# Геомеханика. Современные методы исследований
Председатель секции Королев Михаил Владимирович

Устные доклады 22 | Постеры

22 ноября
10:00–10:20

Аннотация

На основе новых разработок лаборатории геомеханики ИПРИМ РАН был создан универсальный мобильный ручной изыскательский комплекс для ручной проходки скважин и проведения в ходе бурения экспресс-испытаний по определению механических свойств грунтов. Комплекс изготовлен на базе бура геолога, включает универсальное нагрузочное, измерительное и направляющее устройство (тренога с анкерами и измерительной системой), устройство для приложения и измерения крутящего момента, комплект буровых штанг и сменных насадок.

10:20–10:40

Аннотация

Геомеханические исследования представляют собой достаточно сложную систему технических знаний, состоящую из многих элементов. Система имеет свою структуру и общую задачу: изучение закономерностей поведения грунтов под нагрузкой и определение прочностных и деформационных свойств грунтов для последующего проектирования строительных объектов. Внешней средой данной системы («надсистемой») является область строительства, которая непосредственно не управляет подсистемой, но создает определенные меняющиеся условия и ограничения для её развития и эволюции. В докладе будет рассмотрена эволюция геомеханических исследований как системы.

10:20–10:40

Аннотация

Целенаправленные совершенствования методов геомеханических исследований (управляемая эволюция методов) требуют создания стройной системы их классификации.
В основу любой классификации объектов закладывается признак (или группа признаков) по которому все множество объектов относят к той или иной определенной группе. Признак классификации должен удовлетворять ряду условий: отвечать задачам и целям классификации и быть максимально определенным (явным), чтобы разделить множество на четкие подмножества.

10:20–10:40

Аннотация

Вопросам анализа причин возникновения погрешностей посвящены работы Н. В. Коломенского и И. С. Комарова (1956 г.), С. Г. Робиновича (1978 г.), А. А. Черноярского (1984 г.), А. Н. Гавришина (1980 г.), Ю. Т. Усикова (1983 г.), Е. А. Писарева и В. П. Огонченко (1979 г.), В. В. Дмитриева (1989 г.) и другие.
В наиболее полном и общем виде классификации факторов, вызывающие погрешности любых измерений, сформулированы в теории познания. В процессе измерений М. Э. Омельяновский [1] выделил следующие элементы: объект измерения или измеряемую характеристику; измеряющую величину, т. е. единицу измерения, с которой сравнивается измеряемая величина); наблюдателя (т.е. субъекта, производящего измерения); средства измерения; метод измерения; результат измерения.

10:40–11:00

Аннотация

Приводится описание нового разработанного в лаборатории геомеханики ИПРИМ РАН способа определения механических свойств грунтов методом вращательного среза крыльчатки с криволинейными лопастями. По результатам измерения максимального крутящего момента, приложенного к крыльчатке с криволинейными лопастями по и против часовой стрелки по разработанной методике можно раздельно определить угол внутреннего трения и удельное сцепление рыхлых грунтов. Метод был экспериментально проверен в лабораторных и полевых условиях.

11:00–11:20

Аннотация

Приводится описание нового, нового, разработанного в лаборатории геомеханики ИПРИМ РАН способа определения параметров прочности грунтов путем испытания кернов вращательной нагрузкой (крыльчаткой, внедренной в керн) с радиальной боковой пригрузкой. Испытания керна с двумя различными уровнями радиальной боковой пригрузки позволяют раздельно определить угол внутреннего трения и удельное сцепление. На основе данного способа разработано лабораторное оборудование, способ апробирован в процессе полевых и лабораторных испытаний для оценки устойчивости берегов Угличского водохранилища.

11:20–11:40

Аннотация

Аннотация
Приводится описание нового экспериментального способа определения несущей способности свай в ползуче релаксационном режиме нагружения, позволяющего в ходе одного опыта раздельно определить сопротивление по боковой поверхности и под нижним концом сваи на различных глубинах. Предлагается новая методика определения несущей способности свай, вмороженных в вечномерзлые грунты, при различных значениях отрицательных температур в ходе одного опыта.

11:40–12:00

Аннотация

Обсуждается постановка задачи о расчёте устойчивости блочного скального массива с трещинами ограниченной длины в откосах небольшой высоты, где напряжения не превышают прочности скального грунта в блоках. В таких условиях обрушение может происходить только по трещинам. Предложена модель сети трещин для слоистого массива осадочных горных пород и путь решения задачи об устойчивости откоса в 3D постановке.

12:40–13:00

Аннотация

Результат мониторинга осадок двух зданий на суффозионном основании показывает влияние на осадку утечек из коммуникаций, устройства котлованов на расстоянии 11 и 23 м от зданий, ремонта асфальтного покрытия, укрепления фундамента и основания инъекциями. При локальном ослаблении основания суффозией здания испытывают неравномерные осадки и деформируются приобретая блочное строение. Результат мониторинга осадок двух зданий на суффозионном основании показывает влияние на осадку утечек из коммуникаций, устройства котлованов на расстоянии 11 и 23 м от зданий, ремонта асфальтного покрытия, укрепления фундамента и основания инъекциями. При локальном ослаблении основания суффозией здания испытывают неравномерные осадки и деформируются приобретая блочное строение.

13:00–13:20

Аннотация

Проведено численное моделирование на трёхслойной модели грунтового основания для оценки влияния погрешности проведении геологической границы на точность расчёта осадки одиночного фундамента. Показано, что при фактически допускаемых на инженерно-геологических разрезах погрешностях отклонение расчётного значения осадки от точного значения может превышать 30 и 50% расчётной величины, что требует повышения точности инженерных изысканий.

13:20–13:40

Аннотация

До настоящего времени при расчетах коэффициента фильтрации трещиноватых горных массивов пользовались тензорной теорией проницаемости [1, 3], основным условием которой является бесконечная протяженность трещин и их чёткая группировка в системы. Однако в массивах горных пород эти условия часто не выполняется. В данной статье рассматривается новый расчетный метод определения коэффициента фильтрации, для которого условие бесконечности трещин становится необязательным. Решение задачи течения жидкости по сети с трещинами ограниченной длины методом линейных элементов предложено в [4]. Оно трудоёмко и неудобно для оперативных расчётов при изысканиях.

13:40–14:00

Аннотация

В рамках доклада кратко рассматривается вопрос о возможности применения статического зондирования для анализа качества уплотнения послойно возведенных насыпей.

14:00–14:20

Аннотация

Исследование процессов неупругого деформирования и разрушения горных пород свя-зано с необходимостью развития моделей механики для корректного описания законо-мерностей поведения повреждаемых геосред. Существует потребность в усовершен-ствовании методик прочностного анализа, учитывающих реальные условия нагруже-ния, эволюцию, характер коллективного взаимодействия в системе дефектов. Без по-нимания закономерностей и механизмов, без оценки устойчивости процесса образова-ния дефектов, без определения условий начала локализации макроразрушение останет-ся скрытым и слабо предсказуемым явлением эволюции внутренней структуры материала.

Постерная сессия | Устные доклады

13:43–14:03

Аннотация

В работе рассматриваются особенности фильтрационных свойств насыщенной пористой среды при акустическом воздействии на нее. Показано, что такое воздействие увеличивает коэффициент проницаемости пористого коллектора и такое изменение зависит от амплитуды и частоты колебаний. Моделируется приток жидкости к вертикальной скважине в условиях непрерывно меняющегося значения проницаемости. Сравнивается дебит скважины при акустическом воздействии на пласт с дебитом скважины в отсутствии такого воздействия. Показано, что основными факторами повышения дебита вертикальной скважины являются амплитуда и частота колебаний волнового воздействия. На низких частотах эффект проявляется слабо, но с ростом частоты эффективность воздействия повышается, достигая максимума на определенных частотах, зависящих от амплитуды колебаний. Полученные результаты могут быть использованы при выборе режима волнового воздействия на пласт для повышения эффективности разработки нефтяных месторождений.

22:51–23:11

Аннотация

В работе рассматривается общие принципы построения численной модели создания цементационной завесы в трещиноватых скальных основаниях гидротехнических сооружений.

00:20–00:40

Аннотация

Современные программно-технические средства позволяют на основе 3D аэрофотосъемки со спутника или геликоптера осуществить трехмерное моделирование рельефа. Полученная цифровая модель рельефа позволяет вручную выбрать характерные, подобные друг другу створы, провести статистическую обработку их геометрических характеристик, определить среднюю крутизну и высоту откосов, находящихся в предельном состоянии, и по осредненным геометрическим характеристикам обратным расчетом по описанным в настоящей работе основным принципам определить интегральные параметры прочности грунтов, слагающих берег.

20:22–20:42

Аннотация

Рассматриваются некоторые простые технические усовершенствования, которые существенно позволяют сократить трудоемкость проведения опытов. Описывается конструкция нового лабораторного стенда со сменными грунтовыми лотками и вакуумной пригрузкой. Приводится описание установки для испытания целиков грунта на сдвиг в шурфах наклонной нагрузкой и описание конструкции универсального нагрузочного устройства для полевых экспресс-испытаний грунтов.

19:58–20:18

Аннотация

Рассматривается возможность использования вакуума для создания статической нагрузки при испытании рыхлых и трещиноватых скальных грунтов. При изоляции участка массива от атмосферы воздухонепроницаемой пленкой и откачки воздуха из пор грунта или полости трещин на участок массива передается значительная статическая нагрузка, что позволяет отказаться от громоздких нагрузочных устройств и значительно ускоряет и сокращает стоимость подготовительных работ. Описывается технология и приводятся результаты опытов с помощью вакуумного стабилометра, а также технология испытаний трещиноватых скальных грунтов на сдвиг с вакуумной пригрузкой.

17:41–18:01

Аннотация

Рассматриваются вопросы практической реализации метода кольцевого нагружения массива для определения механических характеристик различных грунтов. Благодаря ряду важных преимуществ, по сравнению с обычными штамповыми испытаниями метод на протяжении тридцати лет применялся в различных условиях для решения различных задач и продолжает развиваться и совершенствоваться.