Аналіз стійкості схилу і прогноз зсувів за допомогою чисельного моделювання для прогнозування природних і техногенних катастроф

Автор проекту: Національний гірничий університет , кафедра екології , Дніпропетровськ (Україна )

Мета проекту: Основна ідея проекту полягає в поліпшенні обґрунтованості існуючих методик стабілізації схилів за рахунок більш точної локалізації потенційних поверхонь ковзання та визначення їх профілів з урахуванням геологічних даних і механічних характеристики гірської маси, вологості, пористості, зрошення і т.д.

Цілі проекту: 1. Збільшити обґрунтованість методології оцінки стійкості схилів і визначення критичних гідро геохімічних механічних умов зсувних процесів у м'яких породах за допомогою чисельного моделювання для кращого прогнозу природних і техногенних катастроф. 2. Виконати і порівняти чисельне моделювання зсувонебезпечних схилів стосовно до реальних умов (кар'єри, міські райони, природні пагорби, дамби тощо) за допомогою інженерного ПО Phase2, FLAC, PLAXIS. 3  Розробити методику оцінки стійкості схилу при кліматичних змінах та змінних гідро- геомеханічних умовах для кращого прогнозу природних і техногенних катастроф.

Загальна інформація про проект: Стійкість схилів в природних екосистемах, міських районах і під час гірничих робіт є однією з істотних проблем, яка напряму пов'язана з нормами екологічної безпеки та економічної ефективності технологічних операцій на відкритих гірничих роботах. Існує безліч методів і підходів щодо якісних і кількісних аспектів цього питання, які були розроблені до теперішнього часу. Проте, через складні геомеханічні і гідрологічні фактори стабільність схилів залишається одним з найбільш важливих питань, що вимагає постійного оновлення обчислювальної техніки.

В даний час інтенсивність зсувів різко зросла в Україні та в усьому світі. Загальні причини цієї негативної тенденції пов'язані зі змінами клімату, збільшенням кількості опадів, безконтрольним розвитком міської інфраструктури і зовнішніми навантаженнями на інженерні фундаменти і ґрунти, що підстилають; збільшується швидкість відкритої розробки корисних копалин і т.д. Геологічна будова, зовнішні навантаження і сезонні зміни вологості ґрунту відіграють важливу роль у стійкості схилів, в той же час ними часто нехтують під час міського планування та ведення відкритих гірничих робіт. Збільшення кількості опадів веде до додаткової вологості ґрунту, що призводить до зменшення його міцності і викликає зсуви. Також сезонне підвищення рівня ґрунтових вод в суглинистих ґрунтах і пластичних глинах робить ці шари водоносними. Всі перераховані вище фактори викликають великі зсуви і техногенні катастрофи.