Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Теоретические и методические основы оценки оперативной инженерно-геологической информации
ВАК РФ 04.00.07, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение
Автореферат диссертации по теме "Теоретические и методические основы оценки оперативной инженерно-геологической информации"
А/3
МИНИСТЕРСТВО ГГОЛОГИИ СССР Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии (ВСЕГИНГЕО)
На правах рукописи
ДМИТРИЕВ Виктор Викторович
УДК 624.131.1
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ ОПЕРАТИВНОЙ ИНЖЕНЕШО-ГЮЛОГИЧЮКОЙ ИНФОРМАЦИИ
Специальность 04.00.07 - Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук
Москва 1989
Работа выполнена на кафедре инженерной геологии Московского ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочного института имени Серго Орджоникидзе.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Л.С.Амарян,
доктор геолого-минералогических наук, профессор С.Е.Гречишев,
доктор геолого-минералогических наук Е.Н.Коломенский.
Ведущее предприятие - институт "Гидропроект" имени С.Я.Жука.
Зашита диссертации состоится " " июня 1989 г. в 10 ч. на заседании специализированного совета Д.071. II. 01 при Всесоюзном научно-исследовательском институте гидрогеологии и инженерной геологии (ВСЕГИНГЕО) по адресу: 142452, Московская обл., Ногинский р-н, пос. Зеленый.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВСЕГИНГЕО.
Просим Вас принять участие в работе'спецсовета или направить Ваши отзывы в 2-х экз., заверенные печатью, по указанному адресу ученому секретарю.
Автореферат разослан " " _ 1989 г.
Ученый секретарь специализированного совета, кавдцдат геолого-минералогических наук
М.С.Галицын
* .
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Интенсификация строительства, усиление внимания к охране окружающей среды требуют постоянного увеличения объемов, повышения скорости инженерно-геологических (ИГ) исследований и изысканий. Действующие организационные и экономические методы стимулируют уменьшение их относительной стоимости. Продукт ИГ производства, отражающий свойства геологической срё-ды,- ИГ информация - формализуется, свертывается, стандартизируется. Те же процессы, как констатировалось на совещании, посвященном анализу нечисленной информации (г.Львов, 1986), постепенно приводят к снижению её качества. Соответственно снижается качество проектирования, строительства подавляющего большинства инженерных сооружений, природоохранных мероприятий.
После ХХУП съезда КПСС повышение качества продукции научной и производственной деятельности стало генеральной линией развития хозяйства страны. В специальном постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О мерах по коренному повышению качества продукции" от 2 июля 1986 г. всем министерствам и ведомствам поручено разработать целевые научно-технические программы по повышению качества и надежности продукции на 1986-1990 гг. и на период до 2000 года, предусмотрев в них: развитие фундаментальных и прикладных исследований по проблемам качества и надежности; повышение уровня метрологического обеспечения производства; повышенные требования к организации производства, оборудованию и инструменту, средствам контроля и измерений.
При ИГ исследованиях используют разнообразные методы оценки характеристик геологической среды, стандартные и нестандартные средства измерений. Многие теоретические и методические проблемы повышения их качества и эффективности обсуждались на состоявшейся в 1980 г. 1У Всесоюзной инженерно-геологической конференции, освещались в публикациях. Однако изучению структуры, свойств,качества оперативной ИГ информации (И.С.Комаров, 1972) уделено не-заслужено мало внимания. Еще бытует мнение, даже среди некоторых специалистов по обработке ИГ информации, широко использующих методы математического анализа, теории вероятностей, о её весьма
высоком качестве и, как следствие, о достаточно хорошем, безошибочном "видении" свойств грунтов, геологической среды, уело-, вий строительства сооружений, несмотря на то, что первые же эксперименты выявили в результатах параллельных анализов грунтов, выполненных разными организациями,"... очень значительные расхождения ..." (Ф.В.Котлов, 1947). Как показали последующие исследования Л.В.Иванова (1954), В.Н.Огоноченко (1971,1984), В.В. Дмитриева (1980,1984,1986), Д.Милевски (1977), Т.Вог-оп^га (1984) и др., это положение сохраняется.
Неопределенность качества,точности оперативной ИГ информации о геологической среде порождает неопределенность состояния изучаемого объекта, пространственной и временной изменчивости его параметров. Неясны нормативные и расчетные значения характеристик, существенность корреляции между, ними, прогнозы, а следовательно, также контролирующие и управляющие мероприятия. Полагая "Исследование качества инженерно-геологической информации" своевременным, следуя постановлениям ЦК КПСС и правительства, АН СССР включила эту проблему в координационный план научно-исследовательских работ на 1986-1990 гг. (код 3.1.13.7.4), а разработку методики оценки точности результатов инженерно-геологических исследований Научный совет по инженерной геологии и гидрогеологии АН СССР утвердил одним из научных инженерно-геологических направлений на ХП пятилетку и до 2000 года.
Цель и задачи работы. Целью работы явилась разработка основ теории оценки оперативной ИГ информации и реализация результатов в объеме и составе, необходимых для решения ряда практических задач Ш1 изысканий и исследований.
Основные задачи работы:
- философский и методологический анализ проблемы оценки оперативной ИГ информации;
- исследование её состава, структуры и свойств;
- разработка теоретических основ и методики анализа точности различных видов оперативной ИГ информации;
- реализация разработанных теоретических и методических положений для оценки точности различных видов информации;
- разработка теории и методов контроля её точности;
- аьылиз принципов, направлений и возможностей использования полученных результатов для решения производственных и научно-исследовательских ИГ задач.
Научная новизна работы. Выполненные исследования позволили получить следующие новые научные результаты:
- рассмотрены роль и место оперативной ИГ информации в структуре ИГ изысканий и исследований, определены её содержание и объем, уточнено понятие оперативная ИГ информация;
- исследованы и уточнены состав, структура и свойства оперативной ИГ информации;
- рассмотрены основные формы отражения, используемые пои отборе оперативной ИГ информации;
- сформулирована система теоретических положений оценки точности оперативной ИГ информации;
- исследована структура и предложена классификация погрешностей определения характеристик геологической среды;
- найдены обоснованные оценки точности многих широко используемых характеристик геологической среды, подученных органолеп-тическими методами, счетом и измерением;
- выявлены особенности формирования и исследованы свойства погрешностей, возникающих в процессе отбора характеристик геологической среды;
- разработан проект массива стандартных образцов физических характеристик грунтов;
- предложены методы контроля точности оперативной ИГ информации, получаемой путем представления, органолептического анализа, счета и измерения;
- разработаны методика и технология контроля и управления результатами работы ИГ лаборатории.
На защиту выносятся:
- система теоретических положений о составе, свойствах и структуре оперативной ИГ информации;
- методы и результаты исследования структуры и конкретные значения погрешностей определения различных видов оперативной ИГ информации;
- методы и технология контроля точности оперативной ИГ информации;
- принципы и направления практического использования результатов оценки точности оперативной ИГ информации для решения ИГ задач, управления её качеством.
Обоснованность полученных результатов. В работе обобщены результаты более 40 тыс. полевых и лабораторных определений характеристик строения, свойств и движения геологической среды, полученных цутем представления, счета, измерения, органолептиче-ского анализа, а также многочисленные отечественные и зарубежные материалы. Отдельные результаты проверялись использованием независимых методов определения характеристик, сопоставлением со стандартными и действительными значениями. Практически во всех елучаях точность получаемых данных контролировалась статистическими методами. Использовались расчеты на ЭВМ, экспериментальная проверка и анализ результатов внедрения выполненных разработок.
Практическая ценность работы и- реализация результатов. Данные, полученные в процессе исследований, позволяют снять неопределенность значительной части оперативной ИГ информации.Разработанные автором методы контроля обеспечивают получение характеристик геологической среды требуемого качества. Их целесообразно внедрить в практику ИГ изысканий и. исследований, ИГ подготовки и обучения в научных и учебных ИГ организациях, занимающихся получением, обработкой и изучением оперативной ИГ информации. Они обеспечат более рациональное использование трудовых и материальных ресурсов в. процессе ИГ работ, расширят возможности изысканий и исследований, проектирования, строительства и эксплуатации сооружений. Использование результатов при ИГ изысканиях для обоснования проекта, рабочей документации и в процессе строи тельства сооружений Серпуховского ускорительно-накопительного комплекса позволили получить только в одной организации за счет повышения качества ИГ информации экономический.эффект в 19851986 гг. - 224,4 тыс.р. (справки о внедрении от 25.12.1985 г., 5.03.1986 г. и 24.03.1987 г.). Контроль качества лабораторных Ж' работ ГЬрьковского изыскательского отделения института Атомэнер-гопроект дает возможность получить годовой экономический эффект 68,8 тыс.р. Распространение этого опыта в сотнях ИГ организаций страны обеспечит экономический эффект в миллионы рублей.
Результаты выполненных исследований целесообразно использовать при разработке новых и совершенствовании имеющихся методов получения оперативной ИГ информации, при составлении ГОСТов, нормативных и методических документов. Некоторые из полученных результатов включены в ГОСТ 5180-84, однако они могут использоваться значительно шире, т.к. содержат сведения о точности многих характеристик геологической среды, необходимых для обоснования методик и обеспечения требуемой точности её изучения.
Организация централизованного общесоюзного контроля качества оперативной ИГ информации представляется одной из первоочередных современных задач. В работе решены практически все вопросы, необходимые для его реализации. Для оценки точности характеристик свойств грунтов сконструированы установки, позволяющие изготовлять квазиоднородные образцы песчаного (авторское свидетельство № 1227970 от 3.01.1986) и глинистого грунтов. Изучен и предложен -к использованию проект массива стандартных образцов влажности, плотности, плотности частиц, границ текучести и раскатывания суглинков. Разработана "Инструкция по контролю качества лабораторных анализов грунтов", которая использовалась с.лабораториях институтов: Гидропроект, ГПИ-1, Мосгипротранс и производственных организациях: Мособлгеотрест, Ш Стройизыскания, Горьковском и Киевском отделениях Атомэнергопроекта и др.
Полученные результаты внедрены в процесс обучения студентов - гидрогеологов П-У курсов дневного и вечернего отделений МГИ при чтении курсов "Грунтоведение" и "Инженерно-геологические исследования". Они включены в опубликованную методическую литературу по практическим занятиям и курсовому проектированию.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на Ш (Ленинград, 1976), 1У (Ростов-на-Дону, 1980), -У (Свердловск, 1984) Всесоюзных конференциях по инженерной геологии, на заседаниях комиссий Научного Совета -по инженерной геологии и гидрогеологии АН СССР в 1982 г. (Киев, Каунас), 1985 г. (Одесса), 1986 г. (Москва, Львов), 1987 г. (Новочеркасск), на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГРИ в 1973-1975, 1978, 1979, 19611988 гг., на 1У Московской городской конференции молодых ученых
и специалистов-геологов (Москва, 1974), на научно-практических семинарах в 1974 р. (Москва), 1977 г. (Пермь), 1978, 1979, 1981, 1982 гг. (Киев), 1983 г. (Новочеркасск), 1985 г. (Москва), 1986 г. (Ташкент).
Методика оценки точности определения показателей физико-ме-хани .еских свойств грунтов экспонировалась на ВДНХ (1987) и Строительной выставке (1988) и была удостоена бронзовой и серебряной медалей.
Публикации. По теме диссертации автором опуОликовано более 50 работ.
Объем работы. Диссертация сострит из введения, 6 глав и заключения общим объемом 4Щ страницы,в т.ч. иллюстрационного материала 80 страниц и 70 таблиц. Список литературы включает 246 наименований.
Работа основывается на' более чем 40 тыс.определений разнообразных характеристик геологической среды, выполненных в инженерно-геологических лабораториях, производственных и на.у«но-исследовательских организациях ВСЕГИНРЕО, Гидрогеологической'экспедиции 16 района ПО Гидроспецгеология, Гипрокаучука, Гипрониимаша* Гидропроекта, Госгорхимпроекта, ГПИ-1ГПИ-7, ГСПИ, ЖГИ, МГУ, Мосгипроводхоза, Мосгипротранса, Мосгоргеотреста, Мособлгеотреста,_ ПНИИИСА, Рос-гипроводхоза, ПГО Центргеология, Союзпромтранс-
ниипроекта, Фуццаментпроекта, ЦНИИПромзернопроекта, ЦТИСИЗА, Энергопроекта. Обращаясь за помощью в эти коллективы, автор постоянно ощущал понимание и поддержку, за что сражает им свою признательность еще раз.
Исследования по теме диссертации преимущественно выполнялись на кафедре инженерной геологии МГРИ, в производственных подразделениях ГСПИ. Всем товарищам, особенно Д.И.Бережнову, М.М.Нестоянову, В.С.Соколову, А.М.Акатовой, Е.А.Зеленцовой, Л.В. Курделовой, Е.А.Лега, И.А.Стрельчикову, Н.М.Чернявской автор приносит глубокую благодарность. Искреннюю благодарность автор выражает Е.Н.Коломенскому, И.С.Комарову, Е.М.Пашкину, В.Т.Трофимову, Л.А.Ярг, с которыми на разных этапах исследований советовался, обсуждал дискуссионные положения работы.
Самую искреннюю признательность и глубокую благодарность автор приносит инициатору работ по теме диссертации Г.К.Бондари-ку, советами и вниманием которого автор пользовался постоянно.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава I. ФИЛОСОФСКИЙ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ ОПЕРАТИВНОЙ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
Продукция ИГ изысканий и исследований - информация о составе, строении, движении и других свойствах геологической среды - включает несколько сот нечисленных и численных характеристик. Их оценка производится с ошибками или погрешностями, на наличие и существенность которых неоднократно указывали при обсуждении и использовании результатов определений характеристик свойств геологической среды: Г.А.Андреев, И.В.Архангельский, Г.К.Бондарик, И.З.Буканц/ М.И.Горальчук, А.Л.Диковский, Ш.Ш.Загаров, Р.С.Зиангиров, Л.В.Иванов, А.А.Каган, В.Я.Калачев, П.Л. Клемяционок, E.H.Коломенский, Н.В.Коломенский, И.С.Комаров, Ф.В. Котлов, В.Д.Ломтадзе, В.П.Огоноченко, Е.А.Писарев, И.Л.Ревелис, М.А.Солодухин, T.Boronilsza , Д.Милевски , C.F. Moan , K.B.White и др.; при исследовании гвдрогеологических и гидрогеохимичесних параметров: Б.В.Боревский, А.И.Гавришин, Е.С.Дзекцер, В.Т.Дубин-чук,- В.С.Зильберг, Н.И.Ильин, В.В.Перцовский, Т.С.Трофимова, М.А.Хордикайнен, С.Н.Чернышев, В.М.Шустов, Л.С.Язвин и др.; в процессе изучения геологических границ и размеров структурных элементов: И.В.Архангельский, В.В.Баканова, В.Т.Дубинчук? Н.И. Ильин, Л.Я.Кельман, Л.И.Куник, И.П.Кушнарев, А.В.Лавров, М.И.По-гребицкий, А.Н.Прохоров, Б.М.Ребрик, С.Н.Чернышев, В.В.Шлапак, В.М.Шустов и др.; при анализе динамических характеристик, параметров физико-геологических процессов: М.Л.Васильев, С.М.Говору-шко, С.Е.Гречишев, А.С.Девдариани, В.Е.Закоптелов, А.Ф.Копылова, Б.М.Крестин, В.В.Кюнтцель, В.В.Пендин, Г.П.Постоев, В.В.Свистунов, Е.А.Толстых, Л.В.Чистотинов, А.И.Шеко, Ю.Л.Щур и. др.
- ю -
В промышленности оценка точности определения количественны* пара^тров физических величин является обязательной и регламентированной стандартами государственной системы обеспечения, единства измерений. В ИГ производстве требование контроля точности измерений распространяется на такие измерительные приборы, как весы, мессуры, термометры, но не на сдвиговые и компрессионные приборы, прессиометры и др. Отсутствует обычно характеристика точности как качественной, так и количественной ИГ информации, получаемой в процессе полевых и лабораторных, прямых и косвенных измерений. Рекомендации, государственные стандарты и другие нормативные документы, устанавливающие методы измерений параметров геологической среды, в. лучшем случае содержат величины допускаемых расхождений результатов параллельных испытаний или измерений. Наличие этих допусков создает иллюзию полноты осуществляемого контроля точности измерений. В действительности же подобный контроль, основанный лишь на практическом опыте, не учитывает величину измеряемой характеристики и отражает, как правило, только ошибки внутрилабораторной воспроизводимости - часть погрешности, составляющую от 5 до 60 % её величины. Для многих характеристик геологической среды имеется возможность получения двух и более формально правильных, но различных результатов измерений, определений. Возникают парадоксальные ситуации - антиномии, объясняющиеся невозможностью изучения сущности любого материального объекта-без учета взаимосвязи элементов взаимодействия: объекта и субъекта, объекта и средств измерения и т.п.
Понятие оперативная ИГ информация входит в систему родовых понятий ИГ информация, геологическая информация, информация и тесно связано с отражением, являющимся одним из основных понятий теории познания. Вся материя живой и неживой природы обладает свойством отражения. Живой природе присущи раздражимость, ощущение, восприятие, представление и мышление. Разграничение форм по принадлежности к различным этапам познания было выполнено В.И.Лениным (1914), отметившим, что путь познания объективной реальности идет от живого созерцания к абстрактному мышлению, а от него к гфактике. С помощью этих форм в комплексе с отражением в неживой природе получают всю ИГ информацию, под которой пони-
маются сведения о структуре, свойствах и движении геологической среды, отбираемые и используемые для оценки её современного состояния и прогноза её взаимодействия с другими средами (Г.К.Бон-дарик, 1981). Принципиальным представляется разделение ИГ информации на обладающие разными свойствами входную. промежуточную и выходную (М.В.Рац, 1985). Оперативная ИГ информация является основной составной частью входной ИГ информации и основным источником для накопленной, промежуточной и выходной информации. Таким образом, под оперативной ИГ информацией целесообразно понимать ИГ информацию, отражающую результаты экспериментальных взаимодействий между объектами неживой природы (данные автоматической регистрации результатов полевых и лабораторных экспериментов, режимных наблюдений и т.д.) или неживой и живой природы (полевые и лабораторные описания, измерения, осязательные.ощущения и т.п.), выполняемых и получаемых на уровнях раздражимо'стей, ощущений,.восприятий и представлений.
В процессе ИГ изысканий и исследований по мере движения от предыдущего этапа к последующему изменяются: тип информации, характер оценок, отношение информации ко времени, её замкнутость, точность и т.д. В зависимости от числа, содержания стадий проектирования происходит постепенное спиралевидное развитие, изменение количества и качества информации, требований к её свойствам. Основными свойствами при оценке качества и использовании оперативной ИГ информации, опираясь на ГОСТ 15467-76, БСТП 1-001-76 и сказанное ранее, можно полагать: точность, разрешающую способность, актуальность, простоту, ценность, надежность, технологичность, стоимость, унифицированность, патентно-правовую обеспеченность, экологичность, безопасность, эстетико-эргономичность.
Исследование точности оперативной ИГ информации предполагает отвечающее этой задаче структурирование объема генеральной совокупности данных, вьщеление соответствующих таксонометрических категорий и таксонов. Для решения отдельных задач различные варианты расчленения предложены Г.К.Бондариком, Н.В.Коломенским и И.С.Комаровым, В.П.Огоноченко, М.В.Рацем и др. При исследовании точности оперативной ИГ информации целесообразно разделить её на совокупности сведений, отличающихся методами получения, результа-
тами и фирмами отражения, которые будут обуславливать причины появления и значения погрешностей, а также метода их определения,, контроля и регулирования. Существенно различны с этих позиций методы получения ИГ информации, основанные на использовании памяти и знания, органов чувств"(органолептические), формальной логики и арифметики, средств измерения (табл.1). При этом используются разные операции, отличаются итоги их реализации, формы представления, методы оценки точности.
Несмотря на разнообразие методов оценки точности оперативной ИГ информации (см.табл.1), все они основаны на сопоставлении сведений, полученных при ИГ изысканиях и исследованиях, с каким-либо из "заменителей" истинных сведений, получивших в ГОСТе 16263-70 название действительных значений. Способ получения информации значения не имеет. Человеческий мозг, глаз или ухо в процессе выработки представления или определения силы звука,цвета, тона способны ошибиться так же, как и прибор и использующий его наблюдатель. Поэтому модель результата определения любой характеристики геологической среды ( X) как суммы двух слагаемых -истинного значения'(II ) и его погрешности (т) - является, в принципе, универсальной:
Х.= (I)
Соответственно модели I любое, отражение геологической среды, любая её характеристика должны включать Я и т . Рядом с результатом наблюдения, измерения, счета, представления должна стоять оценка его погрешности. Сопоставление принятых или полученных и действительных сведений является основной процедурой при оценке точности разных видов ИГ информации. Общепринятая модель т -сумма независимых случайных величин, обусловленных первым (т<), вторым ( тпг ) и другими факторами:
т = т1+тг-'- ...^пч^ (2)
Слагаемые модели I представлены группами компонентов, обуславливающих частное значение характеристики геологической среды -результат наблюдения, счета и др.
Таблица I Структура оперативной ИГ информации
Основа Операция ' Результаты' метода операции получения информации_
Тради- Методы оценки 'Вклад
ционные и контроля в
формы точности ОИГИ,
пред- %'
став-
ления _
Знание, Представ- Термины, память ление- образы
Слова, цифры, знаки
Логика, эксперт- 5-10 ная оценка
ОрганыОбозначе-чувств ние (органо-
лвптичв- Ранжирование
Соизмерение
Обозначение, ранжирование, соизмерение
Характеристики
Ранги (термины)
Ранги (числа)
Точечные числа,термины,, (идентификаторы)
Изображения графические
ский)
Слова,Экспертная.оцен- 20-50 цифры, ка,контролер знаки (руководитель)
Слова Экспертная оценка, контролер
Цифры Экспертная оценка, контролер
Цифры, Сопоставление с слова результатами,
полученными измерением
Рисунки Экспертная оценка, контролер
счет, измерение, расчет
Формаль- Счет (кван- Числа ная ло- тование или гика, арифмети- ' арифме- зация эле-тика ментов совокупности, сопоставление с натурным рядом чисел)
Цифры Контролер (руко водитель), эк-
5-10
Графические изображения
Риглжки спертная оценка, тьупкп автоматизированный счет
Числа
Средства Измерение измерения(сопостав'
ление с "графи^-
изш^ния) ^кие_
жения
Цифры Сравнение с результатом изме-
30-70
Рстгушги рения эталона, гисунки стандартн0р0 образца, результатом измерений группы исполнителей
Основаниями при выделении групп являются:
- отраженное в различных моделях характеристик геологической среды искусственное или естественное происхождение;
- отношение к действительности, его гносеологический, метрологический или прагматический смысл;
- случайный или детерминированный характер изменения;
- этап появления на пути следования от объекта к предмету;
- связь с элементами измерения: субъектом, прибором, методом и т.п.
Соотношение групп компонентов, этапов формирования результатов эксперимента показано на графической модели (рис.1) и отражено в классификации погрешностей результатов обычно наиболее сложного и длительного лабораторного эксперимента (табл.2,3).
Оценка содержания и объема основных структурных единиц оперативной ИГ информации, определение и анализ значений составляющих погрешностей, выявление и разработка методов контроля качества оперативной ИГ информации проводились на основании опубликованных данных и экспериментально. Опытные исследования выполняли на 5 участках, охватывающих территории распространения четвертичных и дочетвертичнызс отложений разного генезиса в районах городов Красная Пахра, Обнинск, Серпухов и Загорск. Изучались разнообразные скальные, песчаные и глинистые отложения, отличающиеся по составу и условиям образования: покровные, аллювиальные, флювиогляциальные, гляциальные и морские. Обобщение и анализ собранных и полученных данных позволили рассмотреть и конкретизировать содержание и объем основных структурных единиц оперативной ИГ информации, оценить во многих случаях её точность и влияющие на неё факторы, рассмотреть возможности её контроля и регулирования .
Случайная ~ ГруБазГ
РисЛ. Схема формирования и строения отражения объекта при лабораторном изучении
Таблица 2
Признаки-основания обшей классификации погрешностей определения характеристик грунтов в инженерно-геологической лаборатории
Уровень расчленения
Признак-основание
Свойства, используемые для разделения на подмножества
1
2 3
Отношение к дейст- I. Гносеологические вительности 2. Метрологические
3. Прагматические
Особенности изменения
Этап формирования
1. Систематические
2. Случайные
3. Грубые
1. Отбор'
2. Упаковка
3. Транспортировка
4. Хранение
5. Подготовка к анализу
6. Испытание
7. Обработка
Окончание табл.2
Уровень Признак-основание Свойства, используемые для
расчленения разделения на подмножества
4 Отношение к эле- I. Субъект
менту измерения 2. Средства
3. Условия
4. Метод
5. Методика
6. Время
Таблица 3,
Расчленение множества элементов погрешности на подмножества
I ' ■2 3 ' 4 кодов подмножества
Номер подмножества
I 1 2 3 1-7 1-7 1-7 1-6 1-6 1-6 ни
2 1 2 3 1-7 1-7 1-7 1-6 1-6 1-6 2243'
3 1 2 3 1-7 1-7 1-7 1-6 1-6 1-6 3174
Характеристики
Гносеологическая, систематическая погрешность, появлявшаяся при отборе образца из скважины буровым мастером
Метрологическая; случайная погрешность, обусловленная несоблюдением. условий хранения образца
Установленная нормативными документами систематическая погрешность используемого метода обработки
Глава П. РОЛЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ В ОПЕРАТИВНОЙ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
В процессе ИГ деятельности и обучения инженер-геолог накапливает представления - индивидуальные чувственно-наглядные, образы объектов. Их субстратом являются имевшиеся у него ощущения, восприятия. Обозначая выявленные и исследуемые в процессе полевых и лабораторных работ объекты терминами, которые связаны с соответствующими понятиями, инженер-геолог, в некоторых случаях,
максимально расширяет объем понятия оперативная ИГ информация. Например, зафиксировав в пределах склона циркообразную стенку, трешины, "зеркала" скольжения, "пьяный" лес, бугристую или ступенчатую форму поверхности, инженер-геолог отметит в полевом дневнике возможность наличия оползня, несмотря на то, что заметного визуально движения оползневого тела в момент описания может не происходить.
Роль представления в формировании погрешности оперативной ИГ информации сравнительно невелика и в зависимости от контекста, уровня обобщения существенно разная. Точность смысла текста зависит от точности терминов и контекста, является слаборазвитой областью семантических исследований и нами не рассматривается. Для выбора по совокупности признаков объекта отвечающего ему термина мало отражения в форме опушения, восприятия; недостаточно констатации размера, цвета, соотношения отдельных элементов и т.п. Необходимо, используя совокупность признаков, сопоставить вццелейный объект с известной наблюдателю группой аналогичных объектов, нужно узнать объект. Точность узнавания или отнесения объекта, обладающего выявленными на уровне восприятия признаками, к соответствующему понятию, является одной из основных характеристик этой части оперативной ИГ информации. Её обуславливают две составляющих. С одной стороны, точность именования объектов (трещин, включений, оползней, геологических границ и др.) зависит от гносеологической разработанности используемой подсистемы понятий, точности номинации и имеющихся определений, т.е. от разработанности специализированной подсистемы элементарных семантических ячеек, состоящих из означающего, денотата (референта) и означаемого (объективная сторона), а с другой, - от субъекта, выполняющего наблюдения, его эрудиции, опыта, состояния, условий работы и т.п., обуславливающих его возможности и способности узнавать и именовать объект, использовать термины в тексте (субъективная сторона). Погрешности терминов в итоге характеризуются их однозначностью, числом значений в терминоподсистеме йауки, различиями содержания именуемых ими понятий,эргономично-стью, точностно дефиниций, определений.
Вопросами формализации ИГ понятий, терминологии занимались, начиная с Ф.П.Саваренского, многие инженеры-геологи. Анализ собранных результатов показал, что ИГ терминоподсистема, отражая структуру понятийного аппарата, включает привлеченные и собственные термины. К привлеченным относятся понятия и термины, ассимилированные инженерной геологией из философии, географии, биологии, химии и других наук. Особенно широко используются геологические термины. Погрешности геологических терминов исследовали геологи (Ю.А.Косыгин, А.С.Смирнова, И.П.Шарапов и др.) и филологи (Е.В.Бессонова, О.И.Стрижевская, В.Д.Табанакова и др.). И.П.Шарапов (1977) показал, что им свойственны омонимичность, многосмысленность, эмоциональность и расплывчатость. Наблюдаются 14 типов логических ошибок определений и терминов.
Объем специальных ИГ терминов значительно меньше привлеченных и составляет всего 10-20 %. Определения примерно половины из них имеют явные погрешности. Целенаправленная оценка точности ИГ терминоподсистемы до сих пор не проводилась. Обобщение данных А.А.Полуботко и В.И.Романова, В.П.Огоноченко и др. выявило у многих собственных инженерно-геологических терминов недостатки (погрешности), присущие геологическим терминам: синонимичность, омонимичность и пр. Некоторые данные, полученные для группы терминов-идентификаторов, используемых для обозначения образов, формируемых на уровнях опущений и восприятий, приведены в главе Ш.
Систематизация и формализация понятийного, содержательного аппарата и адекватное совершенствование, систематизация инженерно-геологических терминов - "вечные" задачи инженерной геологии. Уменьшать погрешности представлений можно с помошью более точных методов, путем научных исследований, позволяющих углубить, конкретизировать содержание, объем используемых понятий, уточняя определения. Совершенствование ИГ терминологии должно выполняться периодически, путем коллективной научной и редакционной работы высококвалифицированных специалистов - инжензров-геологов, филологов, представителей наук, привлекаемых инженерами-геологами. Целесообразными, частично опробованными этапами являются: обобщение и экспертная оценка определений и терминов, включающая кол-
лективное обсуждение; систематизация и уточнение или изменение, т.е. корректировка терминов;"и, наконец, разработка стандарта или словаря ИГ терминов. Перспективным представляется разрабатываемый Т.Л.Канделаки и Е.В.Бессоновой принцип объединения терминов в терминологические гнезда, использование при этом специальных группировок, разделяющих подсистему терминов на'исходные, фундаментальные, базовые и термы. Эргономичность термина, погрешности его индивидуального использования - область психологических, физиологических исследований, специального образования и др. Целесообразны разработкаоценка эффективности и усовершенствование специальных форм для размещения оперативной ИГ информации, стандартных методов её получения, стандартных образцов, эталонов и пр.
Глава Ш. ХАРАКТЕРИСТИКА ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ, ПОЛУЧАЕМОЙ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
За исключением полностью автоматизированных систем отбора и переработки данных, органы чувств (зрение, слух, обоняниеосязание, вкус) являются полноправными участниками практически всех определений, измерений характеристик геологической среды. Они имеют определенные познавательные способности и возможности, о которых необходимо иметь представление каждому инженеру-геологу. Их изучали И.В.Архангельский (1978, 1986), В.П.Огоноченко (1984), В.В.Дмитриев (1987) и др.
Наиболее часто используется зрение, позволяющее определять цвет объекта, форму, размер и т.п. Источниками погрешностей ви- . зуальных оценок могут быть близорукость, дальнозоркость, цветовая слепота, неодинаковая чувствительность глаза к разным цветам, различная освещенность объекта, особенности формы и др. Возможности глаз характеризуются пространственными порогами не-расчлененного видения, раздельного видения, узнавания формы. Конкретные значения порогов индивидуальны, однако известны среднестатистические оценки, меры рассеяния, позволяющие представить возможную точность получаемых характеристик геологической среды,
а также предположить преобладание систематической составляющей 'погрешности оценки над случайной.
Значительно меньше используются другие органы чувств: осязание, слух, обоняние,вкус. С их помощью в полевых и лабораторных условиях определяются прочность грунтов, загазованность в выработках, консистенция, границы раскатывания и текучести и другие характеристики.
Точность оперативной ИГ информации, получаемой с помощью органов чувств путем присвоения предмету или характеристике термина или численного значения, можно оценить сравнением с аналогичными данными, найденными более точными методами и разработанными в промышленности методами экспертных оценок, а также с результатами комплекса различных методов. Экспериментальную оценку погрешностей полевого и лабораторного органолептического определения характеристик геологической среды выполнили для типов и разновидностей четвертичных и дочетвертичных песчаных, глинистых, скальных грунтов разного генезиса, водопритока в горные выработки, шероховатости стенок трещин, цвета грунта. Полевые наблюдения проводили.инженеры и техники ИГ партий производственных и учебных организаций, лабораторные - сотрудники трех инженерно-геологических лабораторий.
Полученные в процессе ИГ наблюдений данные оценивали с подошью показателей согласованности или сопоставляли с результатами значительно более точных лабораторных или полевых измерений (рис.2). Всего выполнено более 2000 экспериментов. Их анализ выявил зависимость точности органолептической оценки различных характеристик геологической среды от условий оценки объекта (местоположения, освещенности, наличия фона и др.), его типичности, уровня подготовки испытателя - инженера-геолога, показал существенное преобладание систематической составляющей погрешности над случайной, позволил установить определяющее влияние на точность визуальной оценки характеристик количества и ширины рангов,на которые разбито исследуемое множество (табл.4). В частности, визуальное классифицирование грунтов при вццелении двух рангов, характеризуется, в среднем вероятностью правильной оценки (Рп), близкой к 0,8, трех рангов - 0,7, пяти - 0,6, шести - 0,5, значи-
Юг
1 :
к 0.5
о ^
к о. с
& 0.Н
о вз
в 0.05
§
я 0.01 ■ я
|0С05 «=С
5
а-
г*
Гг"
~---
"дмзо
»••• I • •
— 1 - 2
0.01
0.05
гтп— 0.1
■ I •
0.5
тп-
1.0
■п" 5
-"1— 10
^Т—
50
Рис.2. Связь действительного и визуально определенного водопритоков в горные выработки
Разделение водопритока по ВСН 190-78: В - класс отсутствует, В - капеж слабый, Г - капеж сильный, Д - капеж прерывистыми струями, Е - приток воды сплошными струями; по В1еп«т&|а Н.Т: 6 - влажный, с - вода под умеренным напором, Л - обводненность существенно осложняет строительство
Границы классов: I - по ВСН 190-78; 2 - по В1егисшШЛ.Т
те*Льно более шести - 0,3. Разделение Рп на вероятность, обусловленную случайным правильным определением ранга (Рс) и значениями специалиста (Р3), показало, что Рд практически постоянно и, как Л следовало ожидать, также близко к 0,3.
Таблица 4
Точность визуальной оценки характеристик грунтов
Характеристика Число рангов Рп Рз ' Среднее для различного числа рангов
Рп Рз
Наименование глинистого грунта 3 0,66 0,33
Показатель консистенции 3 0,64 0,31 0,66 0,33
То же 3 0,69 0,36
Цвет 3 0,63 0,30
Наименование глинистого грунта 5 0,58 0,38
Наименование песчаного грунта 5 0;51 0,31 0,56 0,36
То же 5 0,59 0,39
Показатель консистенции 6 0,26 0,09
То же 6 0,51 0,34 0,46 0,30
б 0,49 0,32
Шероховатость 6 0,57 0,40
Цвет б 0,49 0,35
'Цвет 34 0,31 0,28 0,31 0,28
Примечание. Р_, Р. - оценки фактической вероятности правильного определения характеристики и вероятности, обусловленной знаниями специалиста.
Результаты исследования особенностей органов чувств и ор-ганолептического изучения геологической среды покапли целесообразность проверки качества получаемой информации, выявили способы и возможности его регулирования. Эффективными методами контроля оказались периодические сравнения органолептических данных с более точными экспертными, лабораторными и полевым^. Проведение контроля с помогаю тестовых форм, стандартных таблиц, эталонов, клише позволяет оценить возможности исполнителей' анализа. При несоответствии используемой или отбираемой $ типичных производственных условиях органолептической информации требуемому качеству его повышения можно достичь с помощью производственного обучения исполнителей, использования стандартных образцов, реперно-стратиграфических каркасов. Экспериментальная оценка эффективности этих способов при описании глинисто-карбонатных ртложений позволила повысить точность описания керна более чем на 20 %. Из табл.4 видно, что регулировать Рп в диапазоне от 0,3 до 0,8 можно изменяя число и ширину рангов. Высокоэффективным, иногда единственным методом контроля является сравнение результатов наблюдателя с экспертными, качество которых известно. Оценку качества эксперта лучше всего производить комбинированным методом, включающим методы эвристической, статистической, документальной оценки и тестовой. Наиболее объективные результаты дает статистический метод контроля.
Глава 1У. СЦЕНКА ТОЧНОСТИ СЧЕТА Ш ИЗУЧЕНИИ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ
Сравнительно неболыпой объем оперативной ИГ информации получают с помощью счета. Считают число карстовых воронок на единицу площади, количество прослоев, слоев, трещин на один погонный метр и др. Теоретически погрешностей при счете быть не должно, однако в реальных полевых и лабораторных условиях они возникают как по объективным, так и по субъективным причинам. Недостаточно ясны или сравнительно быстро меняются границы элементов объекта (квантов), нет необходимой-ясности, детальности в их
описании, условия счета могут быть весьма неблагоприятными (дождь, опасность вывала и др.) и, наконец, субъект может быть недостаточно подготовлен, невнимателен, может допускать ошибки при счете.
Представление о фактической точности ИГ информации, получаемой с помощью счета, позволила получить экспериментальная оценка группой специалистов-экспертов модуля трешиноватости и числа слоев в различных забоях туннеля Серпуховского ускорительно-накопительного комплекса. Результаты (около 20 экспериментов) выявили наличие погрешностей счета практически в каждом отдельном случае. Максимальная относительная погрешность достигала 37 %. При разборе причин появления погрешностей выяснилось, что в рассматриваемых случаях они обусловлены в основном некоторыми различиями субъективных представлений об объектах и нечеткостью проявления элементов счета. Средний коэффициент вариации для числа определяемых счетом характеристик оказался весьма невелик и близок к Ю %. Выявилась прямая пропорциональная связь погрешности счета и определяемого числа элементов множества (рис.3). ' Её учет необходим при обобщении результатов счета, составлении и использовании классификаций объектов, решении других задач.
Полученные сведения не оставляют сомнения в наличии погрешностей результатов счета, однако позволяют предположить,'что по
сравнению с итогами использования других методов оценки характеристик геологической среды счет дает более точные результаты и
при совместной обработке значений, найденных разными методами.
СО X
X
I
& 9
0 1
т 8
1
ч
е 7
ф
ё 6 л
ч .
® 5
Е-* 2Е
® I
е- ч о в
© а
ш , X *
н ф
а. , о '
Гг
- -41*
яг Г
т4 —'
1 г ъ ц 5 е ? % 9 ю л
Рис.3. Корреляция частного и действительного числа трешин на I м слоя грунта
Классификация грунтов по трешиноватости: А - нетрешинова тые грунты (К_ до 0,5); Б - слаботрешиноватые грунты (К_ от 0,5 до 1,5); В - трещиноватые грунты (К от 1,5 5) ; Г - сильнотрешиноватые грунты (К от 5 до 30) ром показаны границы классов
до Пункти-
наименьшим образом влияет на погрешность обобщенного образа объекта, прогнозов и других промежуточных и выходных данных. Полученные результаты позволяют полагать, что оценка и контроль точности счета необходимы, но на настоящем этапе требуют меньше внимания, чем остальные методы отбора оперативной ИР информации. Для проведения контроля можно использовать статистические и экспертные методы. Снизить систематическую составляющую погрешности, несколько превышающую случайную, позволяет согласование мнений экспертов, анализ погрешностей непосредственно на объекте наблюдений.
«
Глава У. ИССВДОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И КОНТРОЛЬ ИЗМЕРЕЙИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ
Наибольший объем оперативной ИГ информации, включавший несколько сот физических величин (ГОСТ 16263-70) или геологических параметров (Г.К.Бондарик, 1986) определяют в полевых и лабораторных условиях при ИГ изысканиях и исследованиях. При этом, во-первых, как и в подавляющем большинстве экспериментально выполняемых измерений, постоянство условий при отдельных ИГ наблюдениях обыкновенно не соблюдается, а, во-вторых, значительная часть приборов, используемых инженерами-геологами, метрологически не аттестована и, следовательно, не является средством измерения. Поэтому вместо термина "измерение" чаше используется более широкий, но менее определенный термин "определение". Модели погрешности определения геологических параметров предложены А.И.Гавр'ишиным, Н.В.Коломенским и И.С.Комаровым, Е.А.Писаревым и В.П.Огоноченко, Ю.Б.Текучевым и Э.И.Ткачуком, Ю.Т.Усиковым и др. В соответствии с решаемыми задачами и представлениями авторов модели включают разные составляющие. Обобщение и анализ имеющихся сведений о погрешностях определения геологических параметров показали, что исследователи, как правило, ограничивали разнообразие объектов и диапазоны измерения значений рассматриваемых показателей рамками профессиональных интересов, условиями имеющейся задачи.
Экспериментальная оценка погрешностей геологических тара-метров, изучение их свойств и влияющих на них факторов проводили для аллювиальных и флювиогляциальных песков и супесей разного состава, озерно-ледниковых суглинков и глин, морены, покровных суглинков, морских глин и известняков различного возраста. В целом выполнили более 30 ООО опытов. Точность оценки характеристик грунтов в ИГ лабораториях определяли на искусственно приготовленных квазиоднородных образцах и монолитах по специально разработанным методикам, на сконструированных устройствах, обеспечивающих получение комплекса oбpaзцoв-,,близHeцoвl, в количестве и объемах, достаточна для изучения влияния погрешности на дисперсию показателя, а танке на монолитах. В полевых условиях зна-
чительность влияния естественной неоднородности грунтов на итоги оценки погрешности результатов испытаний обеспечивалась организацией исследований на относительно небольших объемах грунта и методикой расчетов. Контроль существенности снятия естественной неоднородности осуществлялся сравнением компонентов рассеяния характеристик, определяемых для разных объемов грунта, естественных и искусственных образцов. Этот способ использовали также для оценки значений погрешности параметров скального грунта.
На основе полученных данных предполагалось исследовать: влияние на рассеяние частных значений характеристик геологической среды их природной неоднородности, законы распределения Я и т , значимость промахов, однородность оценок рассеяния частных значений погрешности, наличие связи между К и ГП и возможности её учета, роль составлявших погрешности, возможности организации контроля качества результатов измерения геологических параметров.
Наиболее распространённые схемы экспериментального определения погрешностей основаны на использовании стандартных образцов (СО). В отличие от эталонов, и распространенных мер СО имеют ряд преимуществ и специфических особенностей. Однако разработать СО быстро и легко меняющихся влажности, модуля деформации и других аналогичных показателей сложно. Лучшим решением этой задачи является, по-видимому, поиск и аттестация массивов стандартных образцов - операционально ввделенных совокупностей средств измерений в виде некоторого объема грунта, состав и свойства которого установлены при аттестации. Анализ данных 20-летних межлабораторных исследований свойств покровных суглинков (ра 0 ), распространенных в пределах опытной плошадки Загорского полигона МГРИ, позволил подготовить проект свидетельства на массив стандартных образцов физических характеристик суглинков (V/
, и/р и Ц, ) и рассчитать абсолютные значения погрешности их определения, обусловленные естественной неоднородностью массива, .при доверительных вероятностях 0,85 и 0,95.
1Ъль природной неоднородности в дисперсии характеристик геологической среды определялась сравнением оценок рассеяния па-
рамётров, полученных для естественных и искусственных квазиодНородных образцов, а также в пределах монолитов и объемов грунта равных размеров. В первом случае уменьшение рассеяния оказалось весьма значительным и составило, в среднем, 50 %, достигая для /> и \Л/4 супесей 94 и 97 %. В последнем варианте удалось получить ориентировочные оценки естественной неоднородности.
Проверка соответствия законов распределения характеристик геологической среды и их погрешностей нормальному закону и наличия грубых промахов проводилась совместно с И.А.Стрельчиковым. Непротиворечивость полученных распределений нормальному закону оценивалась с помощью отношений третьего и четвертого моментов к их ошибкам и критерия Колмогорова. Из 230 оценок, выполненных по выборкам, включавшим от 20 до 48 частных значений IV, у0, Л,
Л е. п, Ч, 1р, I, Зл, Ф, Е, % С,
песчаных и глинистых грунтов, лишь в пяти случаях были выявлены значимые отклонения от нормального распределения. Из 21 выборки, содержащей от 41 до 119 значений Яс и Р скальных грунтов в сухом и водонасышенном состоянии, (1р , ^ и , в 17 установлена непротиворечивость нормальному распределению, в 4 случаях ближе к наблюдаемому оказалось логнормальное распределение. Близкие результаты показала проверка соответствия нормальному закону распределения сопротивления зондированию. Из 16 выборок, включавших от 24 до 36 значений, лишь в двух случаях лучшим оказалось логнормальное распределение.
Число грубых промахов в указанных результатах не превышало 7 Оценну их наличия проводили в соответствии с указаниями ГОСТ 20522-75 для каждой серии обраэцов-"близнецов" и монолитов. В обшей сложности проверку выполнили для 460 выборок различных показателей свойств глинистых грунтов и 72 серий комплекса характеристик песчаных грунтов. В результате установили двухкратное преобладание числа грубых промахов в значениях характеристик глинистых грунтов по сравнению с песчаными. В среднем для 26 лабораторий при анализах свойств глин число промахов составило 2 % от общего количества анализов, а для отдельных лабораторий достигало 5 %. Наибольшее число промахов (около 4 %) наблюдалось в характеристиках деформационных свойств.
8 лгчиыьь&ьч Зллжность.У/.'Ь
ОКОЧУ 0.01
__'¿¿и
г М?*
бп -О.ОЗО V/*аз3 1'0Л7
<3в - 0.02.2 чАсно ^-азц
<Гн=~о.оу*аог7 ¿=аом
15 5
£•/00 7.
V
е 2«! 1,0. 56
ВлАЖХОСЖЬ, ^/.у.
25 го-
/.5
44 16 /8 го Пломносы.д.г/и?
14 < 6 / 8 а .о
ПлОЖНОСЖЬ, г/с«'
2 >2)4/в
Ко*. фильжроцмм К*.*/^
(эи.-аом^ош» ^0.50 (2Г<Ш9К1(Г005_
г
2 « <0 <<< Но!* (рм»ьжрякми,К1о.'<АУ
-ю гр}о и>1оьо?ъ во
Гроница рашпЬшю^'!,
Г
5 }
I
Угол Енгтр. трения.
¿»аз
бг «тгцгвом ¿.а«
£« = -<3047^1/6 ^ /35 68^0.045? <Ь.15 2-0.73
5п-~0 517X10.101 *1-0.ш (Гц- о.йо е'3+о.н ^ -О/за = 0.295 5и_ + 0.ш ^О.т
Л О <0
оо
40 20 о
1« .—.—I—I—1111
«> зо 50 я» 30 Гриши* расхатмЬАММЯ^Р.'/о
V
х
„ « 20 30
Угол бнутр трени», Ч\ .
ХО АО
6"в = 062 0054 }--0.1Ц 20
д
./'I 7 I
\
-г -1 о н г
ПСУЛМГСЛЬ тек »чести, ^
-2 О •( ^
ПОКАЛАКЛк ГСМ1ЧСС.ГМ, Зц
& 1*1.5-10~3Ф(100 -ф)
30^ 20
\
-Л-
20 <,0 ео «о «» Сооержлииесррмции Испании цдстиц, <р,у.
б^аМ^-О»? ¿--0008
(5гг<ШЗ&-0152« 1-0005 029£-<Ш ^0003
20 »о /оо
Св{ср*к*нмс фрАЯЦИМ лссчлмщ
ЧАСГХЦ, Ф,"/.
— 1 — 2 — 3
¿¿1/ 16« г яг
Плотность ЧАС ГНЦ ГРУХГА
----4
Рис.4. Копреляция погрешностей определения показателей свойств грунтов с их значениями
Значения составляющих погрешности: I - меялабораторные ( )« 2 - внутрилабораторные ( дв )
Линии регрессии погрешности определения показателей свойств грунтов с их значениями: 3 и 4 - межлабораторная и внутри-лабораторная составляющие; 5 - относительная; 6 - остаточное среднеквадратическое отклонение
Конкретные значения случайной и систематической составляющих и значимость погрешности определения геологических параметров находили в опубликованных материалах и путем дисперсионного анализа (В.В.Налимов, 1960), применимость которого для решения поставленной задачи предварительно доказали. По литературным данным выявили и систематизировали разнообразные оценки погрешностей определения показателей строения, движения, свойств геологической среды. Экспериментально определили значения составляющих погрешностей оценок: Ф, IV, 1УЬ, 1Р)^} у®'
я, с, Зы., ■£, - У, С, глинистых грунтов; ф, \У, Л , Л,Ла*,Лт, п. е, вг
К„ песчаных грунтов; у0, V,.
скальных грунтов и сопротивление статическому и динамическому зондированию. Исследование неоднородности дисперсии т различных характеристик геологической среды подтвердило данные, полученные Ю.Т.Усиковым (1983) при оценке содержания в горных породах химических элементов и выявило еще четыре вида связи И и 1П (рис.4). Графики связи внутрилабораторной и межлабораторной составляющих погрешности со значениями характеристик построены- в широком диапазоне изменения характеристик песчаных и глинистых грунтов, найдены уравнения регрессии и оценена их точность (рис.4).
Полученные данные можно рекомендовать к- использованию цри разработке методов и средств определения геологических параметров. На их основе было установлено влияние на результаты оценки соответствующих геологических параметров: анкеровки зондировоч-ной установки, способа растирки грунта при его подготовке к определению и и др. Используя решения известного уравнения (И.Л.Ревелис, С.М.Бельфер и др.)
для оценки погрешностей косвенных параметров, рассмотрели влияние массы навески на результаты определения № , размера и массы режущего кольца на итоги оценки ^ и пр. Для показателей, определяемых с помошыэ разных, приборов и методов, совместно с Е.А.Зеленцовой и А.Б.Бирюлииым установили несущертвенностк
различий используемых приборов на результаты анализов Е• , V и С, а также значимость влияния применяемых методов и приборов при оценке Ф , , , Щ и Щ . Частные значения и определяли по ГОСТам, действующим в СССР и за рубежом.
В зависимости от требуемой точности оценки параметров объекта и условий опыта, а также точности составления прогноза можно вычислить допустимую разницу между итогами параллельных анализов (У ), практикуемую в ИГ лабораториях для контроля точности определяемых параметров. Например, выполняя испытания образцов в одной лаборатории, нет необходимости стремиться к У , меньшей 1,4 , которая (в частности для ^ ) практически по-Ьтоянна и составляет к 0,03 г/см^ и т.д.
Определили зависимость вероятности правильного классифицирования песчаных и глинистых грунтов (по ГОСТ 25100-82) от конкретной схемы получения исходных значений Ф песка, 1р , I , е , , которая учитывает разное число частных значений показателя ^ количество лабораторий, что обуславливает величины случайной и систематической составляющих погрешности.
Выполненные исследования позволили найти для многих показателей грунтов средневременнуто, межорганизационную и внутриорга-низационную погрешности, являющиеся оценками случайной и систематической составляющих погрешности. Сопоставление с ними по специально разработанной методике данных конкретной организации позволяет оценить качество её работы. Таким образом, выполнили сравнительную оценку качества лабораторных и полевых данных, полученных в 28 организациях (Атомэнергопроект, Гидропроект, ГСПИ и др.). Их анализ показал в ряде случаев наличие погрешностей, превышающие не только доц/стимую разницу между результатами параллельных анализов, но и перекрывающих классификационные интервалы. Стала очевидной недостаточность имеющегося контроля. Поэтому на первом этапе совместно с Г.К.Бондариком и Е.А.Лега автор разработал методику систематического контроля качества работы инженерно-геологических лабораторий.
Разработка включала выбор контролируемых величин и составление плана статистического регулирования, для реализации которого были найдены: число проб и количество лабораторий, необхо-
димые для контроля, границы регулирования, периоды регулирования.
Для введения контроля разработали контрольные карты и инструкции, наглядно показывающие состояние и изменения качества работы лаборатории (рис.5), включающие блок-схему проведения контроля.
Глава У1. ПРИНЦИПЫ И НАПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕДЕНИЙ О ТОЧНОСТИ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ПРИ РЕШЕНИИ ИГ ЗДДАЧ
Информация о точности характеристик геологической среды необходима при их отборе, переработке и использовании для совершенствования методов получения информации, составления нормативов и т.п. Применяя полученные сведения, следует руководствоваться рядомспринципов.
На всех звеньях технологической цепочки операций, реализуемых при получении любой характеристики геологической среды в соответствии с Государственными стандартами, руководствами и другими нормативными документами, должен соблюдаться принцип их равного влияния на результат измерений. Аналогично в процессе использования оперативной ИГ информации необходимо обеспечить равное влияние погрешностей аргументов на точность обобщающей -модели, функции, образа, учитывать триединость образов геологической среды. Поиск путей уменьшения погрешностей результатов определения геологических параметров необходимо начинать с данных, обладающих максимальными погрешностями. Систематическая погрешность результата каждой операции должна быть близкой к случайной, взятой с той же доверительной вероятностью. Межлабораторная и внутрилабораторная составляющие погрешности должны быть близки между собой. Выявление и оценка метрологических погрешностей может проводиться периодически, гносеологическую точность необходимо исследовать постоянно. Сопоставление метрологической и гносеологической точности с прагматической позволяет разрабатывать и совершенствовать методы получения характеристик геологической среды, решать задачи комплексирования методов, яв-
00 го
Рис.5. Контрольная карта случайной { 6 ) и систематической ( б ) составляющих погрешности характеристик глины в лаборатории № II
Границы регулирования для контрольных уровней: I - первого, 2 - второго, 3 - третьего; 4 - значение погрешности измерения характеристики
ляется необходимым элементом обоснования программы ИГ изысканий и исследований.
В работе рассмотрены некоторые направления и особенности применения полученных результатов, основанные на перечисленных принципах.
Составляющая га в модели I, как видно из схемы формирования погрешностей, накапливается постепенно (см.рис.1). Изучение роли отдельных этапов в формировании погрешностей результатов лабораторных испытаний грунтов проводилось для трех компонентов т , обусловленных способом отбора монолита (т1 ), способом его упаковки ( т.2) и длительности) хранения ( т3 ). Существенность влияния определялась сравнением оценок, найденных для каждого компонента ранее, со значениями среднелабораторной, сред-невременной погрешности. В итоге установили, что систематическая составляющая гп1 для разных параметров грунта, способов бурения и отбора монолитов имеет разный знак и в основном меньше случайной составляюшэй погрешности лабораторной оценки () или близка к ней. Исключение составляют значимые погрешности , возникающие при отборе песков и лессовидных суглинков. Значение т2 существенно зависит от способа упаковки, однако при соблюдении рекомендаций ГОСТ 12071-84, тг , как правило, меньше . Последний вывод приемлем и при оценке значимости гг^ . Её влияние становится значимым только после пятимесячного хранения монолитов. Исключение составляли глины с И/ > 30 %.
Основными направлениями статистической обработки показателей свойств геологической среды, полученных при ИГ изысканиях и исследованиях, являются: выделение ИГ и расчетных элементов; вычисление нормативных и расчетных характеристик грунтов; проверка возможности объединения двух и более выборочных совокупностей; определение необходимого объема выборки; оценка тесноты связи между параметрами.
На результаты обработки данных влияют значения и соотноше-яия различных составляющих погрешностей используемых данных, которые,в свою очередь, зависят от схемы и качества испытаний. Лучшими для оценки изменчивости свойств геологической среды, ввделения инженерно-геологических элементов являются единовременные данные, полученные одним исполнителем. Систематическая
составляющая погрешности в этом случае не влияет на решение задачи, а конкретного исполнителя несложно установить. При её отсутствии можно использовать имеющиеся в работе среднелабора-торные результаты оценки ^ . Обобщение разновременных данных даже при одном исполнителе существенно ухудшает итоги статистической обработки. Например, в лаборатории № I за трехлетний период систематическая составляющая определения ^ изменилась с -0,02 до +0,03 г/см3, а для Е - с +1,7 до 0,0 МПа. Самым неблагоприятным является обобщение разновременных данных разных исполнителей.
При оценке нормативных и расчетных значений характеристик грунтов учет систематической составляющей погрешности необходим, а на значения критериев Г и { ^коэффициент корреляции (К ), в случае использования данных одного исполнителя, она практически не.влияет. Для гранулометрического состава, показателей прочностных и деформационных свойств, характерных влажностей, определяемых со значительными б-« » можно полагать существенное уменьшение Г , 1 и К . Учет 6| в данном случае необходим.
Близкой по сути является проблема взаимосвязи таксонов в идентичных классификациях. Например, в СССР и за рубежом имеется значительное количество классификаций грунтов. Они отличаются количеством, градациями используемых классификационных показателей, определяемых целевым назначением классификации, опытом автора. В связи с этим один грунт может получить разные наименования и наоборот, разные грунты могут быть названы одинаково. В СССР основная классификация грунтов изложена в ГОСТе 25100-82, в США и многих капиталистических странах для нескальных грунтов используется "Унифицированная классификация грунтов". Несмотря на близость используемых для классифицирования характеристик и методов их лабораторной оценки,- результаты анализов в некоторых диапазонах характеристик существенно отличаются. Для оценки точности и сопоставимости показателей, получаемых в советских и многих зарубежных лабораториях, а также для сравнения классификационных наименований необходим специальный анализ корреляции результатов испытаний аналогичных грунтов и значений их погреш-
ностей. Выполненные исследования позволили сопоставить данные разных методов анализа и установить связи между результатами, оценить их точность, выявить соответствующие друг другу классы в классификациях, используемых в СССР и за рубежом.
Изучение влияния погрешностей на результаты ИГ прогнозов выявило случаи совместного использования совершенно разноточных данных. Например, погрешность оценки Цс , рекомендуемая действующими нормативами для расчета устойчивости пород в горных выработках, превышает не только погрешность, но и весь диапазон изменения двух других параметров, используемых в том же расчете.
Оперативную ИГ информацию при решении задач ИГ изысканий получают комплексами частных методов. Их набор зависит от природных условий и требований к информации. Такими методами являются ИГ рекогносцировка, съемка, оперативная ИГ разведка и др. Важнейшее требование, предъявляемое к частным методам - равно-точность их результатов. Используя полученные и собранные данные, легко показать, что методы, входящие в тот или иной комплекс, как правило, не обеспечивают получение ИГ информации с близкой точностно относительно требований решаемых задач. В ряде случаев это существенно ухудшает качество образа, модели исследуемого участка геологической среды. Однако часто комплекси-рование разноточных методов, получение разноточных результатов целесообразно. Сведения, полученные с высокой точностью, становятся ключевыми, опорными участками, скважинами, каркасами и могут без большого ущерба переноситься на всю исследуемую область геологической среды. Таким образом, в разных ситуациях применимы обе схемы. В обоих случаях должен выполняться, применительно к конкретным условиям, расчет достаточного или требуемого объема информации.
Одной из важных характеристик возможности, целесообразности изучения свойств геологической среды с помощью имеющихся значений геологических параметров является разрешающая способность этих параметров - отношение характеристик изменчивости параметра и погрешности определения. Сопоставление отношений, выполненное для , , , 1Р и е грунтов различного генезиса, показало существенное (в 2-5 раз) отличие их разрешаю-
шей способности, выявило наиболее "чувствительные" параметры, а следовательно, пригодность и приоритет при анализе пространственной изменчивости грунтов разного генезиса. Аналогичные данные были- получены при сравнительной оценке разрешающей способности сопротивления статическому и динамическому зондированию, Ис и Ф песчаных и глинистых грунтов разного генезиса.
Следуя разработанному в промышленности ГОСТу 15467-79, при оценке качества ИГ информации как продукции можно полагать, что при исследовании изменчивости свойств геологической среды и решении многих других ИГ задач точность и разрешающая способность войдут в группу показателей назначения. Эти показатели являются основными свойствами оперативной ИГ информации; они определяют её основные функции и обуславливают область её применения. Использование полученных в процессе межлабораторного эксперимента сведений о погрешностях определения характеристик грунтов позволяет подойти к оценке качества значительного комплекса характеристик, используемых при изучении различных свойств геологической среды. Возможности такой оценки в работе показаны на примере оценки изменчивости различных свойств покровных суглинков.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ'
Полученные в результате выполненных исследований основные результаты, определяющие теоретическую и практическую значимость работы, можно охарактеризовать следующим образом.
I. Критически проанализировано современное состояние теории и практики полевого и лабораторного изучения геологической среды, выполняемого при ИГ изысканиях и исследованиях. Выявлено, что имеющиеся теоретические представления и методы оценки ИГ информации не удовлетворяют важным практическим, требованиям, т.к. недостаточно разработана система необходимых понятий, а соответственно структуре и свойства разных видов ИГ информации, методу и средства её получения и контроля. Это приводит в ряде случаев к появлению неопределенности отбираемых сведений, антиномий и, как следствие, к ошибочным результатам.обработки и интерпретации данных о геологической среде, составлении ИГ прогнозов.
2. Оперативная ИГ информация определена в системе родовых понятий как совокупность соответствующих сведений о строении, свойствах и движении геологической среды, получаемых на этапе "живого созерцания" в результате взаимодействия между объектами неживой (например, прибор - образец) или живой и неживой-(например, наблюдатель - образец) природы на уровнях раздражимостей, опущений, восприятий и представлений. Такое понимание оперативной ИГ информации позволило ограничить её объем и установить приоритет во взаимоотношениях с промежуточной и выходной ИГ информацией, ввделить точность как основное свойство информации -результата отражения, и определить совокупность свойств оперативной ИГ информации как продукции ИГ изысканий. Такую совокупность составили потребительские свойства информации: разрешающая способность, точность, актуальность, простота, ценность, надежность, технологичность, унифицированность и стандартизирован-ность, экояогичность, безопасность и эстетико-эргономичность,
а также экономические и патентно-правовые свойства.
3. Выявлена структура оперативной ИГ информации, необходимая для оценки результатов отражения, предполагающая её расчленение на таксоны, которые отличаются средствами и методами отбора, результатами, формами представления и контроля. Средства^ используемые для отбора информации, разделены на знания, органы чувств, формальную логику и измерения. Рассмотрены две группы причин, искажающих сведения о геологической среде: объективные, обусловленные "вечной" ошибочностью или ограниченностью знания об изучаемом объекте, и субъективные, связанные с погрешностями, привносимыми в процессе отбора информации. Предложены схема строения и формирования отражения объекта ИГ изучения и классификации его погрешностей для одного из наиболее сложных случаев. Признаками-основаниями классифицирования множества погрешностей приняты: отношение к действительности, особенности изменения, этап формирования и отношение к элементу измерения.
4. Для каждой из четырех групп сведений о геологической среде, получаемых с помощью различных средств, рассмотрены теоретические основы оценки точности информации, методика и результаты экспериментальных исследований, направления и возможности контроля и управления.
1) Представления формируются на основе раздражимостей, опушений, и восприятий. Анализ совокупности ИГ представлений, с одной стороны, отражающей подсистему используемых в инженерной геологии понятий, а с другой стороны, обуславливающей ИГ терми-ноподсистему, показал наличие"в ряде.случаев неопределенности сведений, омонимичность, расплывчатость, синонимичность терминов. Выявилось влияние на результат номинации объекта субъективных факторов. Установлено, что объем оперативной ИГ информации, получаемой с помошыо знаний, по-видимому, менее 10 %. Ведущими направлениями её совершенствования являются разработка и периодическая систематизация понятийного аппарата, определений
и терминов, основанных на экспертных оценках филологов, инженеров-геологов и других специалистов, а также на анализе терминологических гнезд и пр.
2) Рассмотрены известные особенности органолептического анализа, основанного на использовании зрения, осязания, слуха, обоняния и вкуса. Установлена эффективность методов оценки получаемой информации, построенных на сопоставлении с более точными результатами, ¿.также на экспертных и коллективных данных. Выявлена зависимость точности результатов органолептического анализа от условий изучения'объекта, его типичности, подготовки испытателя, количества и ширины рангов, на которые разбито исследуемое множество. Показано, что вероятность правильного наиболее распространенного визуального определения характеристик геологической среды закономерно уменьшается от 0,8 до 0,3 при увеличении числа рангов в используемой классификации от двух до нескольких десятков. При этом вероятность, обусловленная знанием исполнителя, практически постоянна и также близка к 0,3. Эффективные методы контроля и управления точностью этой'информации: периодическая коррекция органолептических данных с помощью более точных полевых, лабораторных и экспертных; использование стандартных образцов, реперно-стратиграфических каркасов, классификаций, включающих соответствующее требуемой точности количество рангов определенной ширины.
3) Доказано наличие погрешностей в результатах оценки характеристик геологической среды, получаемых с помошыо счета и
достигающих 37 %. Средний коэффициент вариации близок к 10 %, что значительно меньше, чем у данных, полученных с помошао других методов отбора оперативной ИГ информации. Установлена прямая пропорциональная связь погрешности счета и определяемого числа элементов множества значений характеристики. Предложено использовать как существенно более точные результаты счета в комплексе с другими характеристиками»геологической среды. Для повышения точности результатов счета целесообразно использовать статистические и экспертные методы.
4) Анализ сведений, получаемых с помощью измерений или определений характеристик геологической среды, выявил существенное разнообразие значений составляющих погрешностей. Как правило, систематическая составляющая была равна или превышала случайную. Важность и объем этой части оперативной ИГ информации обусловили её широкое экспериментальное изучение, а в ряде случаев - разработку новых методов оценки точности определения характеристик геологической .среды, новых приборов, методик, приемов. Были найдены оригинальные способы снятия и оценки естественной неоднородности показателей некоторых свойств геологической среды, основанные на изготовлении и изучении квазиоднородных образцов, исследовании свойств геологической среды на участках разного размера. Разработан проект массива стандартных образцов суглинка. Исследовано влияние способов классифицирования результатов анализов, значений наблюдаемых параметров, грубых погрешностей на точность определения отдельных характеристик геологической среды. Собраны и получены экспериментально оценки погрешностей значительного числа характеристик геологической среды, используемых при ИГ изысканиях и исследованиях.
Существенным итогом работы представляется разработка мероприятий по использованию полученных результатов для регулирования качества оперативной ИГ информации. Рассмотрены два направления. Первое предусматривает регулирование соотношения числа проб наблюдений и организаций или исполнителей. Второе направлено на "включение" в ИГ организациях системы контроля качества определения характеристик, основанной на использовании стандартных образцов, межлабораторном, ыежорганизационном контроле, от-
дельные положения которого изложены в разработанной "Инструкции по контролю качества результатов лабораторных анализов грунтов". Введение в ИГ организациях предложенного варианта "Контрольных карт погрешностей характеристик грунтов" позволяет регулировать качество получаемой информации с помощью' обмена опытом, совершенствования ГОСТов, методик испытаний и т.п.
5. Результаты выполненных теоретических и экспериментальных исследований позволили сформулировать некоторые принципы и направления использования сведений о точности характеристик геологической среды при решении ИГ задач. В работе доказана эффективность полученных данных в следующих случаях:
- при исследовании и регулировании факторов, влияющих на точность оценки характеристик геологической среды (способа отбора образцов, метода зондирования и др.);
- при составлении и использовании ГОСТов, указаний и других нормативов на получение ИГ информации, предполагающих равно-точность операций, применение предложенных методов контроля, обеспечивающих требуемое качество получаемых сведений;
- для статистической обработки сведений о геологической среде при вццелении инженерно-геологических и расчетных элементов, вычислении нормативных и расчетных значений показателей, исследовании изменчивости и корреляции показателей свойств геологической среды;
- в процессе оценки разрешающей способности оперативной ИГ информации;
- при анализе качества оперативной ИГ информации как продукции производственной ИГ деятельности.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
I. Опыт множественной корреляции факторов переработки берегов водохранилищ (на примере Горьковского водохранилища). - Изв. ВУЗов. Геология и разведка, 1974, № 2, с.122-124 (соавтор Т.С.Оникиенко).
2. Результаты использования корреляционного и регрессионного анализов для определения некоторых факторов, влияющих на величину переработки берегов Волгоградского водохранилища. -Изв. ВУЗов. Геология и разведка, 1975, № 8, с. II2-II7.
3. Некоторые закономерности переформирования берегов водохранилищ. - В сб.: Проблемы инженерной геологии в связи с рациональным использованием геологической среды. Л., 1976, с. 3334.
4. Переработка берегов водохранилищ. - Инженерная геология СССР. T.I. М.: Изд-во МГУ, 1978, с. 488-497 (соавтор А.И.Печер-кин).
5. Структура дисперсии и точность лабораторного определения показателей физико-механических свойств покровных суглинков. - Инж. геол., 1980, № 3, с. 64-68.
6. Некоторые ошибки определения показателей физико-механических свойств глинистых пород. - В сб.: Теоретические и методические проблемы повышения качества и эффективности инженерно-геологических исследований. Ростов-на-Дону, 1980, с. 162-165 (соавтор Г.С.Белова).
7. О корреляции некоторых классификационных наименований нескальных грунтов, принятых в СССР и США. - Инж.геол., 1981, № 4, с. 80-97.
8. Системный подход при изучении характеристик неоднородности глинистых пород в пределах инженерно-геологических элементов (ИГЭ). - В сб.: Системный подход в геологии. М., 1983,
с. I80-181.
9. Некоторые особенности математической обработки информации о свойствах грунтов, влияющих на методику и эффективность инженерно-геологических изысканий. - В сб.: Применение математических методов и ЭВМ в геологии. Новочеркасск, 1983, с.46-47.
10. О дрейфе во времени значений и веса различных компонентов модели показателей свойств грунтов. Моделирование в гидрогеологии и инженерной геологии. Новочеркасск,-1983, с.123-126 (соавтор И.А.Жижа).
11. Воспроизводимость лабораторного определения некоторых показателей свойств глинистых пород. - Инж. геол., 1984, № I, с. 100-108.
12. Применение математических методов и ЭВМ в инженерно-геологических исследованиях. Киев: ИГН АН УССР, 1984. - 57 с. (соавторы Л.Г.Борейко и др.).
13. Анализ качества лабораторных исследований свойств грунтов и возможности его повышения. - В сб.: Проблемы инженерной геологии в связи с промышленно-гражданским строительством
и разработкой месторождений полезных ископаемых. Т.З. Свердловск, 1984, с. 105-108.
14. Воспроизводимость лабораторного определения характеристик песчаных грунтов. - Изв. ВУЗов. Геология и разведка,
1984, № 12, с. 62-64.
15. Статистическая обработка результатов лабораторного определения характеристик песчано-глинистых грунтов по ГОСТ 20522-75 с учетом их воспроизводимости. - В сб.: Гидрогеология
и инженерная геология. Математические методы анализа информации. Новочеркасск, 1984, с. 57-63.
16. Модель показателя гранулометрического состава грунтов. - Инж. геол., 1985, № 2, с. 55-60 (соавтор Е.А.Зеленцова).
17. Анализ качества оценки физико-механических свойств грунтов в инженерно-геологиче.ской лаборатории. - Сб. докладов и сообщений на У совещании изыскателей и проектно-изыскательских организаций Министерства обороны. Львов, 1985, с. 38-39.
18. ГОСТ 5180-84. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик. М.: Изд-во стандартов, 1985. - 24 с. (соавторы Р.С.Зиангиров и др.).
19. Точность определения гранулометрического состава и видов песчаных грунтов по ГОСТам 12536-79 и 25100-82. - Изв. ВУЗов. Геология и разведка, 1985, № 9, с. 137-140 (соавтор Е.А.Зеленцова).
20. Точность измерения показателей свойств песчано-'глини-стых грунтов ь инженерно-геологической лаборатории. - Инж. геол.,
1985, № 6, с. 105-112 (соавторы А.М.Акатова ^ др.).
21. Использование качественного анализа при изучении корреляции свойств стешевских глин нижнего карбона. - В сб.: Математические методы идентификации в задачах геологии. М., 1985,
с. 30-36 (соавтор О.В.Домарев).
22. Анализ качества показателей свойств грунтов и возможности его повышения. - Изв. ВУЗов. Геология и разведка, 1986, № 2, с. 115-121.
23. О проблеме точности измерений характеристик геологической среды. -Инж. геол., 1986, № 3, с. 113-121.
24. Авторское свидетельство № 1227970 "Способ изготовления лабораторных образцов несвязных пород". Государственный реестр изобретений СССР, 1986 (соавтор И.А.Жижа).
25. О влиянии содержания карбонатов на свойства стешевских отложений нижнего карбона. - Изв. ВУЗов. Геология и разведка, 1986, № 7, с. 86-90 (соавтор О.В.Домарев).
26. Значение точности измерения параметров ЭГП при организации мониторинга. - В сб.: Мониторинг экзогенных геологических процессов, М., 1986, с. 114-116.
27. Исследование изменчивости свойств глин стешевского горизонта нижнего карбона в связи с задачей оптимизации инженерно-геологического опробования. - В сб.: Инженерно-геологические и геокриологические исследования состояния геологической среды. М.: ВСЕГИНГЕО, 1986, с. 130-135. Деп. в ВИНИТИ 17.03.86,
№ 1855-В (соавтор О.В.Домарев).
28. Статистическое регулирование точности анализов грунтов с помощью контрольных карт. - В сб.: Инженерно-геологические и геокриологические исследования состояния геологической среды. И.: ВСЕГИНГЕО, 1986, с. 123-129. Деп. в ВИНИТИ 17.03.85,
№ 1855-В (соавтор Е.А.Лега).
29. Прогноз свойств и реконструкция условий формирования песчано-глинистых 1}ррод на основе системного анализа. - В сб.: Системный подход в геологии. М., 1986, с. 330-331.
30. Оценка качества характеристик геологической среды. -Инж. геол., 1986, № 5, с. Ш-ПЗ.
31. Методологические и методические аспекты оценки точности исследования свойств грунтов. - В сб.: Пути повышения эффективности и качества гидрогеол. и инж. геол. исслед. на территории Хабаровского края и Амурской области. Хабаровск, 1987;
с. 31-33.
32. Определение параметров контроля точности оценки показателей свойств грунтов. Инж. геол., 1987, № 2, с. II2-II8 (соавтор Е.А.Лега).
33. О разрешающей способности характеристик грунтов при изучении пространственной изменчивости их свойств. - В сб.: Пространственная изменчивость инж.-геол. условий и методы её изучения. М.: ВСЕГИНГЕО, 1987, с. 71-73.
. 34. Моделирование изменчивости характеристик каменноугольных отложений на основе анализа их формирования. - В сб.: Пространственная изменчивость инж.-геол. условий и методы её изучения. М.: ВСЕГИНГЕО, 1987, с. 68-70 (соавторы О.В.Домарев, А.А.Ануфриев).
35. 0 точности полевого классифицирования грунтов. - Изв. ВУЗов. Геология и разведка, 1987, № 5, с. 86-91 (соавторы
А.М.Акатова и др.).
36. Результаты оценки качества лабораторных определений показателей свойств некоторых глинистых пород. - В сб.: Применение мат. методов и ЭВМ в геологии. Новочеркасск,1987, с.78.
37. Оценка параметров контроля точности определения характеристик грунтов. - В сб.: Применение мат. методов и ЭВМ в геологии. Новочеркасск, 1987, с. 78 (соавтор Е.А.Лега).
38. Точность ареометрического и пипеточного методов определения гранулометрического состава глинистых грунтов. - В сб.: Ускорение науч.-техй. прогресса в фувдаментостроении. T.I. М.: Стройиздат, 1987, с. 32-34 (соавтор Е.А.Зеленцова).
39. Контроль и управление точностью характеристик грунтов, определяемых в инженерно-геологической лаборатории. - В сб.: Ускорение науч.-техн. прогресса в фувдаментостроении. T.I. М.: Стройиздат, 1987, т.1, с. 35-37 (соавтор Е.А.Лета).
40. Методика оценки точности определений показателей физико-механических свойств грунтов. Пристендовый лист ВДНХ-87. Л., 1987. - 6 с. (соавторы^Г.К.Бовдарик и др.).
41. Качество результатов гранулометрического анализа глинистых грунтов. - Инж.геол., 1988, № 3, с. 99-108 (соавтор Е.А.Зеленцова).
42. Методика оценки качества определения физико-механических свойств грунтов. Экспонат выставки "ВУЗы Москвы народному хозяйству"! М., 1988 (соавторы Г.К.Бондарик и др.).
Л. - 28639. Подписано в печать 17.02.Ш.г. Зак. 106
Формат 60x90^/16. Тира» 100 экз. Уч.-изд.л. - 2,0. I вкл. Ротапринт ВСЕГИНГЕО Московская обл., Ногинский р-н, пос.Зеленый
- Дмитриев, Виктор Викторович
- доктора геол.-минер. наук
- Москва, 1989
- ВАК 04.00.07
- Методологические основы построения информационной системы геологической среды урбанизированных территорий
- Теория и практика создания геоинформационной системы в инженерной геологии
- Особенности применения метода инженерно-геологических аналогий при изысканиях на городских территориях
- Исследование качества лабораторной инженерно-геологической информации, получаемой в России и за рубежом
- Комплексный и количественный анализ информации в инженерной геологии (теория, методология, приложения)