РАСЧЁТ УСТОЙЧИВОСТИ ДВУХСЛОЙНЫХ УСТУПОВ ГРУНТОВЫХ ВЫЕМОК ПРИ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОМ РАСПРЕДЕЛЕНИИ НАПРЯЖЕНИЙ

Сергей Леонидович Туманов, Сергей Андреевич Калиновский, Андрей Романович Рисунов, Елена Анатольевна Черткоева

Аннотация


В данной работе приводятся результаты исследований устойчивости двухслойных усту-пов откосов грунтовых выемок при упругопластическом распределении напряжений. Задача об определении устойчивости двухслойного уступа весьма полезна в практической инженер-ной деятельности. В частности, возможны ситуации, когда на поверхность откоса был насы-пан грунт, который в течение длительного времени слежался, поскольку находится на откосе уже длительное время. Точность решения задачи об устойчивости уступов откоса ввиду не-возможности абсолютно точно определить физико-механические характеристики грунтов, слагающих откос, представляется весьма относительной. С другой стороны, точные решения этой задачи в упруго-пластической постановке весьма трудоѐмки с точки зрения применения математического аппарата. Поэтому авторы сочли необходимым выполнить сравнение ре-зультатов упругого и упругопластического решений задачи об устойчивости уступов отко-сов. С этой целью были определены численные значения напряжений в различных точках выбранной расчѐтной модели при помощи метода конечных элементов, а также на основе использования методов теории функций комплексного переменного. В результате расчѐтами установлено, что даже при наличии в грунтовом массиве двухслойного уступа откоса пла-стических областей коэффициент устойчивости, определѐнный при решении упругой и упру-гопластической задач, практически одинаков.

Ключевые слова


упругая и упругопластическая задачи; вертикальные, горизонтальные и касательные составляющие напряжений; двухслойный уступ, параметр устойчивости; поверхность разрушения; удерживающие и сдвигающие силы; модуль упругости; коэффициент бокового давления; ко

Полный текст:

PDF

Литература


Яковлев, А.В. Геомеханическое обеспече-ние формирования бортов карьеров и отвалов / А.В. Яковлев // Проблемы недропользования. – № 4. – 2016. – С. 75–80. DOI: 10.18454/2313-1586.2016.04.075

Цветков, В.К. Расчет устойчивости двух-слойных уступов бортов карьеров / В.К. Цветков, С.Л. Туманов // Известия вузов. Горный журнал. – 1996. – № 7. – C. 25–29.

Туманов, С.Л. Расчет устойчивости двух-слойных уступов в зависимости от угла наклона борта карьера и их местоположение на его отко-се / С.Л. Туманов // Градостроительство: тез. докл. по итогам науч.-техн. конф. ВолгГАСА / ВолгГАСА. – Волгоград, 1996. – C. 38.

Tsvetkov, V.K. Stability of multilevel terrace of inhomogeneous rock / V.K. Tsvetkov, A.N. Bogomo-lov // Journal of Mining Science. – 1996. – Vol. 32, Iss. 3. – P. 192–196. DOI: 10.1007/BF02046588.

Строкова, Л.А. Калибровка параметров уп-ругости упругопластической модели путем модели-рования лабораторных испытаний / Л.А. Строкова // Известия Томского политехнического университе-та. – 2009. – Т. 315, № 1. – С. 87–92.

Маскалева, В.В. Особенности работы сла-бых глинистых грунтов / В.В. Маскалева, В.Р. Муха-мадиев // Строительство уникальных зданий и сооружений. – 2014. – № 6 (21). – С. 104–119.

Туманов, С.Л. Расчѐт устойчивости грун-тового массива при упругопластическом распреде-лении напряжений / С.Л. Туманов, С.С. Туманова // Междунар. науч.-практ. конф., посвященная 55-летию кафедры строительного производства и геотехники ПНИПУ и 60-летию кафедры гидро-технических и земляных сооружений ВолгГАСУ: матер. конф., 10–13 фев. 2015 г. Волгоград. – Вол-гоград, ВолгГАСУ, 2015. – C. 140–142.

Bogomolov, A.N. Comparison of physical and computational experiment results to determine the load-bearing capability of a uniform plate bed / A.N. Bogo-molov, O.A. Bogomolova // Soil Mechanics and Foun-dation Engineering. – 2016. – Vol. 52, iss. 6. – P. 322–328. DOI: 10.1007/s11204-016-9348-x.

Исследование напряженного состояния приоткосной зоны грунтовой выработки в зави-симости от коэффициента бокового давления / С.Л. Туманов, С.А. Калиновский, Ю.М. Фетисов, А.Р. Рисунов // Вестник Волгоградского государ-ственного архитектурно-строительного универ-ситета. Сер.: Строительство и архитектура. – 2018. – № 51 (70). – C. 26–33.

Влияние коэффициента бокового давления грунта на степень устойчивости однородного от-коса / О.А. Богомолова, Б.С. Бабаханов, С.Ю. Ка-лашников и др. // Вестник Волгоградского государ-ственного архитектурно-строительного универси-тета. Сер. Строительство и архитектура. – 2013. – Вып. 30 (49). – C. 39–49.

Bogomolov, A.N. Assessment of slope stabili-ty on the basis of soil mass stress state analysis / A.N. Bogomolov, A.B. Ponomaryov, O.A. Bogomolova // ICSMGE 2017 – 19th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 2017. – P. 2095–2098.

Bogomolov, A.N. Calculation of slopes sta-bility based on the energy approach / A.N. Bogomo-lov, A.N. Ushakov, O.A. Bogomolova // 18th Interna-tional Conference on Soil Mechanics and Geotech-nical Engineering: Challenges and Innovations in Geotechnics, ICSMGE 2013. – 2013. – Part 3. – P. 2145–2148.

Bogomolov, A.N. Numerical and physical modeling of the stability of the workings developing the slope / A.N. Bogomolov, G.A. Abramov, O.A. Bo-

gomolova // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018, 365(4), 042077.

Bogomolov A.N., Ponomaryov A.B., Bogomo-lova O.A. Determination of soil pressure on anti-landslide retaining structures based on the stress state analysis of a near-slope area. Geotechnical Engineer-ing for Infrastructure and Development – Proceedings of the XVI European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, ECSMGE 2015, 2015, 4, с. 1849–1854;

Анализ методов определения коэффициен-тов бокового давления грунта (аналитические ме-тоды) / А.Н. Богомолов, С.А. Калиновский, О.А. Бо-гомолова, А.Н. Ушаков // Инженерные проблемы строительного материаловедения, геотехнического и дорожного строительства : материалы III Меж-дунар. науч.-техн. конф., 10–12 апр. 2012 г., Волго-град / ВолгГАСУ. – Волгоград, 2012. – C. 58–85.

Анализ методов определения коэффици-ентов бокового давления грунта (эксперимен-тальные методы) / А.Н. Богомолов, С.А. Калинов-ский, О.А. Богомолова, А.Н. Ушаков // Инженер-ные проблемы строительного материаловедения, геотехнического и дорожного строительства: материалы III Междунар. науч.-техн. конф., 10–12 апр. 2012 г., Волгоград / ВолгГАСУ. – Волго-град, 2012. – C. 33–57.

Богомолов, А.Н. Устойчивость (напря-женно-деформированное состояние) / А.Н. Бого-молов и др. // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009613499 от 30 июня 2009 г.

Bogomolov, A.N. Stress-strain state of an elastic half plane under a system of inclined piece-wise-linear loads / A.N. Bogomolov, A.N. Ushakov // Soil Mechanics and Foundation Engineering. 2013, Vol. 50, Iss. 2, pp. 43–49.

Метод расчета устойчивости нагружен-ных откосов и его экспериментальное обоснова-ние / О.А. Богомолова, А.В. Ечевский, Б.С. Бабаха-нов и др. // Вестник Волгогр. гос. архит.-строит. ун-та. Сер.: Строительство и архитектура. – Волгоград: Изд-во ВолгГАСУ, 2012. – Вып. 26 (45). – С. 32–41.

Богомолов, А.Н. Расчет несущей способно-сти оснований сооружений и устойчивости грунто-вых массивов в упругопластической постановке / А.Н. Богомолов. – Пермь: ПГТУ, 1996. – 150 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.