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

Калько Андрій Дмитрович

Для вивчення та вирішення проблеми зсувоутворення на лесових схилах проведена значна кількість теоретичних і експериментальних досліджень, більшість з яких присвячена обґрунтуванню методів розрахунку їх стійкості на основі теорії допустимої рівноваги, а також систематизації інженерно-геологічних чинників, що визначають зсувонебезпечність на якісному рівні. Проте основними недоліками залишається площинна постановка задач та невизначений вплив багатьох природно-техногенних чинників. За цих обставин дослідження механізму дії геоенергетичних, фізико-хімічних та гідрогеомеханічних складових в процесі техногенної деградації льосових масивів є цілком оригінальною і надзвичайно актуальною задачею.
Від існуючих аналогів робота відрізняється вперше з’ясованим і змодельованим механізмом руйнації несучих властивостей льосових ґрунтів під дією фільтраційної інверсії, вилуговування та вібраційних рухів. Встановлення нових критеріїв формування зсуву-течії дозволило авторам обґрунтувати способи інженерної протидії процесам, що загрожували порушенню стійкості житлового комплексу в місті Дніпро, зі значною економією коштів.
Варто відзначити комплексність вирішених задач, пов’язаних однією ідеєю, логічну побудову досліджень, чітке і змістовне викладення науково-практичних результатів, що засвідчує високий фах виконавців і їх сформованість як науковців. Тому вважаю колектив молодих дослідників перспективним, а роботу гідною відзначення премією Президента України.

Декан природничо-географічного факультету
Міжнародного економіко-гуманітарного університету
імені академіка Степана Дем'янчука,
доктор географічних наук, професор
А.Д. Калько

Терентьєв Олег Маркович

ВІДГУК на роботу, що представлена на здобуття щорічної премії
Президента України для молодих вчених:
«ГЕОЕНЕРГЕТИКА, ФІЗИКО-ХІМІЯ ТА ГІДРОГЕОМЕХАНІКА ТЕХНОГЕНЕЗУ ЛЬОСОВИХ МАСИВІВ ЯК ОСНОВА ІНЖЕНЕРНОЇ ПРОТИДІЇ ЇХНІЙ ДЕГРАДАЦІЇ»

В представленій роботі розглядається важлива проблема, яка існує вже не одне десятиріччя. Серед геологічних утворень України своїми специфічними інженерно-геологічними властивостями виділяються льосові ґрунти, які безпосередньо пов'язані з зсувоутворенням. Як на етапах будівництва, так і на вже забудованих ділянках виникають проблеми втрати стійкості льосових масивів внаслідок різних факторів, основним з яких є підтоплення. Сучасні нормативи будівництва споруд на льосах не враховують їх специфіку, тому поєднання етапів дослідження та моніторингу формування і розвитку деградаційних процесів, що базується на геоенергетичній, фізико-хімічній та гідрогеомеханічній основах, з визначенням параметрів техногенно змінених геологічних структур, а також визначенням схем їх інженерного захисту, є важливою науково-практичною проблемою, з вирішенням якої вдало впорались автори роботи.
Особисто мені хочеться звернути увагу на широку реалізацію роботи і її практичну значущість. Науково-практичні наробки авторів запроваджені на 9 реальних об'єктах (економічний ефект 2,5 млн грн).
Також сприяє доброму враженню від роботи і досить високий рівень вирішення наукових задач, доведений застосуванням сучасних інструментів комп’ютерного моделювання (FLAC 2D, Modflow, Surfer, ЭСПРИ, SCAD Office, Phase2) та новітнього лабораторного обладнання, наприклад прибору вимірювань тривісного стиску (TriSCAN, Великобританія).
З врахуванням вищезазначеного, вважаю, що проведені дослідження мають важливе наукове значення, наукову новизну, реальне практичне застосування і тому робота «Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації» (колективу авторів Деревягіної Н.І., Перкової Т.І., Причини К.С., Шепель Н.М.) заслуговує на присудження щорічної премії Президента України для молодих вчених.

Доктор технічних наук, професор
Національного технічного університету України
«Київський політехнічний інститут
імені Ігоря Сікорського» МОН України О.М. Терентьєв

Рогатинський Роман Михайлович

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

Часті випадки неконтрольованого розвитку несприятливих інженерно-геологічних процесів на забудованих ділянках льосових масивів України свідчать про відсутність належного контролю за їх станом і низьку достовірність прогнозів, особливо в умовах проектування та будівництва на таких територіях.
Наявні методи прогнозування стійкості льосових порід, як правило, спрощено відтворюють їх просадні властивості, чи взагалі не враховують зміну їх основних фізико-механічних параметрів в техногенно навантаженому стані. Останній чинник є переважаючим серед причин активізації зсувних та просадних процесів за останні роки. Домінуючий вплив підйому рівня ґрунтових вод на умови будівництва і функціонування вже збудованих споруд визначає необхідність виконання проектно-дослідних робіт з прогнозування стану льосових масивів і обґрунтуванням відповідних захисних заходів. Тому робота авторів є сучасною та актуальною. Для рішення поставленої задачі автори запропонували використовувати комплексний інноваційний підхід, що дав цікаві результати щодо удосконалення методів розрахунку стійкості льосових схилів в умовах міської забудови при змінному рівні підземних вод, а також дослідженні закономірностей деформування геотехнічної системи «споруда-льосовий масив» в зоні дії динамічних навантажень та обґрунтування параметрів засобів інженерного захисту споруд.
В результаті, авторами досліджений механізм дії геоенергетичних, фізико-хімічних та гідрогеомеханічних складових у техногенній деградації льосових масивів з обґрунтуванням геотехнічної протидії цим процесам. Тому, з науково-практичної точки зору, представлена робота має важливе значення не тільки для міста Дніпра, але й для України взагалі. Достовірність проведених досліджень доведена застосуванням сучасних програмних комплексів комп’ютерного моделювання та новітніх лабораторних приладів.
Також відмічу вагомий економічний ефект (що склав 2,5 млн. грн), оскільки розробки авторів у вигляді методик і рекомендацій застосовані на 9 реальних об'єктах.

Проректор з наукової роботи
Тернопільського національного
технічного університету ім. Івана Пулюя,
доктор технічних наук, професор Р.М. Рогатинський

Кириченко Олексій Леонідович

Відгук на роботу
"ГЕОЕНЕРГЕТИКА, ФІЗИКО-ХІМІЯ ТА ГІДРОМЕХАНІКА ТЕХНОГЕНЕЗУ ЛЬОСОВИХ МАСИВІВ ІНЖЕНЕРНОЇ ПРОТИДІЇ ЇХНІЙ ДЕГРАДАЦІЇ" авторів Деревягіна Н.І., Перкова Т.І., Причина К.С., Шепель Н.М.

За останні десятиріччя Україна зазнала суттєвих матеріальних втрат від зростаючого негативного впливу небезпечних геологічних процесів природного та техноприродного генезису.
Одними з найбільш розповсюджених екзогенних геологічних процесів на території центральної України та гірських регіонів є зсуви. Виникнення та розвиток зсувних процесів пов’язаний з гідрогеологічними умовами, зумовленими різними природними чинниками та неконтрольованим техногенним втручанням (навантаження схилів спорудами, штучне підрізання схилів, аварійні втрати з водопровідних комунікацій та ін.).
Катастрофічна руйнівна дія зсувів та значні економічні збитки зумовлені недоліками існуючої системи протизсувних заходів. Вивчення умов розвитку зсувного процесу обумовлює реальну можливість обґрунтованого попередження його виникнення як у просторовому, так і при певних обмеженнях у часовому проміжку. Попередження зсувних процесів дозволить уникнути величезних витрат порівняно з ліквідацією їх наслідків.
Зсувні процеси в першу чергу активно розвиваються у ґрунтах з малою природною вологістю, низькою водостійкістю, високою пористістю, просадністю. Такими специфічними інженерно-геологічними властивостями виділяються льосові ґрунти, вивчення яких є надзвичайно актуальним завданням для будівельної та екологічної галузей. Комплексний аналіз поведінки льосів та дослідження інженерної протидії деградації їх масивів представлено в даній роботі.
Робота має велике наукове значення, яке полягає у встановленні закономірностей фільтраційних і деформаційних процесів та прогнозі стійкості ґрунтових схилів в умовах техногенного навантаження;закономірностей між коефіцієнтом стійкості ґрунтового схилу і способом задання лінії ковзання, а також відміткою рівня підземних вод; закономірностей змін геомеханічних властивостей льосових порід, обумовлених міграцією мінералізованих вод; закономірностей зміни характеристик міцності льосових просідаючих грунтів.
Основні результати роботи доповідались та обговорювалися на всеукраїнських та міжнародних науково-технічних конференціях, форумах і семінарах .
Здобутки авторів за даною роботою підтверджують їх високу кваліфікацію, а сама робота м34 «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.) заслуговує присудження премії Президента України для молодих вчених.

Головний технолог ДП "НВО "ПХЗ",
к.т.н. Кириченко О.Л.

Шаповал Володимир Григорович

Відгук на роботу:
«Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації».
У роботі розглянуто проблему оцінки будівельних властивостей лесових ґрунтів. Ця проблема вельми актуальна, оскільки при зволоженні лесів у них виникають так звані просадкові деформації, які можуть перевищувати 1000 мм. Це, в свою чергу, викликає появу при взаємодії будівель і споруд з лесовою основою додаткових зусиль (наприклад, так званого негативного тертя у палях)
Також лесові ґрунти характеризуються анізотропією властивостей та відрізняються значною фізичною нелінійностю.
Зазначені особливості суттєво відрізняють лесові ґрунти від звичайних і їх поведінка при різноманітних впливах не може бути змодельована з використанням методів лінійних теорій пружності, повзучості та фільтраційної консолідації (ці методи покладені у основу діючих у даний час нормативних документів).
У результаті мають місце значні пошкодження будинків і споруд, неможливість їхньої нормальної експлуатації, аварії та зсуви, у силу чого є нагальна необхідність покращення діючих у даний час нормативних документів.
Тому тема роботи є вельми актуальною, а її поява є своєчасною.
До переваг роботи слід віднести:
1. Дуже високий рівень інтерпретації даних геологічних досліджень та проведення теоретичних досліджень.
2. Нові експериментальні дані, які, нарешті, можуть пояснити механізм виникнення зсуву у м. Дніпропетровську у 1997 році.
3. Нові експериментальні та теоретичні дані щодо поведінки лесового ґрунту при динамічному навантаженні.
4. Значний економічний ефект, отриманий при реалізації роботи.
Вважаю, що виконані авторами даної роботи дослідження є основою нових, більш ефективних ніж діючий час нормативних документів, а її автори - присудження їм премії Президента України для молодих вчених

Доктор технічних наук, професор кафедри будівництва, геотехніки і геомеханіки Державного вищого навчального закладу «Національний гірничій університет», В. Г. Шаповал.

відповідь

Шокарєв Євген Олександрович

Відгук на роботу:
«Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації».
Актуальність виконаної роботи не викликає сумнівів адже льосові ґрунти віднесені до ґрунтів з особливими властивостями. Льосові масиви займають значну частину території України, товща льосових шарів подекуди досягає ~45…50 метрів. Так при замочування такого шару, сумарна просадка ґрунту від власної ваги становитиме більше метра, тому це значна проблема з якою повсякденно стикаються проектувальники.
В даній роботі отримані важливі наукові та практичні результати, завдяки великої кількості досліджень проведених на сучасному обладнанні, а також оригінальних вдосконалених приладах. Варто зазначити і використання сучасних програмних комплексів комп’ютерного моделювання і розрахунків. Також слід відзначити і велику кількість будівельних об’єктів на яких впроваджені результати роботи з отриманим при цьому суттєвим економічним ефектом.
Вважаю, що дана робота «Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації», яка виконана авторами (Н.І. Деревягіна, Т.І. Перкова, К.С. Причина, Н.М. Шепель) заслуговує на присудження щорічної премії Президента України для молодих вчених.

В.о ст. наукового співробітника лабораторії основ та фундаментів ЗВ ДП НДІБК, к.т.н., Є.О Шокарєв.

Володимир Дмитрович Петренко

У роботі розглядаються льосові ґрунти, що виділяються специфічними інженерно-геологічними властивостями. Існує багато факторів, що можуть вплинути на поведінку цих ґрунтів, зокрема, це вологість ґрунту, наявність додаткових статичних чи динамічних навантажень, тощо. При цьому не дивлячись на те, що даний тип ґрунтів найбільш розповсюджений на території України, а також в Європі, Азії та ін., багато його властивостей повною мірою не вивчені.

Вкрай важливим постає питання більш детального вивчення льосових ґрунтів в умовах масового будівництва у містах на несприятливих територіях, зокрема зсувонебезпечних схилах, підтоплених теритторіях. На забудованих ділянках виникають проблеми втрати стійкості лесових масивів внаслідок зміни рівня ґрунтових вод, техногенного підтоплення, недостатнього дренажу або його відсутності, підрізки схилів.

Тож, дослідження механізму дії геоенергетичних, фізико-хімічних та гідрогеомеханічних складових у техногенній деградації льосових масивів з обґрунтуванням геотехнічної протидії цим процесам на сьогодні є дуже актуальним завданням.
У роботі на якісному рівні виконані аналітичні дослідження, лабораторні та польові дослідження з використанням сучасного обладнання, виконане моделювання за допомогою новітніх програмних продуктів.

Отримані результати мають наукову новизну та практичне значення. Запропоновані авторами алгоритми з вибору і розрахунку засобів інженерної протидії наслідкам деградації несучої здатності льосових ґрунтових основ інженерних споруд та стійкості схилів, методики комплексної оцінки стійкості льосових схилів, рекомендації з екранування хвостосховища та зміцнення основи комплексу будівель та ін. використані при проектуванні промислових та цивільних споруд, заходів з їх охорони та безпечної експлуатації.

При реалізації результатів роботи досягнуто значний економічний ефект.
Результати роботи добре відображені у наукових публікаціях, в числі яких є монографія, підручних, зарубіжні видання.

Значні результати, отримані в роботі, підтверджують високу кваліфікацію колективу авторів, а сама робота за вагомістю отриманих результатів та перспектив використання заслуговує присудження премії Президента України для молодих вчених.

Доктор технічних наук,
професор кафедри мостів і тунелів Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту
імені академіка В. Лазаряна,
лауреат Державної премії України
в галузі науки і техніки
В.Д. Петренко

Максимова Елла Олександрiвна

Максимова Елла Олександрівна

Займаючи посаду начальника Управління інженерного захисту території міста Дніпропетровської міської ради, я особисто на практиці зіштовхнулася з проблемами, які створюють просадкові ґрунти для України взагалі і міста Днiпро зокрема, охоплюючи близько 90% ґрунтів основ на його території. Геоморфологічні особливості рельєфу правобережної частини Дніпра, в межах якої існує величезна кiлькiсть балок, та геологічна будова території, яка в більшості своїй представлена лесовими просадковими ґрунтами, призвели і продовжують призводити до широкого розвитку негативних інженерно-геологічних процесів. Найнебезпечніші з них, від яких особливо страждають міста сьогодні, є зсуви і підтоплення. З кожним роком перелік зсувонебезпечних ділянок міст зростає. Якщо в кінці 80-х років минулого сторіччя, наприклад в місті Дніпро, нараховувалося лише 17 зсувонебезпечних ділянок, то на теперішній час – більше 100. Близько двох десятків з них потребують прийняття термінових невідкладних заходів. Відбувається постійний підйом рівня підземних вод, що призводить до активізації обвально-зсувних процесів та розвитку підтоплення міста. На території м. Дніпро ураженість території підтопленням, що відноситься до I групи ризику, складає 63 км2. В зоні підтоплення знаходяться 62 промпідприємства та 7510 житлових будинків.
Подібні зсувні прояви складної інженерно-геологічної ситуації, створеної лесовими просадковими ґрунтами, можна спостерігати і в інших областях України – в Київській, Харківській, Черкаській, Полтавській областях та гірських регіонах країни. Саме тому, розробка авторами даної роботи основ новітнього науково-методичного комплексу кількісного відображення техногенних змін у льосових масивах з використанням розроблених аналітичних і чисельних моделей геоенергетики, фізико-хімії та гідрогеомеханіки має глобальну і навіть нагальну актуальність для природоохоронного, будівельного, економічного секторів науки і промисловості України.
Робота має дуже значні наукові і практичні результати: встановлено явище інверсії фільтраційної анізотропії льосового ґрунту; отримані нові рішення задач з оцінки стійкості укосів і схилів та аналізу деформацій льосових основ будівель від динамічних навантажень; отримані закономірності зміни характеристик міцності ґрунтів при динамічних впливах тощо. Авторами обґрунтовано та успішно впроваджено в життя ряд методик, моделей та технологічних рішень з метою інженерної протидії процесам деградації лесових масивів. Економічний ефект від впровадження результатів даної роботи склав 2,5 млн. грн.
Окремо хочу відзначити комплексність роботи та перспективу майбутніх досліджень колективу авторів.
Тому вважаю, що робота м34 «Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації» (автори Деревягина Н.І., Перкова Т.І., Причина К.С., Шепель Н.М.) заслуговує підтримки і присудження авторському колективу щорічної премії Президента України для молодих вчених.

К.г.-м.н., доцент кафедри будiвництва, геотехнiки i геомеханiки Державного ВНЗ "Нацiональний гiрничий унiверситет" Максимова Е.О.

Нечитайло Александр Евгеньевич

ОТЗЫВ на научную работу по теме: «ГЕОЭНЕРГЕТИКА, ФИЗИКО-ХИМИЯ И ГИДРОГЕОМЕХАНИКА ТЕХНОГЕНЕЗА ЛЁССОВЫХ МАССИВОВ КАК ОСНОВА ИНЖЕНЕРНОГО ПРОТИВОДЕЙСТВИЯИХ ДЕГРАДАЦИИ»

Авторами проведена серьезная работа по исследованию механизмов действия геоэнергетических, физико-химических и гидрогеомеханичних составляющих в техногенной деградации лёсовых массивов с обоснованием геотехнической противодействия этим процессам.
В работе решены актуальные для прикладной инженерии задачи, а именно уточнение расчетов по стойкости склонов и их параметры, прогнозирование потери устойчивости земляных масс в сложных геологических условиях и т.д.
Считаю, что работа обсуждаемая работа и коллектив ее авторов заслуживают присуждения премии Президента Украины для молодых ученых.

Нечитайло Александр Евгеньевич
Кандидат технических наук, доцент каф. строительства, геотехники и геомеханики ГосВУЗ «НГУ».

Алексанян Гор Парсаданович

ОТЗЫВ

на работу: “ГЕОЭНЕРГЕТИКА, ФИЗИКО-ХИМИЯ И ГИДРОГЕОМЕХАНИКА ТЕХНОГЕНЕЗА ЛЁССОВЫХ МАССИВОВ КАК ОСНОВА ИНЖЕНЕРНОГО ПРОТИВОДЕЙСТВИЯИХ ДЕГРАДАЦИИ”

Оползни представляют собой опасное геологическое явление, которое существенно изменяет рельеф и снижает устойчивость зданий и сооружений, негативно воздействует на дороги, трубопроводы и т.п.
Большая пораженность территорий оползнями связана, в первую очередь, с геологическим строением, наличием в разрезе просадочных грунтов, разрывных нарушений и т.п., а также следствием инженерной деятельности человека. Поэтому исследование механизма изменений лёссовых массивов в связи с изменением их состояния и структуры, а также физико-химических и гидрогеомеханических свойств в результате техногенной деградации является актуальной задачей.
Выполненные коллективом авторов качественные и количественные оценки техногенных изменений в лёссовых массивах с использованием созданных аналитических и численных моделей геоэнергетики, физико-химии и гидрогеомеханики имеют потенциально огромную научную и практическую ценность для исследователей и инженеров всего мира. Авторами разработаны и верифицированы алгоритмы выбора и расчета способов инженерного противодействия последствиям техногенеза грунтов оснований инженерных сооружений и склонов. Комплексный и нестандартный подход к изучению механизмов и факторов возникновения техногенеза лессовых грунтов в значительной мере позволяет определить начальные стадии деградации массивов и предотвратить негативные последствия.
Принимая во внимание высокий уровень выполненных исследований с применением современного лабораторного оборудования, экономический эффект от внедрения разработок и острую необходимость создания механизмов противодействия процессам деградации просадочных грунтов, работа приобретает глобальную актуальность. Поэтому, считаю, что работа “Геоэнергетика, физико-химия и гидрогеомеханика техногенеза лёссовых массивов как основа инженерного противодействияих деградации” и коллектив авторов заслуживают присуждения премии Президента Украины для молодых ученых.

Алексанян Гор Парсаданович

Кандидат географических наук, доцент
факультета Географии и геологии
Ереванского государственного университета

Панченко Володимир Валентинович

ВІДГУК на роботу:
«Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації»

Загальновідомо, що на урбанізованих територіях, в умовах щільної міської забудови, основи фундаментів інженерних споруд перебувають під впливом динамічних навантажень. Підвищення вологості льосових масивів внаслідок підтоплення територій провокує різке ущільнення та значне просідання ґрунтів в основі фундаментів інженерних споруд, що призводить до їх деформацій та становить загрозу для житлового сектору. Льосові масиви використовуються також для спорудження водойм – водосховищ, водовідстійників, шламосховищ. Фільтраційні втрати з цих об′єктів формують складні зони техногенної інфільтрації, що призводять до зміни гідродинамічної обстановки територій, міграції солей у горизонтах підземних вод, втрати геомеханічної стійкості породного масиву внаслідок реакцій розчинення.
Дотепер недосконалість методичних підходів прогнозування геомеханічного стану льосових масивів в умовах техногенного навантаження та недостатня ефективність використання на практиці підходів щодо прийняття технічних рішень є наслідком неповних уявлень про гідрогеомеханічні зміни у ґрунті. Тому ключовим в роботі стало визначення механізму техногенної деградації несучих властивостей льосів, обумовленого сукупним впливом геоенергетичних, фізико-хімічних та гідрогеомеханічних складових. Це дозволило обґрунтувати параметри технічних рішень протидії цим процесам.
Експериментальні дослідження проведені на сучасному обладнанні, а результати дослідницької роботи реалізовані у вигляді методик і рекомендацій на реальних об’єктах (наприклад, на ж/м “Тополя”, б. Тунельній та вул. Сімферопольській (м. Дніпро), що підтверджується 9 документами. Слід зазначити, що реальний економічний ефект від впроваджених розробок авторів склав 2,5 млн грн.
Робота «Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації» заслуговує на підтримку і присудження щорічної премії Президента України для молодих вчених.

Кандидат технічних наук,
Головний технолог
ВСП «ШАХТОУПРАВЛІННЯ ТЕРНІВСЬКЕ»
ПАТ «ДТЕК ПАВЛОГРАДВУГІЛЛЯ» В.В. Панченко

Dr. N. Krupko

The research work by authors Dr. Derevyagina, Dr. Perkova, Dr. Shepel and Dr. Prychyna is aimed at the development of a comprehensive estimation method of loess soils stability. This type of soil is weak and very sensitive to water and dynamic impacts. Due to this, construction on the loess soil and nearby is always a complicated task. In this research work the good scientific practices from different research fields were connected to make solving this problem easier. New approaches for soil stability estimation proposed in this work are implemented and verified in Ukraine. The significant outcomes from implementation can demonstrate sustainability and cost-effectiveness. I wish all the best for authors and hope they will continue their research.

Dr. N. Krupko,
Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie,
Helmholtz-Gemeinschaft

Солодянкін Олександр Вікторович

Більшу частину освоєних територій України складають лесові ґрунти, особливостями яких є макропористість, нестійкість структурних зв'язків при підвищенні їх вологості та дії статичних і динамічних навантажень. Це робить їх чутливими до різних природних і техногенних впливів, що необхідно враховувати при використанні лесових ґрунтів як основи при будівництві будівель і споруд.
До речі, останнім часом спостерігається тенденція до збільшення щільності забудови і поверховості будівель, розвитку мереж транспортного і комунального господарства, підземного будівництва. Це призводить до зростання статичних і динамічних навантажень на підстилаючі породи, зміни рівня ґрунтових вод. Зміна гідрогеологічних умов і збільшення статичних і динамічних навантажень на лесову основу можуть призводити до неприпустимих деформацій основ будинків, а при тривалій дії – до аварійних ситуацій (таких катастрофічних, як сталася в Дніпропетровську у 1997 р.). При цьому, діючі в даний час в Україні нормативні документи не дозволяють в повній мірі оцінити небезпеку виникнення небезпечних деформацій в разі комплексного впливу на лесові грунти означених факторів.
В роботі отримані важливі наукові та практичні результати, серед яких слід відзначити встановлене явище інверсії фільтраційної анізотропії льосового грунту, закономірності зміни характеристик міцності грунтів при динамічних впливах, нові рішення задач щодо стійкості укосів і схилів, деформацій льосових основ будівель від динамічних навантажень та ін.
Наукові результати впроваджені у вигляді низки практичних методик, рекомендацій, технологічних рішень для промислових підприємств та небезпечних за зсувами та деформаціями основ будівель територій м. Дніпро.
Вважаю, що робота м34 «Геоенергетика, фізико-хімія та гідрогеомеханіка техногенезу льосових масивів як основа інженерної протидії їхній деградації» (автори Деревягина Н.І., Перкова Т.І., Причина К.С., Шепель Н.М.) заслуговує на присудження премії Президента України для молодих вчених.

Професор кафедри будівництва, геотехніки та геомеханіки Державного ВНЗ «Національний гірничий університет», д-р техн. наук О.В. Солодянкін.

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.