vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2021-26-2-5-17 Геодезия и маркшейдерия Моделирование перемещений оползневых склонов по материалам геодезических наблюдений и инженерно-геологических изысканий А. А. Ислямова Ислямова А. А. В. С. Хорошилов Хорошилов В. С. Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Россия 2021 26 2 5 17 © А. А. Ислямова, В. С. Хорошилов, 2021 2021 А. А. Ислямова, В. С. Хорошилов Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. В статье рассматриваются возможности применения моделирования напряженно-деформированного состояния склонов для прогноза оползневой опасности, что имеет очень важное значение для успешной реализации всех последующих этапов проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений. Рассмотрены существующие подходы и методы, используемые в процессе решения поставленной задачи и определена принадлежность проводимого исследования к виду математического моделирования напряженно-деформированного состояния оползневого тела методом конечных элементов. Показано, что подбор конкретных математических выражений для всех последующих расчетов осуществляется в зависимости от конкретного типа оползня. Показаны механизмы деформации и разрушения склона под действием гравитационных сил с использованием данных геодезических наблюдений и инженерно-геологических изысканий. В результате выполненных исследований были произведены расчеты на нескольких моделях, иллюстрирующих поведение массива грунтов оползнеопасного склона. Получены картины напряжений для простого склона крутизной 35°, совпадающие с опубликованными ранее данными физического эксперимента для реального склона карьера. оползень геодезические наблюдения математическое моделирование напряженно-деформированное состояние оползневый склон упругие свойства landslide geodetic observations mathematical modeling stress-strain state landslide slope elastic properties 1. Баборыкин М. Ю., Жидиляева Е. В., Погосян А. Г. Выявление опасных геологических процессов при проведении инженерно-геологических изысканий на основе цифровых моделей рельефа // Инженерные изыскания. – 2015. – № 2. – С. 30–36. 2. Маций С. И., Безуглова Е. В. Геотехнический мониторинг транспортных сооружений на участках активного развития оползневых смещений грунтов // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2017. – № 4. – С. 36–40. 3. Симонян В. В., Николаева Г. А. Сравнительный анализ численных критериев результативности методов оценки опасных оползневых процессов // Научное обозрение. – 2017. – № 20. – С. 150. 4. Свалова В. Б. Анализ и оценка риска оползневых процессов на урбанизированных территориях // Мониторинг. Наука и технологии. – 2017. – № 4. – С. 22–29. 5. Зеркаль О. В., Фоменко И. К. Влияние различных факторов на результаты вероятностного анализа активизации оползневых процессов // Инженерная геология. – 2016. – № 1. – С. 16–21. 6. Симонян В. В. Изучение оползневых процессов геодезическими методами : монография. – М. : МГСУ, 2011. – 172 с. 7. Колесатова О. С. Совершенствование методики маркшейдерских наблюдений за деформирующимися участками бортов карьеров (на примере Камаганского месторождения) // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2014. – № S2-4. – С. 23–32. 8. Павловская О. Г., Хорошилов В. С., Носков М. Ф. Методика выделения однородных оползневых зон по результатам геодезических наблюдений вертикальных перемещений осадочных реперов // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2012. – № 5. – С. 31–34. 9. Овсюченко Н. И., Акопов Д. Н. Лазерное сканирование и мониторинг оползневых склонов // Инженерные изыскания. – 2012. – № 2. – С. 40–45. 10. Кузин А. А., Санникова А. П. Методика оценки оползневой опасности при освоении территорий на основе геоинформационных систем по геодезическим данным // Геодезия и картография. – 2016. – № 4. – С. 43–50. 11. Баборыкин М. Ю., Жидиляева Е. В. Мониторинг оползней с использованием лазерного сканирования и геодезических наблюдений // Инженерные изыскания. – 2014. – № 3. – С. 16–24. 12. Симонян В. В. Обоснование точности и разработка методов математико-статистического анализа геодезических наблюдений за смещениями оползней : дис. канд. техн. наук. – М. : Государственный университет по землеустройству, 2008. – 182 с. 13. Васильев Е. А., Гуляев Ю. П., Павловская О. Г. О повышении эффективности геодезических исследований динамики оползневых склонов // Геодезия и картография. – 2010. – № 9. – С. 6–9. 14. Лазарев В. М. Разработка комплексной системы геодезического обеспечения геомониторинга геоэкологической безопасности на оползнеопасных территориях // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2012. – № 4. – С. 65–72. 15. Конюшков В. В. Инженерная защита территорий от склоновых процессов с учетом природных условий и техногенных воздействий // Вестник гражданских инженеров. – 2017. – № 2. – С. 137–142. 16. Угненко Е. Б., Тимченко О. Н. Анализ существующих методов исследования напряженно-деформированного состояния пород оползневого склона // Автомобильный транспорт. – 2010. – № 26. – С. 119–122. 17. Овсюченко Н. И., Акопов Д. Н. Лазерное сканирование и мониторинг оползневых склонов // Инженерные изыскания. – 2012. – № 2. – С. 40–45. 18. Кожогулов К. Ч., Нифадьев В. И., Усманов С. Ф. Прогнозирование устойчивости откосов и склонов на основе численного моделирования напряженно-деформированного состояния горных пород // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. – 2017. – Т. 4, № 3. – С. 54–59. 19. Долинов А. Л., Шевченко А. Е. Моделирование оползневых процессов для обеспечения безопасности промышленных объектов // Научные исследования и инновации. – 2013. – Т. 7, № 1–4. – С. 45–52. 20. Маций С. И., Лейер Д. В., Безуглова Е. В. Мониторинг и моделирование оползневых процессов на примере города Сочи // Строительство и архитектура. – 2013. – Т. 1, № 1. – С. 54–61. 21. Свалова В. Б. Оценка и снижение риска оползневых процессов урбанизированных и горнопромышленных территорий // Экологическая и техносферная безопасность горнопромышленных регионов. – 2016. – С. 348–355. 22. Авербух Е. Л. и др. Моделирование и визуализация результатов моделирования трансформации оползней вблизи гидротехнических сооружений // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Системный анализ и информационные технологии. – 2011. – № 1. – С. 5–9. 23. Немирович-Данченко М. М. Модель гипоупругой хрупкой среды: применение к расчету деформирования и разрушения горных пород // Физическая мезомеханика. – 1998. – Т. 1, № 2. – С. 107–114. 24. Немирович-Данченко М. М. Модель гипоупругой хрупкой среды и ее применение в сейсмике : автореф. дис. д-ра физ.-мат. наук. – Новосибирск : Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии СО РАН, 2004. – 32 c. 25. Truesdell C. Hypo‐elastic shear // Journal of Applied Physics. – 1956. – Vol. 27, No. 5. – P. 441–447. 26. Павловская О. Г., Хорошилов В. С. Статистические исследования оползневых процессов по результатам геодезических наблюдений // Вестник СГУГиТ. – 2011. – Вып. 3 (16). – С. 15–19. 27. ОДМ 218.2.006–2010. Рекомендации по расчету устойчивости оползнеопасных склонов (откосов) и определению оползневых давлений на инженерные сооружения автомобильных дорог. – М., 2011. – 115 с. 28. Richtmyer R. D., Morton K. W. Difference methods for initial-value problems. – New York : WileyIntersci, 1967. – 405 p. 29. Айтматов И. Т., Кожогулов К. Ч., Никольская О. В. Геомеханика оползнеопасных склонов. – Бишкек : Илим, 1999. – 208 с. 30. Ислямова А. А., Немирович-Данченко М. М. Расчет напряженного состояния в теле гравитационного оползня // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2017. XIII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология» : сб. материалов в 4 т. (Новосибирск, 17–21 апреля 2017 г.). – Новосибирск : СГУГиТ, 2017. Т. 3. – С. 215–220.