Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Моделирование суффозионных процессов в основании трубопроводов
ВАК РФ 04.00.07, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации по теме "Моделирование суффозионных процессов в основании трубопроводов"

РГ6 од

КРАСНОДАРСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ДОГМАШ И ЯД АРЕФ

МОДЕЛИРОВАНИЕ СУФФОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ОСНОВАНИИ ТРУБОПРОВОДОВ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар, 1993

Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт

На правах рукописи

ДОГМАШ Ияд Ареф

МОДЕЛИРОВАНИЕ СУФФ03И0ННЫХ ПРОЦЕССОВ В ОСНОВАНИИ ТРУБОПРОВОДОВ

Специальность 04.00.07 - Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар 1993

Работа выполнена на кафедре геологии и геодезии Краснодарского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института.

Научный руководитель - кандидат геолого-мшералоги-

ческих наук Е.Д.Осенняя

Официальные оппоненты - д.т.н. С.С.Савватеев

к.г.-м.н. В.П.Хоменко

Ведущая организация - Северо-Кавказский трест

инженерно-строительных изысканий

Защита диссертации состоится "¿5" &__ 1993 г.

в V 5 г ° часов на заседании специализированного совота К.033.II.01 в Производственном и научно-исследовательском институте по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) Госстроя России.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке 11НИИИС по адресу: 105058, Москва, Окружной проезд, 18.

Автореферат разослан "ХЛ " ^^ИЛУ^

.199 г.

Ученый секретарь специализированного совота, кандидат геолого-минералогических наук

О.П.Павлова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В связи с освоением новых районов в последние годы резко возросла актуальность проблемы строительства дорог й коммуникаций в особых грунтовых условиях, существенно усложняющих и удорожающих строительство. К процессам,которые требуют серьезного изучения, относится суффозия. Суффозия проявляется в определенных типах горных псрод под влиянием подземных вод. Эти воды действуют на вмещающие породы механически и химически, в связи с чем различают механическую и химическую суффозию. Проявление механической суффозии часто наблюдается на раде гидротехнических и автодорожных сооружений. Под влиянием суффозии формируются зоны ослабления, провалы,разрушаются склоны и откосы, образуются оползни, выходят из строя водозаборы. В результате на поверхности земли негативно меняется рельеф, уничтожается растительность, деформируется геологическая среда, повреждаются сооружения. Поэтому изучение закономерностей и механизма суффозионных процессов является основой научных рекомендаций по разработке способов защиты от суффозии водорастворимых и слабосвязных грунтов.

Цель диссертации - разработка методик физического и математического моделирования суффозионных процессов для прогноза их развития во времени.

Научная новизна - работы состоит в том, что

1) впервые рассмотрена задача о связи техногенного воздействия на геологическую среду с явлением суффозии в основании трубопровода;

2) впервые результата этого воздействия смоделированы для получения числовой оценки и прогноза его во времени.

Практическая значимость работе заключается г, том, что на основе физического и математического моделирования составлен прогноз развития суффозии в основании трубопровода и показано, что фильтрующая подупка из крупного песка уменьшает суффозион-ную просадку.

Реализация работы. Результаты выполненной работы были исмользованы Северо-Кавказским трестом инженерно-строительных изысканий в г.Краснодаре при подготовке рекомендаций для реконструкции ливневого коллектора.

Апробация работы. Основные положения диссертационной ра-

боты докладывались и обсуждались на научной конференции в МАДИ (г.Москва,'1990г.), на научно-технической конференции по проблемам дорожного хозяйства и пути их решения в г. Анапе (1991г.), межреспубликанской конференции по проблемам строительства и эксплуатации автодорог в г. Суздале (1992 г.), на 14 международной научно-технической конференции в г.Киеве (1991 г.). По результатам исследований опубликовано 3 работы.

Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 93 наименования. Работа содержит 136 страниц машинописного текста, 15 таблиц, 36 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Подземные воды оказывают большое влияние на состояние и изменение структуры горных пород. В своем движении они действуют на вмещающие породы механически и химически, при этом частицы пород уносятся, а поверхность земли над образующимися пустотами ос еда с Процесс выноса частиц грунта, вызывающий оседание поверхности земли, Г.А.Максимович, Н.Н.Маслов назвали карстово-суффозионным.

Из работ Н.М.Бочкова, В.П.Хоменко и других следует, что под словом суффозия надо понимать слсжные, комплексные процессы, сочетающие в себе растворение, фильтрационное разрушение и эрозионный размыв рыхлых грунтов подземными водами и вынос фильтрационным потоком частиц заполнителя сквозь поры скелета несвязного грунта. Применительно к понятию "механическая суффозия" большинство исследователей рассматривают суффозию как процесс выноса частиц, т.е. связанный только с перемещением частиц грунта. Суффозия развивается медленно (годы, десятки лет), но широко распространена в природе. Условия возникновения механической суффозии мскно разделить на две категории:

- необходимые - геометрические условия в грунте;

- достаточные - гидромеханические условия в порах породы.

Геометрические условия механической суффозии установлены Н.М.Бочковым и А.И.Патрашевым. Была предложена рабочая гипо-

теза, согласно которой границы механической суффозии находятся в зависимости от соотношения диаметров частиц скелета и мелкой вымываемой фракции

Следовательно^/-^-^^ - условие возникновения суффозии, Данная рабочая гипотеза Н.М.Бочкова была подтверждена им экспериментально. Опираясь на опыты Н.М.Бочкова и А.И.Патрашева, В.Н.Кондратьев пришел к выводу, что для двухфракционной модели грунта геометрические условия механической суффозии представляются совершенно отчетливо.

В работах В.С.Истоминой высказаны предположения, что оценка возмсисности суффозионного выноса сводится к нахождению необходимого градиента фильтрации. Используя данные эксперимента, В.С.Истомина установила, что фильтрационные разрушения пород в восходящем потоке начинаются при критическом градиенту^ -^^^З^г/сУ^с лгр) ^

7 Х (2)

Явление суффозии мскет возникнуть на контакте двух слоев в тех случаях, когда величина коэффициентов фильтрации для них будет отличаться более чек в два раза. Таким образом,устанавливается возможность суффозионного выноса на контакте между прослойками глинистых и песчаных пород или песчаных и гра-велистых. Для того, чтобы найти для этого случая критическую скорость суффозионного выноса, С.В.Избаш предложил формулу

'Ар - у- ( " (3)

где критическая скорость суффозионного выноса;

су° - скорость, при которой преодолевается масса частиц; 0 и с/, - диаметры частиц.

Вопросы фильтрационных разрушений очень серьезны и ими занимались С.В.Избаш, В.С.Истомина, В.П.Хоменко. К сожалению, большинство решений получены в лабораторных экспериментах, а полевые исследования этих явлений имеют незначительное освеще-

ние и нередко упоминаются в работах лишь как перечень наблюдаемых деформаций. Вопросы о скоростях и градиентах фильтрации должны решаться одновременно, т.к. даже небольшие изменения природных условий, нарушение водного режима, увеличение количества атмосферных осадков или инженерное вмешательство человека может вызвать внезапное изменение фильтрационного напора и его разрушающее действие окажется небезопасным как для грунтов оснований, так и для возведенных на них земляных сооружений, зданий, плотин и дорог. В сооружениях на суффозион-ных грунтах опасность разрушения возникает не только при существовании указанных условий, но и вследствие их искусственного создания. Вскрытие котлованов, сооружение оснований из грунтов, отличных от природных, опирание на природные грунты фундаментов сооружений и трубопроводов приводят к суффозии по следующим причинам:

- создаются условия для выноса частиц на свободную поверхность;

- возникает контактная суффозия;

- непроницаемые сооружения концентрируют поток подземных вод и увеличивают градиенты напора.

Условия возникновения суффозии в основании трубопроводов возникают часто после некачественного строительства и приводят к суффозионной просадке трубы. При переходе в суффозионную стадию вокруг трубы возникают пустоты, которые обнаруживают себя на дневной поверхности провалами. В ряде публикаций делались попытки описать количественные критерии возникновения процесса механической суффозии в грунте, но по приводимым результатам невозможно определить напряженно-деформированное состояние грунта в связи с возникновением суффозии. При условии наличия в грунте водопропускных труб возможны следующие причины возникновения суффозии:

- утечка из труб воды приводит к увеличению гидравлического напора и изменению деформативных и прочностных характеристик грунта, что увеличивает вынос песка (грунта) и образование полостей под трубой с последующей осадкой поверхности и труб;

- всасывание грунта в трубу через дефекты трубопровода с образованием полостей, которые ведут к оседании поверхности и труб;

- обтекание трубы горизонтальными потоками. Это основная причина возникновения суффозии, причем можно вьделить два случая: когда труба целая и может деформироваться равномерно на всем ее протяжении, и когда труба является жестким элементом, состыкованным с соседними элементами. В этом случае труба меняет направление фильтрации, а следовательно изменяется напря-женно-деформативное состояние под трубой. Поэтому для прогноза возможности возникновения суффозии в грунтах для особо ответственных сооружений необходимо смоделировать процесс на физической и математической моделях.

Механизм суффозионных просадок труб недостаточно изучен в настоящее время, что не позволяет прогнозировать эти явления и разрабатывать защитные меры. Недостаточно изучены:

- механизм и геометрические параметры воздействия сооружения на потенциально суффозионное основание;

- последовательность развития деформаций грунта при развитии суффозии;

- распределение напряжений и изменение напряженно-деформированного состояния грунта в близи сооружения, в процессе развития суффозии;

- изменение отношений между параметрами процесса при развитии суффозии.

При рассмотрении явления суффозии в связи с конкретным сооружением невозможно опираться лишь на исследования процесса суффозии в образце грунта, так как в природе условия изменяются при переходе от точки к точке, находясь во взаимосвязи. Исследование области действия суффозии возможно лишь с применением физического и математического моделирования. На основании вытеизлскенного была определена цель дальнейших исследований:

- изучение закономерностей механической суффозии в основании трубопроводов;

- создание физической и математической модели для прогноза суффозии.

Были поставлены следующие задачи:

- установить зависимость между количеством материала,выносимого водой из основания, величиной осадки трубы и поведс-ности над трубой;

- определить характеристики поля фильтрации воды в модели массива с трубой;

- установить условия отсутствия или уменьшения суффозии в основании трубы.

Используя разработки В.С.Истоминой, В.И.Ковдратьева, С.В.Избаша, В.П.Хоменко, Н.М.Бочкова, А.И.Патрашева, в диссертации сделана попытка прогноза суффозии по физическим свойствам грунтов. Для этого детально обследован участок автомобильной дороги Темрюк-Краснодар-Кропоткин, к которому с обеих сторон на разных уровнях вплотную подходят оросительные и сбросные каналы рисовых чеков, что влияет на эксплуатационные характеристики дороги. Этот участок сл ежен слабоконсолвдированными грунтами пойменного аллювия и подстилающей его верхней морской толщи старокубанской дельты, вершина которой проходит в этом месте, суглинком .супесью, песком пылеватым. По ГОСТу определялись все физико-механические свойства грунтов. Грунты обладает высокими деформативными и низкими прочностными свойствами, а в зоне водонасыщения эти свойства еще нике. Определялся также их минералогический и химический состав.

Известно, что процесс суффозии развивается при определенном гранулометрическом составе. Решающим фактором по В.И.Кондратьеву, являются геометрические условия, для оценки которых предложены графоаналитические построения и расчеты. Для расчета суффозионности по геометрическим критериям применяются следующие формулы

- грунт суффозионный,

(4)

/^5 &<? - диаметры частиц, содержание в грунте которых меньше 3 % и 17 %; - коэффициент неоднородности; И- - пористость.

На основании данных о грунтах этого участка проводился прогноз суффозионных выносов. Участок дороги, сложенный изученными грунтами, оказался суффозионно-опасным. '

Для физического моделирования процесса суффозии использовались данные об инженерно-геологических свойствах грунтов основания ливневого коллектора в г.Краснодаре. Грунты представлены суглинками, песками пылеватыми и по расчетам, предложенным В.И.Кондратьевым, являются суффозионно опасными, т.е. могут выносится в полости, образовавшиеся в грунте вокруг трубы при неравномерной укладке и при неравномерной осадке. Неравномерная осадка трубы стимулировала прогрессирующее развитие процесса суффозии и образование псевдокарстовых пустот. Один из провалов над пустотой образовался в наиболее напряженном в гидравлическом отношении месте вблизи канализационно-насосной станции КНС-10 в 1989 году. Подобные провалы образовались ранее в нескольких местах над трубой. Чтобы объяснить это явление сделана попытка прогноза суффозии на физической и математической моделях. Коллектор был поврежден провалами поверхности, т.е. в этом проявился псевдокарст.

Физическая модель суффозионного основания трубы создавалась на лабораторном стенде, представляющем собой лоток с прозрачными стенками. Моделировалось плоское поперечное сечение' трубопровода, поэтому модель включала грунтовое основание и трубу, видимые в поперечном разрезе. Рассматривалось действие потока подземных вод, движущихся перпендикулярно трубе и обтекающих ее.

В модели основания использовалась грунтовая смесь, геометрические характеристики которой соответствуют необходимым условиям возникновения суффозии и упрощенно" представляют состав грунтов в основании ливневого коллектора. Согласно условиям подобия, выведенным из уравнения неразрывности фильтрационного потока М.П.Павловского и уравнения Дарси

Мм=Мн> 1и<г (5)

I н Ь н

где Ь - характерный размер - мощность основания трубы;

Т - характерное время - начало ускорения суффозионной

просадки;

N - пористость;

I - градиент напора воды, "м" - модели, "н" - натуры.

Так как в модели приняты те же геометрические параметры грунта, что и в натуре, то отношение характерных длительностей процесса суффозии равно отношению характерных размеров : мощностей основания. Следовательно, в модели основания суффозия должна развиваться быстрее, чем в основании в 3,2 раза.

Суффозионные свойства грунта модели были проверены на опытах в фильтрационном приборе. Было установлено, что суффозия в данном грунте возникает при градиенте напора больше, чем 4,5.

Модель основания включала поропьезометры, установленные вдоль всего основания с шагом 200 мм. Осадки трубы и поверхности грунта над трубой измерялись с помощью индикаторов часового типа ИЧ-25 с ценой деления 0,01 мм. Вынесенный из модели песок собирался в песколовке и взвешивался. Расход воды измерялся с помощью мерной емкости с ценой деления 10 мл.

Модель испытывалась в двух вариантах: со сплошным основанием и с двухслойным основанием, верхний слой которого состоял из крупного песка. Перепад уровней воды составлял до 0,37 м, что позволяло создавать градиенты напора до 8,0. Режим фильтрации в опытах оставался ламинарным по критерию Рейнольдса и по непосредственным наблюдениям через стенку лотка. Опыты проводились в течение трех часов с измерением параметров через каждые 10 мин.

В результате испытаний однородной модели установлено, что процессы выноса песка, изменения расхода воды, оседания трубы и поверхности модели происходят неравномерно во времени: их значения сначала быстро нарастают, затем замедляются и стабилизируются (рис. I), при этом выравнивается эпюра напоров воды. Стабилизация завершается просадкой трубы, после чего опыт прерывается. Вначале проявляется вынос песка, затем осадка трубы, далее увеличение расхода воды и наконец - осадка поверхности. Для всех четырех параметров процесса получены аппроксимирующие функции времени,отражающие взаимный сдвиг этих величин во времени. Инерционность процесса суффозии связана,очевидно,с процессом массопереноса. {

Вынос песка описывается функцией В=32,5 ' с коэф-

4fr s

мм 1С

о

о

M {

о го W е-о So ta? fvo teer

6

Рис. I. Ослдка трубы /I/ п поверхности грунта /2/ в модели MI однородного суф1)озтшого основания трубы

О

С CJ

о

о

о

фициентом корреляции 0,876, осадка трубы - функцией Эт = 0,049Ь 1,0'УЧ с коэффициентом корреляции 0,940, расход воды - функцией С1=0,05чЬ°'Ш с коэффициентом корреляции 0,813,осадка поверхности - функцией с коэффициентом корреляции 0,964.

Корреляция между выносом песка и остальными параметрами характеризовалась следующими коэффициентами

- вынос песка - осадка трубы - 0,902;

- вынос песка - осадка поверхности - 0,903;

- вынос песка - расход воды - 0,980.

Высокие значения коэффициентов корреляции указывают на то, что причиной осадок является вынос песка.

Во втором варианте модели с двухслойным основанием основной особенностью процессов суффозии было их замедление в последней стадии, перед просадкой, и отсутствие резкой просадки (рис. 2). опгора напоров воды выравнивается во второй модели быстрее, чем в первой, а последовательность проявления суффо-зионных процессов отличается от последовательности их в первом варианте: сначала проявляется осадка поверхности, затем осадка трубы, далее - вынос песка и наконец - увеличение расхода воды. Аппроксимирующие функции этих величин имеют ввд:для осадки поверхности 5п-о,Ч'З^.0'4'3,коэффициент корреляции 0,978; для осадки трубы = 0,353Ь°'чч9 коэффициент корреляции 0,832; для выноса песка ЕЬ= 45О Ь коэффициент корреляции 0,942; Для расхода воды <2.-0,ЬоэЪ 1 коэффициент корреляции 0,867. .

В результате для первого варианта модели получена зависимость осадки трубы от массы вынесенного песка

8т=1,емсг4 е>°'вагг (б)

и осадки поверхности от массы вынесенного песка

Бп-о^г Ь0'459 <7>

Для второго варианта - двухслойного основания - зависимость осадки трубы от массы вынесенного песка

M z

% ''

0 О (1 о

О ¿О 40 СО SO -ÍCS) -íZO lí>0

£

Рис. 2 . Осадка труб!- /I/ и попорхности грунта /2/ в ДЕухсло;;!!с;;, модели ¡Í2 осноетт'я трубы

i о

-3 ¿,210 =0,21710 В

(8)

и осадки поверхности от массы вынесенного песка

Зп-о^тЪ^ о)

Очевидно, что во втором случае осадка трубы происходит с меньшей интенсивностью, чем в первом. Осадка поверхности,во втором случае, развивается быстрее, чем в первом. В первом случае,оса дка трубы происходит намного интенсивнее, чем осадки поверхности. Очевидно, это приводит к образованию псевдокарстовых поле стей над трубой вследствие арочного эффекта в грунте.

Во .втором случае, осадка трубы и осадка поверхности примерно одинаково зависят от массы вынесенного грунта, потому что труба-и поверхность следуют за осадкой их общего основание

Согласно условиям подобия,время проявления суффозионных процессов в основании ливневого коллектора должно быть в 3,2 раза больше, чем в модели, т.е. просадка поверхности произойдет через 3x3,2 = 10 ч. В действительности, просадка поверхности над трубой произошла после сильного ливня через несколько часов (менее суток) после его начала, что дает качественную сходимость с результатами моделирования.

Теоретическое моделирование напряженно-деформированного состояния грунтового массива, окружающего трубу, с учетом процессов суффозии в основании трубы производилось методом конечных элементов (МКЭ) на основе линейной модели деформирования грунта. Расчетная схема представляет собой двухсвязную облает! состоящую из четырех зон, отличающихся деформационными характеристиками: зона I - грунтовый массив, окружающий трубу, зона 2 - суффозионное основание трубы, зона 3 - материковый гру* зона 4. - железобетонная труба (поперечное сечение).

Рассматривалась плоская деформация поперечного сечения М8 сива грунтов с трубой. На левой, правой и нижней границе« моде ли задавались нулевые перемещения, на версией границе - нулевь напряжения. Вся модель была разбита на 464 КЭ в виде балок-стс нок и 16 стержневых КЭ трубы. В схеме задействованы 498 узлов. В качестве нагрузки задавалась сила веса грунта, распределение по области каждого конечного элемента. Перемещения точек внут!

;емента аппроксимировались линейными функциями.

Было принято, в соответствии с характеристиками массива, о наименее сжимаемым является материковый грунт, модуль де-|рмации его имеет наибольшее значение 30 Ша. Грунтовый мас-[в, окружающий трубу, имеет меньшее значение модуля деформации Ша. Наименьшее значение было присвоено зоне 2-8 Ша, суф-13ионному основанию. Для зоны 4 модуль деформации принят как я железобетона 1200 Ша.

Для выделения зоны 2 - суффозионного основания - была пользована вспомогательная модель, на которой было рассмот-«0 обтекание трубы водой и распределение гидродинамических ¡л. Эта модель представляет собой расчет линий тока и линий вных напоров методами теории потенциалов. Для каждой точки ласти с трубой были рассчитаны напор, разность напоров,гра-[ент напоров и фильтрационная сила по формуле

(Ю)

9уи^ _ плотность воды, ^ - ускорение свободного падения, Г - градиент напора.

В результате расчета установлено, что под трубой происхо-1Т увеличение фильтрационной силы до двух раз: с 29 до 58 кН/м3 на концентрации напоров (зона 2) имеет размеры: по глубине (3 и по ширине , где - диаметр трубы.

Расчет суффозионной просадки базировался на следующих ги-тезах:

- каждый элемент входит со своей матрицей жесткости в щую систему элементов с общей матрицей жесткости;

- связь между отдельными элементами осуществляется только узлах, а вектора узловых сил суммируются;

- элементы модели с разными жесткостями соединяются между бой без нарушения сплошности рассматриваемой области.

Общая схема МКЗ формировалась в системе СТАРК в режиме алога человек-машина с использованием графического вывода формации. По исходной модели машина формирует систему разре-ющих уравнений 20-го порядка. Для ПЭВМ РС/АТ-386 время сче-составило 150 мин, емкость выходной информации измерялась 4 Мбайтами.

Нагружение весом элементов приводит к общему оседанию ма сипа грунта вокруг трубы и к перемещению трубы. Однако переме щение самой трубы больше, чем окружающих элементов,вследствие того, что под трубой сжимаемость грунта задана больше, чем в стороне от трубы, так как под трубой происходит суффозионный вынос частиц.

Суффозионная просадка проявилась в том, что над трубой практически нет боковых перемещений, в то время как на уровне трубы боковые перемещения в горизонтальном направлении распре делены равномерно до края модели.

Деформация трубы произошла преимущественно в вертикально направлении. Перемещение плотного подстилающего слоя относительно мало.

Разница.-перемещений по оси трубы и. рядом с трубой, определяющая -суффозионную просадку, на единицы миллиметров меньше чем в физической модели. Это объясняется тем, что математичес кая модель является упругой.

Труба создает концентрацию вертикальных напряжений в осн вании. Ослабление основания суффозией привело к своеобразной форме зон концентрации: они имеют два выступа, ограничивающих области с меньшими напряжениями. Между выступами по оси трубы заметно увеличение вертикальных напряжений.

Горизонтальные напряжения концентрируются, в основном', н боковых гранях трубы и над трубой. Концентрация в основании м ла из-за суффозионной просадки.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На специальном фильтрационном лотке проведено лабораторное ¡лирование суффозионного процесса в песчаных грунтах основания ¡олровода в условиях субгоризонтального подземного потока. На основании проведенных на физической модели исследований заботана методика прогноза суффозионных просадок трубопровода, методика,исходящая из установленных теоретически критериев эбия,позволяет по результатам моделирования определять длитель-рь периода и размеры суффозионной просадки трубопровода и осадки эрхности земли над ним

.Изучение суффозионного процесса на физической модели показало, в результате обтекания трубы субгоризонтальн"»» гютоком в ее овании формируется зона суффозионного разрушения за счет центрации гидродинамических сил и разрядки эффективных напряже-.Размеры зоны определяются режимом подземного потока,свойствами чаных грунтов и размерами трубы

.Б ходе физического моделирования развития суффозии было установ-ю,что осадка трубы линейно зависит от массы вынесенного грунта, ■оже время осадка поверхности над трубой пропорциональна квадрат-!у корню от массы вынесенного грунта

¡.¡Латематическое моделирование суффозии методом конечных элементов ^пользованием персональных ЭБй,основанное на оценке напряженно-армированного состояния песчаного массива в условиях субгоризон-чьного подземного потока,обтекающего тру<5у, показало, что размеры положение зоны фильтрационного разрушения грунта могут быть числены,исходя из данных о физико-механических свойствах грунта, пложенных к нему нагрузках и режиме подземных вод ^.Разработаны рекомендации по выбору при наличии суффозионной асности противосуф^озионной защиты,в качестве которой предложено

устройство в основании трубопровода грунтовой подушки из крупнс зернистых песков.Оптимальные размеры подушки определяются по результатам лабораторного физического и математического моделир ния в соответствии с предлагаемой методикой

7.Детально обследованы участки автомобильной дороги Темрюк -Краснодар - Кропоткин и ливневого коллектора в г.Краснодаре,где отмечено интенсивное развитие суффозии в песчаном основании тру проводов вблизи дренирующих склонов и откосов.Получена оценка возможности развития суффозионных явлений,которая имеет удовлет; тельную сходимость с фактическими данными

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Осенняя Е.Д., Догмат Идд, Проявление суффозии на автомобильных дорогах / Проблемы дорожного хозяйства и пути их ре- . шения. Тезисы 1У краевой НТК. - Анапа, 1991. - С. 78-79.

2. Осенняя З.Д., Догмаш Ияд. Суффозия и геологическая среда/ Труды 14 международной научно-технической конференции. -_ Киев, 1991. - С. 50-53.

3. Осенняя Е.Д., Догмаш Идд. Влияние суффозии на геологическую среду / Проблемы строительства и эксплуатации автомобильных дорог. Тезисы межреспубликанской НТК. - Суздаль, 1992. - С. 56-58.