових підпірних конструкцій – довжину паль, діаметр паль, відстань між палями, кут їх нахилу та доцільність об’єднання паль бетонним ростверком. Наукова новизна. Уперше отримано закономірності формування міцності та стійкості ґрунтоцементної підпірної конструкції для укріплення зсувонебезпечних схилів, що дає можливість прогнозування їх геомеханічної стійкості залежно від можливого розташування кривої поверхні ковзання. Також уперше встановлено залежності зміни абсолютних зміщень, відносних деформацій, коефіцієнтів запасу міцності, стійкості та напружень за Мізесом в елементах підпірних конструкцій із ґрунтоцементних паль від кута їх нахилу, відстані між палями та наявності бетонного ростверку, що їх об’єднує. Набули подальшого розвитку методи оцінки та прогнозування зсувонебезпечності ґрунтових схилів, що дозволило обґрунтувати спосіб підвищення коефіцієнта запасу стійкості залежно від варіації параметрів ґрунтоцементної підпірної конструкції. Уперше обґрунтовано параметри способу підвищення стійкості зсувонебезпечного схилу з пальовими підпірними конструкціями на основі комплексного математичного та відцентрового моделювання з використанням реальних ґрунтів зсувонебезпечного схилу та критеріїв подібності. Практична значимість. Автори розробили та запатентували метод укріплення зсувонебезпечних схилів за допомогою ґрунтоцементних паль, об’єднаних бетонним ростверком та розташованих перпендикулярно до вектора руху тіла зсуву.; RU: Цель. В статье предусмотрено разработать метод определения рациональных параметров подпорных конструкций из грунтоцементных свай на оползнеопасных склонах. Методика. Для достижения поставленной цели авторы выполнили сравнительные расчеты конечно-элементных моделей оползнеопасного слоистого склона с устройством подпорных конструкций из грунтоцементных свай: вертикальных, расположенных под углом к вертикальной оси, объединенных бетонным ростверком, без ростверка, различного диаметра, с разным расстоянием между сваями, но одинаковой длины, которая обусловлена расположением определенной по предварительным расчетам поверхности скольжения. Результаты. По результатам расчета контактной задачи взаимодействия грунтового массива и подпорной конструкции были получены закономерности формирования прочности и устойчивости оползнеопасного укрепленного склона, что дает возможность прогнозирования его геомеханической устойчивости в зависимости от возможного расположения кривой поверхности скольжения. Обоснован способ повышения коэффициента устойчивости почвенного склона в зависимости от вариации параметров грунтоцементной подпорной свайной конструкции. Численными расчетами обоснованы параметры грунтоцементных свайных подпорных конструкций – длина свай, диаметр свай, расстояние между сваями, угол их наклона и целесообразность объединения свай бетонным ростверком. Научная новизна. Впервые получены закономерности формирования прочности и устойчивости грунтоцементной подпорной конструкции для укрепления оползнеопасных склонов, что дает возможность прогнозирования их геомеханической устойчивости в зависимости от возможного расположения кривой поверхности скольжения. Также впервые установлены зависимости изменения абсолютных смещений, относительных деформаций, коэффициентов запаса прочности, устойчивости и напряжений по Мизесу в элементах подпорных конструкций из грунтоцементных свай от угла их наклона, расстояния между сваями и наличия бетонного ростверка, который их объединяет. Получили дальнейшее развитие методы оценки и прогнозирования оползнеопасности почвенных склонов, что позволило обосновать способ повышения коэффициента запаса устойчивости в зависимости от вариации параметров грунтоцементной подпорной конструкции. Впервые обоснованы параметры способа повышения устойчивости оползнеопасных склонов со свайными подпорными конструкциями на основании комплексного математического и центробежного моделирования с использованием реальных почв оползнеопасного склона и критериев подобия. Практическая значимость. Авторы разработали и запатентовали метод укрепления оползнеопасных склонов с помощью грунтоцементных свай, объединенных бетонным ростверком, расположенных перпендикулярно вектору движения тела оползня.; EN: Purpose. The article proposes a method for determining the rational parameters of supporting structures made of soil-cement piles on landslide-prone slopes. Methodology. To achieve this purpose, the authors performed comparative calculations of finite-element models of landslide-prone layered slope with the arrangement of supporting structures of soil-cement piles: vertical, located at an angle to the vertical axis, combined with a concrete grillage, with-out grillage, with different diameters, with different distances between piles, but of the same length, which is justi-fied by the location determined by preliminary calculations of the sliding surface. Findings. According to the results of calculating the contact problem of the interaction of the soil mass and the supporting structure, the regularities of formation of strength and stability of the reinforced landslide-prone slope were obtained, which makes it possible to predict its geomechanical stability depending on the possible location of the sliding surface curve. The method of increasing the stability coefficient of the soil slope depending on the variation of the parameters of the soil-cement supporting pile structure is substantiated. Numerical calculations substantiate the parameters of soil-cement pile supporting structures – the length of the piles, their diameter, the distance between the piles, the angle of their inclination and the feasibility of combining the piles with a concrete grillage. Originality. For the first time, the formation regularities of strength and stability of soil-cement supporting structure for strengthening the landslide-prone slopes are obtained, which makes it possible to predict their geomechanical stability depending on the possible location of the sliding surface curve. For the first time, the dependences of changes in absolute displacements, relative deformations, coefficients of strength, stability, as well as Mises stresses in the elements of supporting structures of soil-cement piles on the angle of their inclination, distance between piles and the presence of a concrete grillage that joins them. Methods for assessing and predicting the landslide danger of soil slopes were further developed, which allowed to substantiate the method of increasing the strength coefficient depending on the variation of the parameters of the soil-cement supporting structure. For the first time, the parameters of the method of increasing the stability of landslide-prone slopes with pile supporting structures based on the complex mathematical and centrifugal modeling using real landslides and similarity criteria are substantiated. Practical value. The authors have developed and patented a method of strengthening landslide slopes with the help of soil-cement piles, combined with a concrete grillage, located perpendicular to the movement vector of the landslide body. Описание: О. Тютькін: ORCID 0000-0003-4921-4758; Д. Ігнатенко: ORCID 0000-0001-6805-6703

2020-01-01T00:00:00Z