Совместная работа ячеистой конструкции как системы «каркас - грунт засыпки - основание»

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Опыт построенных ячеистых сооружений и результаты расчетных и модельных исследований, выполненных в нашей стране и за рубежом, по оценке совместной работы сложного комплекса «ячеистый каркас - грунт засыпки ячеек - основание» указывают на достаточную надежность таких гидротехнических сооружений. Основная сложность при проектировании ячеистых конструкций состоит в воспроизведении объемной работы комплекса «ячеистый каркас - грунт засыпки - грунт основания» для выявления резервов конструкции. Цели. Изучение путем проведения лабораторных исследований взаимодействия каркаса, грунта засыпки ячейки и основания при различной влажности грунта с учетом таких факторов, как гранулометрический состав грунта засыпки, роль поверхностного натяжения влаги, содержащейся в грунте, геометрические параметры самой конструкции и ряда других. Методы. Экспериментальные исследования на модели работы ячеистой конструкции без днища на нескальном (песчаном) основании на устойчивость при соблюдении критериев подобия, а также исследования ячеек, различающихся геометрией и размерами при изменениях влажности и гранулометрического состава грунта ячеек. Результаты. По результатам модельных исследований предложена зависимость по учету влияния сил поверхностного натяжения принимая во внимание гидравлический радиус поперечного сечения ячейки, смоченный периметр, площадь поперечного сечения ячейки и др. Рассмотрено взаимодействие ячеистой конструкции с основанием согласно указанным выше параметрам. Представлены результаты лабораторных исследований по учету взаимодействия каркаса, грунта засыпки ячейки при различной влажности заполнителя принимая в расчет гранулометрический состав грунта засыпки, поверхностное натяжение влаги, содержащейся в грунте, геометрические параметры самой конструкции и ряд других факторов.

Об авторах

Владимир Анатольевич Зимнюков

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева

Автор, ответственный за переписку.
Email: zimnyukov@rgau-msha.ru
ORCID iD: 0000-0002-9892-146X

доцент кафедры гидротехнических сооружений, Институт мелиорации, водного хозяйства и строительства имени А.Н. Костякова, кандидат технических наук

Российская Федерация, 127434, Москва, ул. Тимирязевская, д. 49

Марина Ильинична Зборовская

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева

Email: zimnyukov@rgau-msha.ru
ORCID iD: 0000-0002-8405-8757

доцент кафедры гидротехнических сооружений, Институт мелиорации, водного хозяйства и строительства имени А.Н. Костякова, кандидат технических наук

Российская Федерация, 127434, Москва, ул. Тимирязевская, д. 49

Список литературы

  1. Zimnyukov V.A., Zborovskaya M.I., Gerasimov M.Yu. Application of cellular structures in hydraulic structures. Problems of Scientific Support for the Development of the Ecological and Economic Potential of Russia: Collection of Materials of the All-Russian Scientific and Technical Conference. Moscow: MGUP Publ.; 2004. p. 45–49. (In Russ.)
  2. Bakarasova T.V., Zinevich Yu.N., Khozhanazarov E.K. Design, and construction of mudflow protection structures in Kazakhstan: modern stage: 2008–2018. Mudflows: Disasters, Risk, Forecast, Protection: Proceedings of the 5th International Conference (Tbilisi, 1–5 October 2018). Tbilisi: Universal Publ.; 2018. p. 271–282. (In Russ.)
  3. Lisichkin S.Ye., Rubin O.D., Atabiev I.Zh., Melnikova N.I. Computational studies of the stability and strength of the retaining walls of the first tier of the water intake of the Zagorskaya PSPP. Prirodoobustroistvo. 2012;(2):44–48. (In Russ.)
  4. Klishin S.V., Revuzhenko A.F. 3D discrete element approach to Janssen’s problem. Journal of Mining Science. 2014;50(3):417–422. https://doi.org/10.1134/S1062739114030028
  5. Zborovskaya M.I. Analysis of the work of cellular structures of hydraulic structures for static and temperature effects (Ph.D. thesis). Moscow: Moscow State University of Environmental Engineering; 1995.
  6. Levachev S.N. Shells in hydraulic engineering. Moscow: Stroyizdat Publ.; 1978. (In Russ.)
  7. Engineering and design. Design of sheet pile cellular structures cofferdams and retaining structures. Engineers Manual. US Army Corps of Engineers; 1989.
  8. Matveev Y.I., Kostenko V.I., Khmelev V.N., Genne D.V. Experimental studies of an experimental ultrasonic penetration device on model media simulating the regolith of the moon. South-Siberian Scientific Bulletin. 2018;1(21):42–48. (In Russ.)
  9. Popova A.V., Tsimbelman N.Ya. Dependence of the strength properties of soils on natural moisture. Vologdinskie Chteniya. 2009;76:3–4. (In Russ.)
  10. Kosyrev N.A. Porosity as the indicator of change of engineering and geological conditions on the example of construction of buildings in the territory of JSC “KBKHA” of the Voronezh. Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology. 2012;(2):218–234. (In Russ.)
  11. Zimnyukov V.A., Zborovskaya M.I. Taking into account the influence of moisture on the joint work of the backfill soil and the cell frame. Proceedings of the Academy of Problems of Water Management Sciences. Issue 12. Actual problems of water management construction. Moscow: MSU Publ.; 2018. p. 150–158. (In Russ.)
  12. Belov V.V., Novichenkova T.B., Obraztsov I.V. Capillary structurization of raw compositions on the basis of mineral binding substances. Nanotechnology in construction. 2010;(4):23–36. (In Russ.)
  13. Becker A.T., Tsimbelman N.Ya., Chernova T.I. Determination of parameters and verification of the mathematical model of filled shells constructions on compressive foundation. Proceeding of the VNIIG. 2016;280:10–23. (In Russ.)
  14. Program complex MIDAS GTS NX. Available from: http://ru.midasuser.com/web/page.php?no=65 (accessed: 12.09.2020).
  15. Li L., Aubertin M. Horizontal pressure on barricades for backfilled stopes. Part I. Fully drained conditions. Can. Geotech. J. 2009;46:37–46. https://doi.org/10.1139/T08-104
  16. Li L., Aubertin M. Horizontal pressure on barricades for backfilled stopes. Part II. Submerged conditions. Can. Geotech. J. 2009;46:47–56. https://doi.org/10.1139/T08-105
  17. Mkadmi N.E., Aubertin M., Li L. Effect of drainage and sequential filling on the behavior of backfill in mine stopes. Can. Geotech. J. 2014;51:1–15. https://dx.doi.org/10.1139/cgj-2012-0462
  18. Shao L., Zhou X., Zeng H. Comparison of soil pressure calculating methods based on Terzaghi model in different standards. The Open Civil Engineering Journal. 2016;10(1):481–488. https://doi.org/10.2174/1874149501610010481
  19. Lévesque Y., Saeidi A., Rouleau A. Estimating earth pressure exerted by the backfill on the vertical pillars in underground mine stopes. GeoVancouver 2016. Vancouver; 2016.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».