RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН // Архив

Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН, 2025, том 27, выпуск 4, страницы 55–69 (Mi izkab952)

Компьютерное моделирование и автоматизация проектирования

Моделирование устойчивости откоса по различным кривым скольжения

К. Н. Анахаевab, В. В. Беликовa, М. О. Мамчуевb, А. С. Бестужеваc, А. Б. Балкизовd

a Институт водных проблем Российской академии наук, 119333, Россия, Москва, ул. Губкина, 3
b Институт прикладной математики и автоматизации – филиал Кабардино-Балкарского научного центра Российской академии наук", 360000, Россия, г. Нальчик, ул. Шортанова, 89 А
c Институт гидротехнического и энергетического строительства, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 129337, Россия, Москва, Ярославское шоссе, 26, корп. УЛБ
d Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В. М. Кокова, 360030, Россия, г. Нальчик, пр-т Ленина, 1в

Аннотация: Оползневые явления с потерей устойчивости грунтовых склонов возникают как на естественных природных ландшафтах, так и при проведении земляных работ с нарушением устойчивости сложившихся горных пород, в том числе при сооружении и эксплуатации грунтовых плотин и оградительных дамб, авто- и железнодорожных насыпей и др. Устойчивость откосов зависит от множества факторов, наиболее важными из которых являются физико-механические характеристики грунта, которые могут быть как однородными по всему массиву, так и неоднородными в виде различных слоев и т.д. Цель исследования – расширение возможностей комплексной оценки устойчивости откоса за счет рассмотрения дополнительных (к круговому) семейств гиперболических кривых скольжения для случая основания с иными прочностными характеристиками. Методы. Используются методы определения очертаний кривых скольжения оползневого откоса с наименьшим запасом устойчивости на основе сопоставления расчетных результатов семейств круговых, нижне-гиперболических и верхне-гиперболических кривых. Расчеты ведутся по методу Терцаги путем разбиения предполагаемой области оползания грунтового массива на вертикальные отсеки с определением для них локальных удерживающих и сдвигающих сил с итоговым результатом в виде отношений суммарных значений последних. Результаты. Предложена комплексная методика определения очертаний наиболее опасных кривых скольжения грунтовых массивов на основе метода Терцаги с рассмотрением семейств круговых и гиперболических (с низовой и верховой кривизной) линий скольжения. Полученные результаты, протестированные для грунтового откоса при заданных двух точках на линии скольжения, показали: адекватность предложенного аналитического решения для круговых кривых ( 2 наименьшей устойчивости для рассматриваемого случая является нижне-гиперболическая кривая скольжения с коэффициентом устойчивости, на 11 кривой скольжения; коэффициенты устойчивости откосов с относительно небольшими различиями линий скольжения могут существенно различаться, в рассмотренном случае коэффициенты устойчивости для откосов с достаточно близкими гиперболическими очертаниями низовой и верховой кривизны разнятся более чем на 19 Выводы. Предложенная комплексная методика определения очертаний наиболее опасных кривых скольжения грунтовых массивов на основе метода Терцаги с рассмотрением семейств круговых и гиперболических (с низовой и верховой кривизной) линий скольжения значительно расширяет области поиска линий наименьшей устойчивости откосов.

Ключевые слова: устойчивость откоса, коэффициент устойчивости, кривая скольжения, гиперболическая кривая, оползневой массив

УДК: 51-7;514.8;626-3;627.8.06

MSC: 70-10

Поступила в редакцию: 16.06.2025
Исправленный вариант: 26.06.2025
Принята в печать: 18.07.2025

DOI: 10.35330/1991-6639-2025-27-4-55-69



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2025