Аналіз методів розрахунку стійкості зсувонебезпечних схилів

Loading...
Thumbnail Image
Date
2022
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна
Abstract
UKR: Мета. Аналіз методів розрахунку стійкості зсувонебезпечних схилів і подальший розвиток їх в європейських нормативних документах. Методика. Розглянуті варіанти методів розрахунку стійкості укосів різними авторами. В варіаційних методах приймались різні визначення функціонала і потім знаходиться його мінімум. В способі М. М. Герсеванова функціонал являв собою суму горизонтальних сил, які діяли на масив із гіпотетичного ґрунту. В методі Ю. І. Соловйова функціонал – це відношення роботи сил, які утримують схил до роботи сил, які зсувають на переміщення. В способі Копаші – це сума вертикальних навантажень, які діють на поверхню ковзання в сипучому середовищі. В скороченому методі Терцагі шукається мінімум відношення моменту сил, які утримують до моменту сил, які зсувають укіс. Результати. Дослідженнями міцності та стійкості схилів успішно займалися вітчизняні та зарубіжні вчені. Це є складна задача, що визначається необхідністю одночасного врахування двох основних чинників: рельєфу і гравітаційної сили. Основним для визначення стійкості схилів є уявлення про те, що напружений стан порід у верхній частині земної кори формується діючими повсюдно гравітаційною і тектонічною силами. Вагомий внесок в перерозподіл напружень вносить рельєф земної поверхні. Наукова новизна. В Єврокоді 7 дається рекомендація можливості виконати попередній розрахунок природного укосу з використанням характеристичних значень, який дає приблизне уявлення про величину загального коефіцієнта надійності до початку проектування. Практична значимість. Часто як будівельні майданчики використовуються території, безпосередньо розташовані на схилах. Основами для фундаментів будівель і споруд є ґрунтові масиви, які знаходяться в складних інженерно-геологічних умовах. Зсуви є геологічним процесом, який виникає на будь-якій ділянці схилу або укосу, внаслідок порушення рівноваги порід при збільшенні крутизни схилу в результаті підмиву водою, ослаблення міцності порід при вивітрюванні або перезволоженні опадами і підземними водами, дією сейсмічних поштовхів, будівельною і господарською діяльністю людей. Визначення коефіцієнта стійкості є необхідною умовою для висновку про можливість використання схилів для будівництва.
ENG: Purpose. Analysis of the methods of stability calculating of landslide slopes and their further development in European normative documents. Methodology. Variants of methods for calculating the stability of slopes by different authors are considered. Various definitions of the functional were adopted in variational methods, and then the minimum was found. In M. M. Gersevanov’s method, the functional was the sum of horizontal forces that acted on an array of hypothetical soil. In the method of Y. I. Solovyov, the functional is the ratio of the work of the forces that maintain the slope to the work of the forces that shift to the movement. In Kopashi’s method, it is the sum of vertical loads that act on the sliding surface in a loose medium. In the abbreviated Terzaghi’s method, the minimum ratio of the moment of the holding forces to the moment of the forces that shift the slope is sought. Findings. Domestic and foreign scientists have successfully studied the strength and stability of slopes. This is a complex task determined by the need to simultaneously take into account two main factors: relief and gravitational force. The basis for determining the stability of slopes is the idea that the stressed state of rocks in the upper part of the earth’s crust is formed by universally acting gravitational and tectonic forces. The relief of the earth’s surface makes a significant contribution to the redistribution of stresses. Originality. Eurocode 7 recommends the possibility of performing a preliminary calculation of the natural slope using characteristic values, which gives an approximate idea of the value of the overall reliability factor before the start of design. Practical value. Areas located directly on slopes are often used as construction sites. The bases for the foundations of buildings and structures are soil massifs that are in difficult engineering and geological conditions. Landslides are a geological process that occurs on any part of a slope or slope as a result of a disturbance in the balance of rocks when the steepness of the slope increases as a result of water washing, the weakening of the strength of rocks due to weathering or rewetting by precipitation and groundwater, the effect of seismic shocks, construction and economic activities of people. Determining the stability factor is a necessary condition for concluding that the slopes can be used for construction.
Description
О. Тютькін: ORCID 0000-0003-4921-4758; О. Дубінчик: ORCID 0000-0003-4059-2357; В. Кільдєєв: ORCID 0000-0003-2803-8150; Р. Новік: ORCID 0000-0002-2571-6641
Keywords
зсувонебезпечний схил, зсув, поверхня ковзання, методи розрахунку стійкості схилів, довготривала стійкість зсувних схилів, landslide slope, landslide, sliding surface, methods of calculating the slopes stability, longterm stability of landslides, КТІ, КВПС
Citation
Тютькін О. Л., Дубінчик О. І., Кільдєєв В. Р., Новік Р. Б. Аналіз методів розрахунку стійкості зсувонебезпечних схилів. Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика. 2022. Вип. 22. С. 85–92. DOI: 10.15802/bttrp2022/268401.