МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ЛЁССОВ МЕТОДОМ КОРРЕЛЯЦИОННО-РЕГРЕССИОННОГО АНАЛИЗА
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ЛЁССОВ МЕТОДОМ КОРРЕЛЯЦИОННО-РЕГРЕССИОННОГО АНАЛИЗА
DOI:
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-1-171-181Ключевые слова:
лёсс, просадочность, уплотнение, удельное сцепление, угол внутреннего трения, корреляция, регрессияАннотация
Рассмотрены прочностные свойства просадочных лёссовых грунтов при математическом моделировании их уплотнения глубинными взрывами. Уплотнение грунтов производится с целью устранения их просадочных свойств. Проведены корреляционный и регрессионный анализы зависимостей прочностных от физических характеристик лёссов, на примере грунтов Северного Кавказа.
Установлена корреляционная зависимость удельного сцепления и угла внутреннего трения от физических характеристик просадочного грунта. Коэффициенты корреляции получены для различных показателей значений влажности и плотности лёсса. Исследования проводились до и после уплотнения грунта указанным способом. Зафиксирована как положительная, так и отрицательная корреляционная зависимость между исследуемыми характеристиками просадочного лёссового грунта. С ростом влажности наблюдалась высокая корреляционная зависимость с прочностными характеристиками грунта до и после его уплотнения глубинными взрывами.
Построены уравнения регрессии удельного сцепления и угла внутреннего трения от влажности и плотности грунта. Коэффициенты достоверности аппроксимации теоретических уравнений регрессий и экспериментальных данных демонстрируют высокие значения. Регрессионные уравнения удельного сцепления и угла внутреннего трения от влажности грунта показали, что значения прочностных характеристик увеличиваются при уменьшении значений влажности грунта. Исследована регрессионная зависимость удельного сцепления и угла внутреннего трения от плотности просадочного лёсса. Установлено, что рост значений прочностных характеристик фиксировался при увеличении плотности лёссового грунта до и после его уплотнения глубинными взрывами. Построенные регрессионные уравнения позволяют прогнозировать прочностные характеристики лёссов на этапе проектирования оснований и фундаментов объектов строительства.
Библиографические ссылки
Sergeyev Ye.M., Larionov A.K., Komissarova N.N. (1986) Lossovyye porody SSSR. Inzhenerno-geologicheskiye osobennosti i problemy ratsional'nogo ispol'zovaniya [Loess rocks of the USSR. Engineering-geological features and problems of rational use]. Moscow: Nauka, vol.1 (in Russian)
Sergeev E.M., Bykov V.S., Komissarov N.N. (1986) Lossovyye porody SSSR. Regional'nyye osobennosti [Loess rocks of the USSR. Regional features]. Moscow: Nauka, vol.2 (in Russian)
Galay B.F. (2016) Posobiye po uplotneniyu prosadochnykh lessovykh gruntov glubinnymi vzryvami v usloviyakh Severnogo Kavkaza (izyskaniya, proyektirovaniye, proizvodstvo rabot) [Manual on compaction of subsident loess soils by deep explosions in the conditions of the North Caucasus (research, design, production of works)]. Stavropol: NCFU (in Russian)
Litvinov I.M. (1969) Glubinnoye ukrepleniye i uplotneniye prosadochnykh gruntov [Deep strengthening and compaction of subsiding soils]. Kyiv: Budivelnik (in Russian)
Pantyushina E. V. (2011) Lossovyye grunty i inzhenernyye metody ustraneniya ikh prosadochnykh svoystv [Loess soils and engineering methods for eliminating their subsidence properties]. Polzunovsky vestnik, vol. 1, pp. 127-130.
Zhilenkov V.N. (2010) Kharakternaya osobennost' konsolidirovannogo lineynogo uplotneniya vodonasyshchennykh glinistykh gruntov i torfa pod vozdeystviyem vneshnikh nagruzok [A characteristic feature of the consolidated linear compaction of water-saturated clay soils and peat under the influence of external loads]. Izvestiya VNIIG im. B.E. Vedeneeva, vol. 258, pp. 87-92.
Nguyen P. D. (2012) Issledovaniye zavisimosti prochnostnykh svoystv grunta ot yego fizicheskogo sostoyaniya [Investigation of the dependence of the strength properties of the soil on its physical state]. Inzhenerno-stroitel'nyi zhurnal, vol. 9(35), pp. 23-28. DOI: https://doi.org/10.5862/MCE.35.3
DOI: 10.5862/MCE.35.3 DOI: https://doi.org/10.5862/MCE.35.3
Braja M. D. (2008) Advanced Soil Mechanics. New York: Taylor & Francis Group.
Tarasenko E.O., Tarasenko V.S., Gladkov A.V. (2019) Matematicheskoye modelirovaniye uplotneniya prosadochnykh lossovykh gruntov Severnogo Kavkaza glubinnymi vzryvami [Mathematical modeling of compaction of subsiding loess soils of the North Caucasus by deep explosions]. Bulletin of the Tomsk polytechnic university. Geo assets engineering. vol. 330, no 11, pp. 94-101. https://doi.org/10.18799/24131830/2019/11/2352 DOI: https://doi.org/10.18799/24131830/2019/11/2352
Tarasenko Е.О. (2023) Numerical simulation of gas atom coordinate dispersion in a mathematical model of deep blast compaction for subsidence soils. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, vol. 19, Issue 1, pp. 147-154. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-1-147-154. DOI: https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-1-147-154
Tarasenko Е.О. (2023) Chislennaya otsenka plotnosti grunta metodom konechno-raznostnykh setok pri matematicheskom modelirovanii uplotneniya prosadochnykh gruntov glubinnymi vzryvami [Numerical estimation of soil density by the method of finite difference grids in mathematical modeling of compaction of subsible soils by deep explosions]. Bulletin of the Tomsk polytechnic university. Geo assets engineering. vol. 334, no 5, pp. 103-108. https://doi.org/10.18799/24131830/2023/5/4022. DOI: https://doi.org/10.18799/24131830/2023/5/4022
Tarasenko E.O., Gladkov A.V. (2022) Chislennoye resheniye obratnykh zadach pri matematicheskom modelirovanii geologicheskikh sistem [Numerical solution of inverse problems in mathematical modeling of geological systems]. Bulletin of the Tomsk polytechnic university. Geo assets engineering. vol. 333, no 1, pp. 105-112. https://doi.org/10.18799/24131830/2022/1/3208. DOI: https://doi.org/10.18799/24131830/2022/1/3208
Tarasenko Е.О., Gladkov A.V., Gladkova N.A. (2022) Solution for Inverse Boundary Value Problems on the Power of a Concentrated Charge in a Mathematical Model of Subsidence Soils Compaction. Mathematics and its Applications in New Computer Systems. MANCS 2021. Lecture Notes in Networks and Systems, Springer, Vol 424, pp. 537–545. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-97020-8_49
https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-030-97020-8.
Petrakov A.A., Prokopov A.Yu., Petrakova N.A., Panasyuk M.D. (2021) Interpretatsiya prochnostnykh kharakteristik grunta dlya chislennykh issledovaniy [Interpretation of the strength characteristics of the soil for numerical research]. Izvestiya TulGU. Earth sciences, vol. 1, pp. 225-236.
Prokopova M.V., Prokopov A.Yu., Zhur V.N. (2017) Issledovaniye svoystv lèssovykh prosadochnykh gruntov Vostochnogo Donbassa [Study of the properties of loess subsidence soils of the Eastern Donbass]. Proceedings of the International scientific and practical conference "Transport: science, education, production", Rostov-on-Don, RSTU, pp. 354-358.
Sukhoruchenko S.K. (2012) Uravneniya regressii prochnostnykh kharakteristik lossovykh prosadochnykh gruntov ravninnogo Kryma [Regression equations for the strength characteristics of loess subsidence soils of the flat Crimea]. Construction and technogenic safety, vol. 44, pp. 58-63.
Russian State Standard GOST 12248.3–2020 (2020) Opredeleniye kharakteristik prochnosti i deformiruyemosti metodom trekhosnogo szhatiya [Determination of strength and deformability characteristics by the triaxial compression method]. Moscow, Standartinform (in Russian)
Shvets V.B., Ginzburg L.K., Goldstein V.M. and others (1987) Spravochnik po mekhanike i dinamike gruntov [Handbook of soil mechanics and dynamics]. Kyiv: Budivelnik (in Russian)
Sergeyev E.M. (1986) Teoreticheskiye osnovy inzhenernoy geologii. Mekhaniko-matematicheskiye osnovy [Theoretical foundations of engineering geology. Mechanical and mathematical foundations]. Moscow: Nedra (in Russian)
Draper N. (2019) Prikladnoy regressionnyy analiz [Applied regression analysis]. Moscow: Williams Publishing House (in Russian)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 International Journal for Computational Civil and Structural Engineering
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
