ОЦЕНКА ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ АГРЕГАТОВ СВЯЗНОГО ГРУНТА ПРИ РАЗМЫВЕ

Авторы

  • А.Ю. Виноградов ООО НПО «Гидротехпроект», г. Валдай, Россия; ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», г. Санкт-Петербург, Россия
  • В.И. Каширский ООО «Департамент технического заказчика» Концерн КРОСТ, г. Подольск, Россия
  • И.Ю. Лободенко 4ФБУ «Научно-технический центр по ядерной и радиационной безопасности», г. Москва, Россия
  • О.В. Зубова 2ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», г.Санкт-Петербург, Россия
  • И.А. Виноградов 1ООО НПО «Гидротехпроект», г. Валдай, Россия; НИУ «Московский государственный строительный университет», г. Москва, Россия
  • Е.А. Парфенов ООО НПО «Гидротехпроект», г. Валдай, Россия; ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», г. Санкт-Петербург, Россия
  • А.В. Кучмин ООО НПО «Гидротехпроект», г. Валдай, Россия; ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», г. Санкт-Петербург, Россия
  • А.А. Банщиков ООО НПО «Гидротехпроект», г. Валдай, Россия
  • А.С. Войтенко ООО НПО «Гидротехпроект», г. Валдай, Россия

DOI:

https://doi.org/10.34753/HS.2022.4.2.139
+ Ключевые слова

размыв дна, связные грунты, агрегаты грунта, сцепление грунта, пористость грунта, плотность агрегатов

+ Аннотация

Для связных грунтов, к которым относятся глинистые, суглинистые и супесчаные грунты, характерна структура, в которой важное место занимают агрегаты – конгломерат «слипшихся» элементарных почвенных высокодисперсных частиц, характеризующихся большими удельной поверхностью и поверхностной энергией. Поскольку агрегаты как первичная устойчивая к размачиванию единица связного грунта предположительно целиком смываются потоком воды, правильная оценка их прочности и линейных размеров позволит делать физически обоснованные расчеты размывов дна, в том числе водопропускных, водоотводных инженерных сооружений лесных дорог и мелиоративных каналов. В статье приведен разработанный авторами подход к оценке значения сцепления грунта, основанный на измерении линейных размеров и плотности агрегатов связного грунта. В качестве примера представлены расчеты размеров агрегатов супесей различных связных пород четвертичных грунтовых горизонтов Приильменской низменности (разрез и лабораторное апробирование выполнены авторами в 2020 году на правом коренном берегу старицы реки Порусья, Приильменская низменность, Поддорский район, Новгородская область), таких как супесь красно-коричневая, пятнистая супесь, бордовая супесь, серо-голубая плотная супесь. Рассмотрены простейшие из плотнейших упаковок агрегатов в теле грунта – гексагональная и кубическая. В качестве рабочей гипотезы сделано предположение, что взаимное расположение агрегатов находится в гексагональной плотноупакованной решетке. Сравнительный анализ результатов усредненных измерений и рассчитанных значений линейных размеров агрегатов по предложенной методике и методике, изложенной в СП 32-102-95, показал, что прямая линейная зависимость между значением сцепления грунта и размерами агрегатов, приведенная в указанном нормативном документе, не отвечает эмпирическим данным. С падением плотности грунта его сцепление уменьшается, размеры агрегатов для большинства связных грунтов увеличиваются, при этом их прочность падает, в дальнейшем они разрушаются на более мелкие и устойчивые.

+ Биографии авторов

+ Библиографические ссылки

Баранцева Е.А., Мизонов В.Е., Хохлова Ю.В. Процессы смешивания сыпучих материалов: моделирование, оптимизация, расчет. Иваново: ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина», 2008. 116 с.

Белов В.В., Образцов И.В., Иванов В.К., Коноплев Е.Н. Компьютерная реализация решения научно-технических и образовательных задач: учебное пособие. Тверь: ТвГТУ, 2015. 107 с.

Белов Н.В. Структура ионных кристаллов и металлических фаз. М.: Изд. АН СССР, 1947. 237 с.

Воронин А.Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. 204 с.

Казарновский В.Д., Лейтланд И.В., Мирошкин А.К. Основы нормирования и обеспечения требуемой степени уплотнения земляного полотна автомобильных дорог. М.: ФГУП «Союздорнии», 2002. 53 с.

Кемпбел Дж.А. Современная общая химия. Том 3 / Пер. с англ. канд. хим. наук Е.Л. Розенберга; под ред. д-ра хим. наук проф. Е.М. Соколовской. М.: Мир, 1975. 446 с.

Кокотов Ю.А. Исследование механической прочности, пористости и плотности воздушно-сухих почвенных агрегатов // Агрофизика. 2011. № 2. С. 50–54.

Никитин В.П. Исследование технологии строительства цементогрунтовых дорожных одежд и перспективы ее совершенствования // Опыт и перспективы строительства автомобильных дорог с использованием местных материалов. Омск: Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1968. С. 93–110.

Павлов П.В. Хохлов А.Ф. Физика твердого тела: учебное пособие для вузов по спец. "Физика". М.: Высшая школа, 1985. 384 с.

Пестонова Е.А. Механическая прочность почвенной структуры: взаимосвязь с физическими свойствами и основной гидрофизической характеристикой. Автореф. дисс. … канд. биол. наук. М., 2007. 26 с.

Соколов В.Н. Проблема лессов // Соросовский образовательный журнал. 1996. №. 9. С. 86–93.

Судзуки К., Фудзимори Х., Хасимото К. Аморфные металлы / Под ред. проф. Ц. Масумото. Пер. с японского Е.И. Поляка; под ред. канд. техн. наук И.Б. Кекало. М: Металлургия, 1987. 328 с.

Цытович Н.А. Механика грунтов (краткий курс): учебник для строительных вузов. М.: Высшая школа, 1983. 288 с.

+ Читать статью онлайн

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Загрузки

Опубликован

08-02-2023

Как цитировать

А.Ю. Виноградов, В.И. Каширский, И.Ю. Лободенко, О.В. Зубова, И.А. Виноградов, Е.А. Парфенов, А.В. Кучмин, А.А. Банщиков, & А.С. Войтенко. (2023). ОЦЕНКА ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ АГРЕГАТОВ СВЯЗНОГО ГРУНТА ПРИ РАЗМЫВЕ. Гидросфера. Опасные процессы и явления, 4(2), 139–148. https://doi.org/10.34753/HS.2022.4.2.139

Выпуск

Раздел

Методы, модели и технологии

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >> 
Loading...