Статья: МОДЕЛИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСА ПО РАЗЛИЧНЫМ КРИВЫМ СКОЛЬЖЕНИЯ (2025)

Читать онлайн

Оползневые явления с потерей устойчивости грунтовых склонов возникают как на естественных природных ландшафтах, так и при проведении земляных работ с нарушением устойчивости сложившихся горных пород, в том числе при сооружении и эксплуатации грунтовых плотин и оградительных дамб, авто- и железнодорожных насыпей и др. Устойчивость откосов зависит от множества факторов, наиболее важными из которых являются физико-механические характеристики грунта, которые могут быть как однородными по всему массиву, так и неоднородными в виде различных слоев и т. д.

Цель исследования - расширение возможностей комплексной оценки устойчивости откоса за счет рассмотрения дополнительных (к круговому) семейств гиперболических кривых скольжения для случая основания с иными прочностными характеристиками.

Методы. Используются методы определения очертаний кривых скольжения оползневого откоса с наименьшим запасом устойчивости на основе сопоставления расчетных результатов семейств круговых, нижне-гиперболических и верхне-гиперболических кривых. Расчеты ведутся по методу Терцаги путем разбиения предполагаемой области оползания грунтового массива на вертикальные отсеки с определением для них локальных удерживающих и сдвигающих сил с итоговым результатом в виде отношений суммарных значений последних.

Результаты. Предложена комплексная методика определения очертаний наиболее опасных кривых скольжения грунтовых массивов на основе метода Терцаги с рассмотрением семейств круговых и гиперболических (с низовой и верховой кривизной) линий скольжения. Полученные результаты, протестированные для грунтового откоса при заданных двух точках на линии скольжения, показали: адекватность предложенного аналитического решения для круговых кривых (~ 2 %) в сравнении с результатами численного расчета по программе «ОТКОС-22»; линией наименьшей устойчивости для рассматриваемого случая является нижне-гиперболическая кривая скольжения с коэффициентом устойчивости, на 11 % меньшим устойчивости откоса по круговой кривой скольжения; коэффициенты устойчивости откосов с относительно небольшими различиями линий скольжения могут существенно различаться, в рассмотренном случае коэффициенты устойчивости для откосов с достаточно близкими гиперболическими очертаниями низовой и верховой кривизны разнятся более чем на 19 %. Предложенная комплексная методика определения очертаний наиболее опасных кривых скольжения грунтовых массивов на основе метода Терцаги с рассмотрением семейств круговых и гиперболических (с низовой и верховой кривизной) линий скольжения значительно расширяет области поиска линий наименьшей устойчивости откосов.

Ключевые фразы: устойчивость откоса, коэффициент устойчивости, кривая скольжения, гиперболическая кривая, оползневой массив
Автор (ы): Анахаев Кошкинбай Назирович, Бестужева Александра Станиславовна, Беликов Виталий Васильевич, Балкизов Афрасим Баширович, Мамчуев Мухтар Османович
Журнал: ИЗВЕСТИЯ КАБАРДИНО-БАЛКАРСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАН

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

SCI
Строительство
УДК
51-7. Применение математических методов исследования в других областях знания
514.8. Геометрическое исследование объектов механики и физики
627.8.06. Части плотин и водохранилищ
626-3. Элементы поперечного сечения гидротехнических сооружений
Для цитирования:
АНАХАЕВ К. Н., БЕСТУЖЕВА А. С., БЕЛИКОВ В. В., БАЛКИЗОВ А. Б., МАМЧУЕВ М. О. МОДЕЛИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСА ПО РАЗЛИЧНЫМ КРИВЫМ СКОЛЬЖЕНИЯ // ИЗВЕСТИЯ КАБАРДИНО-БАЛКАРСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАН. 2025. ТОМ 27 № 4
Текстовый фрагмент статьи