Investigation of the influence of relief and rock composition on the steadiness of slopes in disadvantageous engineering-geological and seismic conditions
Keywords:
pile, slope stability, method of finite elements, seismic, design modelAbstract
Abstract. Purpose. At present time the interest of engineers to the problem of assessment of slope stability progressively increases in connection with adoption of mountain-folded regions rich in ore deposits, construction of transport highways, elaboration of quarries of depth up to hundreds meter by the open cut method, development of urban infrastructure. According to world statistic, in present situation, 80% of landslides are connected to engineering-production activities. For the ensuring of the stability and normal operation conditions of structures interacting with landslide slopes, the assessment of the given slope stability considering the landslide generative factors has been necessary. Therefore, in each concrete case the design scheme, corresponding to the land sliding process, should be selected. The purpose of present work is the investigation, using the numerical experiments, of the influence of relief and composition of rocks on the slope stability, considering the buildings under construction and seismic effect. Methodic. Using the method of finite elements (LIRA) the methodic of slope calculation, considering the buildings under construction and seismic effect, is elaborated. The analytical model of uniform system ‘soil massif + foundations + structures under construction’ is proposed. Results. The analysis of results, obtained by the conducted numerical experiments have shown that the preciseness and trustworthiness of calculation directly depends on initial data, obtained by engineering-geological research, therefore, without of full and qualitative engineering investigation the calculation loses the practical sense and results obtained could lead to the accident. At increasing of sandstone content on 15% and 30% in very exhausted and exhausted rocks, the share at first is decreasing, then disappearing at all, therefore in slope stability calculation, the slope calculation model to describe precisely the disposition of soil layers and their geometrical sizes, is necessary. Scientific novelty. Proposed calculation model of uniform system ‘soil massif + foundations + structures under construction’ will allow maximum approximation to the real position: consideration of relief, composition, inclination and physical-mechanical properties of soil; composition, geometry and disposition of foundations; values of loadings, transmitted to the foundations, physical nonlinearity of soils and seismic effect, consideration and assessment of slope deformation mode and stability in uniform system; selection of the optimum versions of foundations for buildings under construction using the numerical experiments. Practical meaning. Comparatively to existing norms and empirical expressions, the use of proposed calculation model will substantially improve the preciseness, trustworthiness and reliability of results of the assessment of influence of new construction on the slope stability.
References
Ильюшин А.А., Механика сплошной среды, изд. Московского университета 1990. Iliushin A.A., Mechanics of continuum, publishing house of the Moscow University, 1990.
Маслов Н. Н. Основи механики грунтов и инженерной геологии, изд. «ВЫСШАЯ ШКОЛА», Москва – 1968. Maslov N.N. Basis of soil mechanics and engineering geology, Publishing house ‘Vishaia Shkola’, Moscow, 1968.
Менабдишвили П. З., Оценка устойчивости и откосов в неблагоприятных инженерно-геологических и сейсмических условиях. Международная научная конференция. Ашхабад, 12-14 июня 2013. Menabdishvili P.Z., Assessment of slopestability in disadvantageous engineering-geological and seismic conditions. International Scintific Conference. Ashkhabad, 12-14 June, 2013.
Менабдишвили П. З., Оценка влияния нового строительства на фундаменты существующих зданий при любом составе и форме рельефа. // сб. научн. трудов. Вып. 69,-Дн-вск, ГВУЗ ПГАСА, 2013. – 659с. с. 338-341. Menabdishvili P.Z. Assesment of the influence of the new construction on the foundations of existing buildings at the any composition and form of the relief. Proceedings of scientific reports, issue 69, SIHE PSACA, 2013, pp.659, p.338-341.
Менабдишвили П. З., Оценка устойчивости оползневых склонов в неблагоприятных инженерно-геологических и сейсмических условиях. // сб. научн. трудов. Вып. 77,-Дн-вск, ГВУЗ ПГАСА, 2014. – 273с. с. 107-111. Menabdishvili P.Z. Assesment of the stability of the sliding slopes in disadvantageous engineering-geological and seismic conditions. Proceedings of scientific reports, issue 77, SIHE PSACA, 2014, pp 107-111.
Рекомендации по количественной оценке устойчивости оползневых склонов, ПНИИИС. – М.: Стройиздат, 1984. – 80. Recommendations concerning the numerical assessment of the sliding slope stability. ПНИИИС.- M, CTROIISDAT, 1984. – 80.
Ухов С. Б; Семенов В. В, Знаменский В. В, Тер-Мартиросян З. Г, Чернышев С .М- Механика грунтов, основания и фундаменты - М. АСВ 1994-524 с. Ukhov S. B., Cemionov V.V, Znamenski V.V., Ter-Martirosian Z.G., Chernishev S.M. Soil Mechanics, basis and foundations. M., ACB 1994, p. 524.
Хуан Я.Х., Устойчивость земляных откосов, Москва, Стройиздат, 1988. Khuian I. Kh. Stability of earthy slopes, Moscow, CTROIISDAT, 1988.
Biondi G., Cascone E., Maugeri M. (2002). Flow and deformation failure of sandy slopes. Soil dynamics and Earthquake Engineering, 22. pp. 1103-1114. Бионди Г.,., Кasкone E., Маугери М (2002).Текучесть и разрушение на основе деформаций песчаных откосов. Динамика грунтов и сейсмостойкое строительство. с. 1103-1114.
Bandini V., Cascone E., Biondi G., A Gle multi-block model for the evaluation of seismic displacements of slopes. 2008 Seismic Engineering Conference, commemorated to 1908 Messina and Regio Calabria Earthquake. pp 485-492. Бандини В., Cascone E., Бионди Г. Многоблочная модель для оценки сейсмических перемещений откосов, 2008. Инженерная конференция, посвященная столетней годовщине землетрясения Мессина и Калабрия 1908 года в Италии, в 811 Июля, 2008, с. 485-492.
Papuna Menabdishvili, Nelli Eremadze, Assessment of Slope Stability and Interference of Structures Considering Seismicity in Complex Engineering-Geological Conditions Using the Method of Finite Elements, 2008 Seismic Engineering Conference Commemorating the 1908 Messina and Reggio Calabria Earthquake Reggio Calabria, Italy, 8-11 July, 2008, 535-541. Папуна Менабдишвили, Нелли Еремадзе, Оценка устойчивости склонов и влияние зданий с учетом сейсмичности в сложных инженерно-геологических условиях с использованием метода конечных элементов. Инженерная конференция, посвященная столетней годовщине землетрясения Мессина и Калабрия 1908 года в Италии, в 8-11 Июля, 2008, с. 535-541.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
