Офіційний веб сайт

Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації

м34

Представлено Державним вищим навчальним закладом "Національний гірничий університет".

Автор: Деревягіна Н.І., к.т.н.,  Перкова Т.І., к.т.н., Причина К.С.,к.т.н.,  Шепель Н.М., к.т.н.

Створено основи новітнього науково-методичного комплексу кількісного відображення техногенних змін у льосових масивах з використанням розроблених аналітичних і чисельних моделей геоенергетики, фізико-хімії та гідрогеомеханіки, що є складовими у розроблених алгоритмах з вибору і розрахунку засобів інженерної протидії наслідкам деградації несучої здатності льосових ґрунтових основ інженерних споруд та стійкості схилів.

Сформовано базові концептуальні засади уявлень про техногенну геоенергетику льосів, аналітичного опису варіативного та модельного визначення гідрогеомеханічної стійкості льосів за техногенних змін їхніх властивостей зволоженням, мінералізованими водами та динамічними навантаженнями. Запропоновано критеріальний діапазон передзсувного потенціалу активації, варіативні коефіцієнти стійкості і коригувальні множники, параметри способу захисту будівель і параметри протиміграційного екрану для льосових основ.

Реалізовано методики комплексної оцінки стійкості льосових схилів, лабораторних досліджень міцності льосів при вібронавантаженнях, комплексних натурних вимірів динамічних параметрів, стохастичного розрахунку стійкості греблі; рекомендації з екранування хвостосховища та зміцнення основи комплексу будівель.

У порівнянні зі світовими аналогами робота відрізняється дослідженим і змодельованим механізмом техногенної деградації несучих властивостей льосів під комплексною дією фільтраційної інверсії, міграційної течії та вібродинаміки. Економічний ефект від впровадження склав 2,5 млн. грн.

Кількість публікацій: 78, в т.ч. за тематикою роботи монографія, посібник, методичні рекомендації, 63 статті ( 4 – у зарубіжних виданнях). Загальна кількість посилань на публікації авторів складає 16 (згідно з базою даних Google Scholar), h-індекс = 2.

Надіслати коментар

Коментарі

Dr.-Ing. T. Shepel

Weak soils are widespread over around the world. Nowadays, they are very subjected to technogenic impact, especially in urban areas. The groundwater level changings, technogenic floodings, seismic influences and vibration from transport, industry make this issue strongly important. This is a quality interdisciplinary research work in the field of geotechnics, hydrogeology, and chemistry. New approaches, which are proposed in the research, allow the prevention of the technogenic, ecological and social catastrophes. The research conducted by authors Dr. Derevyagina, Dr. Perkova and others is a good example of teamwork in a multidisciplinary field with high-quality research results, which are already implemented in challenging regions in Ukraine.

Dr.-Ing. T. Shepel,
Institute of Mining and Special Civil Engineering,
Freiberg Mining Academy, Germany.

Садовенко Іван Олександрович

Коментар
щодо роботи: Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації
Автори: Деревягіна Н.І., Перкова Т.І., Причина К.С., Шепель Н.М.

Вважаю своїм обов’язком відгукнутись на науково-технічну роботу молодих вчених, що присвячена вирішенню проблеми, яка багато років стосувалась мене особисто за очолення експертної ради при Міськвиконкомі м.Дніпро з питань зсувонебезпечних об’єктів.
У період з часу відомої за масштабами зсувної аварії льосового схилу на ж/м Тополя (м.Дніпро) та дотепер проведені різнопланові наукові дослідження, а представлена робота відображує зміст і практичну цінність їхніх результатів. Це кваліфіковано представлено в анотації та рефераті роботи.
Відзначу два найважливіші, на мій погляд, аспекти.
По-перше, експериментально встановлене явище інверсії фільтраційної анізотропії льосових ґрунтів, що відповідає за сутністю науковому відкриттю.
По-друге, на основі встановленого явища пояснений механізм і надані нові критерії, що характеризують зсув-течію. Використання цих критеріїв стало вирішальним у реалізації проекту стабілізації основи житлового комплексу. Засвідчую, як науковий консультант цього проекту, що досягнення ефекту стабілізації основи було досягнуте зі скороченням витрат на 2,5 млн грн у порівнянні з діючими нормативами.
Представлена робота в цілому є комплексним, науково зрілим дослідженням. Молодий колектив науковців є дуже перспективним і заслуговує на відзначення премією Президента України.

Професор кафедри гідрогеології та інженерної геології
Державного ВНЗ «НГУ», д-р техн. наук, проф.,
лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки,
Заслужений діяч науки і техніки України, І.О. Садовенко

Мокрицька Тетяна Петрівна

ВІДГУК на роботу:
«ГЕОЕНЕРГЕТИКА, ФІЗИКО-ХІМІЯ ТА ГІДРОГЕОМЕХАНІКА ТЕХНОГЕНЕЗУ ЛЬОСОВИХ МАСИВІВ ЯК ОСНОВА ІНЖЕНЕРНОЇ ПРОТИДІЇ ЇХНІЙ ДЕГРАДАЦІЇ»

Дослідження процесів деградації просадових ґрунтів є актуальним завданням завдяки широкому розповсюдженню специфічних за походженням та властивостями лесових порід. Вивченню властивостей цих геологічних тіл, з’ясуванню умов та факторів розвитку складних деформаційних процесів, приділяється увага на протязі близько ста років. Розроблені різні наукові гіпотези та теорії, які зв’язують стан, походження, структурно-текстурні ознаки ґрунтів (лесових порід) з фізико – механічними власти-востями. Вивчення процесу змін лесових ґрунтів у зв’язку зі змінами стану та складу, структури та властивостей внаслідок техногенезу (деградації) є предметом сучасних досліджень науковців світу та країни, починаючі з кі-нця минулого століття.
В даній роботі розглянути окремі аспекти змін властивостей лесових порід у зв’язку зі зволоженням, у зоні впливу хвостосховищ та міської забудови. Застосовані сучасні методи математичного моделювання фільтраційних процесів у зоні впливу хвостосховища. Автори ввели нові терміни та поняття щодо з’ясування умов та факторів утворення одного з ймовірних типів розвитку зсувів, а саме – зсувів течії в лесових відкладах. Дослідження анізотропії в лесових ґрунтах виконані з застосуванням сучасного лабораторного обладнання. Робота виконана на досить високому, для молодих науковців рівні, застосовані різні методи аналізу та прогнозу стану геологічного середовища.
Вважаю, що робота м34 «Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеоме-ханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації», що виконана колективом авторів (Деревягіна Н.І., Перкова Т.І., Причина К.С., Шепель Н.М.) заслуговує розгляду та обговорення щодо присудження щорічної премії Президента України для молодих вче-них.

Завідувач кафедри геології та гідрогеології
ДНУ ім. Олеся Гончара
Д-р. геол. н. за спеціальністю
04.00.07 - інженерна геологія
Мокрицька Т.П.

Волошин Олексій Іванович

ВІДГУК на роботу
«ГЕОЕНЕРГЕТИКА, ФІЗИКО-ХІМІЯ ТА ГІДРОГЕОМЕХАНІКА ТЕХНОГЕНЕЗУ ЛЬОСОВИХ МАСИВІВ ЯК ОСНОВА ІНЖЕНЕРНОЇ ПРОТИДІЇ ЇХНІЙ ДЕГРАДАЦІЇ» авторів Деревягіної Н.І., Перкової Т.І., Причини К.С., Шепель Н.М.

В регіонах центральної та східної України, на території яких дуже поширені масиви льосових порід, і які зазнають значного антропогенного навантаження, за останні десятиліття спостерігаються такі явища, якпосилення динамічних навантажень, що можуть призвести до деформацій основ інженерних спорудта аварійних ситуацій, а також деградація породних масивів при зміні гідродинамічного, гідрогеохімічного та геомеханічного режимів територій внаслідок втрат з водогінних комунікацій, та фільтраційних втрат технологічних вод із гідротехнічних споруд, недостатнього дренажу, підрізки схилів, підтоплення тощо.
Наразі відсутні науково обґрунтовані підходи, які б комплексно враховували сукупний вплив геоенергетичних, гідродинамічних, фізико-хімічних та геомеханічних факторів формування стійкості льосових масивів, фізико-механічні властивості льосових ґрунтів при вібродинамічних впливах. Цеобумовиловисоку актуальність задач, розв’язаних у представленій роботі, та її науково-практичну значимість.
Авторами роботи створена і впроваджена нова науково-методична основа кількісної оцінки техногенних змін властивостей льосових порід під комплексною дією фільтраційних деформацій, міграційної течії та вібродинамікиз використанням розроблених аналітичних і чисельних моделей геоенергетики, фізико-хімії та гідрогеомеханіки.
Високий рівень вирішення поставлених задач доведений застосуванням сучасних програмних комплексів комп’ютерного моделювання та обробки даних (FLAC 2D, Modflow, Surfer, ЭСПРИ, SCAD Office, Phase2). Надійні оцінки характеристикміцностітадеформаційнихвластивостей ґрунтівотримані на сучасному приладі вимірювань триосьового стиску – приборі TriSCAN.
Робота має суттєвий потенціал практичного використання, оскільки розробки авторів у вигляді методик і рекомендації щодо підвищення ефективності існуючих інженерних заходів підтверджені у 9 документах з реальним економічним ефектом 2,5 млн.грн.
Вважаю, що висунута робота заслуговує на підтримку і присудження щорічної премії Президента України для молодих вчених.

Заступник директора з наукової роботи
Інституту геотехнічної механіки
ім. М.С. Полякова НАН України
член-кор. НАН України, д-р техн. наук, проф.,
лауреат Державної премії України
в галузі науки і техніки О.І. Волошин

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.