Крисан В. В. Розвиток наукових основ визначення пружних та реологічних властивостей ґрунтів

Об'єкт дослідження - процес ущільнення ґрунту із властивістю повзучості. Метою дисертаційної роботи є розробка методик визначення пружних і реологічних властивостей водонасиченого ґрунту із властивістю повзучості. Методи дослідження стандартні лабораторні методи для визначення фізичних властивостей ґрунту; стандартні методи визначення деформацій ґрунтових зразків; стандартні методи вимірювання діючих на ґрунтові зразки зусиль;аналітичні і чисельні методи розв'язання модельних задач. Теоретичні і практичні результати: одержано аналітичне рішення задачі про зміну напружено-деформованого стану ґрунтового зразка, що знаходиться в умовах компресійного стиску, при випробуванні його динамометричним методом; одержано аналітичне рішення задачі про вдавлювання абсолютно жорсткого штампа в водонасичений напівпростір, що має властивості повзучості; виконано аналіз фундаментальних співвідношень теорії повзучості С.С. В'ялова; в рамках моделі пружної водонасиченої основи, що має властивості повзучості, виконано аналіз кривих "осідання-час" для ґрунтового зразка, що знаходиться в умовах компресійного стиску; аналогічні дослідження виконані і для штампових випробувань. Для проведення експериментальних випробовувань було розроблено обладнання і методика, які дозволяють проводити випробування динамометричним способом ґрунтових зразків, що перебувають в умовах компресійного стиску. Запропонована методика екстраполяції кривих повзучості в область далеких часів. За своєю ідеєю вона близька до запропонованих Л.Т. Роман та В.Г. Шаповалом емпіричних графоаналітичних методів. Основними відмінностями запропонованої методики екстраполяції є: її чітке фізичне обґрунтування; можливість автоматизації процесу екстраполяції; використання методів математичної статистики для виконання процесу екстраполяції. Наукова новизна: удосконалено устаткування, яке дозволяє проводити випробування динамометричним методом ґрунтових зразків, що знаходяться в умовах компресійного стиску, з метою визначення їх деформаційних і реологічних властивостей; одержано нове аналітичне рішення задачі про напружено-деформований стан зразка ґрунту із властивістю повзучості в умовах компресійного стиску динамометричним методом; одержали подальший розвиток фундаментальні співвідношення С.С. В'ялова, розроблено основи методики екстраполяції кривих повзучості ґрунтових зразків; одержало подальший розвиток аналітичне рішення задачі про вдавлювання жорсткого штампу в водонасичену основу; рішення використане у методиці визначення пружних, фільтраційних і реологічних характеристик водонасичених ґрунтових основ; удосконалено методику визначення пружних, фільтраційних і реологічних характеристик водонасиченого ґрунту на базі аналізу результатів лабораторних випробувань постійними навантаженнями. Ступінь упровадження: в процесі впровадження результатів досліджень у практику проектування ТОВ "ЕКФА" (м. Полтава) виконано розрахунок осідань армованих жорсткими елементами основ фундаментів зерносховища. Крім того в ДП "ДНІПРОДІІНТР" впроваджено методику прискореного визначення деформаційних і реологічних властивостей глинистих ґрунтів. Сфера використання: будівництво.