ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЙ ТЕОРИИ ФИЛЬТРАЦИИ В ТОНКИХ СЛОЯХ ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
https://doi.org/10.26518/2071-7296-2017-1(53)-110-115
Аннотация
В представленной работе рассмотрена проблема применения теории фильтрации воды в тонких слоях дорожных конструкций с точки зрения защиты от подтопления. Классическая теория фильтрации использует закон Дарси, соответствующий ламинарному режиму движения. При этом подавляющее большинство известных аналитических решений дифференциальных уравнений фильтрации относится к так называемой гидравлической теории фильтрации. Эти решения получены главным образом в сфере водоснабжения, защиты от подтопления в городском строительстве и сельскохозяйственной мелиорации, а также в горнодобывающей промышленности, для условий водоносных пластов достаточно большой мощности (толщины). В тоже время такие условия не свойственны дорожным конструкциям, где имеют место достаточно тонкие слои. При этом водонасыщенные слои дорог могут перемежаться с водоупорными слоями. Например, асфальтовый слой является гидроизоляцией, а слой щебня или песка, наоборот, является дренирующим, то есть пропускающим воду в заданном направлении. Наличие тонких водоносных слоёв в конструкциях дорог вызывает существенные нелинейности в математическом описании исходных дифференциальных уравнений фильтрации. Поэтому в данной работе автор предлагает новый подход для фильтрационных расчётов и компьютерного моделирования при защите от подтопления дорог. Суть этого подхода состоит в использовании оригинального метода сочетания автомодельных движений и численного моделирования фильтрации воды в тонких слоях дорожных конструкций.
Об авторе
В. И. Сологаев
ФГБОУ ВО "СибАДИ"
Россия
Россия
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры городское строительство и хозяйство Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета (СибАДИ)
644080, Россия, г. Омск, пр. Мира, 5
Список литературы
1. Аверьянов, С.Ф. Фильтрация из каналов и ее влияние на режим грунтовых вод / С.Ф. Аверьянов. – М. : Изд-во АН СССР, 1956. – С. 85-447.
2. Аравин, В.И. Теория движения жидкостей и газов в недеформируемой пористой среде / В.И. Аравин, В.И., С.Н. Нумеров. – М. : Гостехтеориздат, 1953. – 616 с.
3. Павловский, Н.Н. Теория движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями и ее основные приложения / Н.Н. Павловский. – Петроград : Изд-во Научно-мелиорационного института, 1922. – 752 с.
4. Полубаринова-Кочина, П.Я. Теория движения грунтовых вод / П.Я. Полубаринова-Кочина. – М. : Наука, 1977. – 664 с.
5. Прогнозы подтопления и расчёт дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях: Справочное пособие к СНиП / А.Ж. Муфтахов, И.В. Коринченко, Н.М. Григорьева, А.П. Шевчик и др.; ВНИИ ВОДГЕО. – М.: Стройиздат, 1991. – 272 с.
6. Развитие исследований по теории фильтрации в СССР (1917-1967) / под ред. П.Я. Полубариновой-Кочиной. – М.: Наука, 1969. – 546 с.
7. Darcy H. Les Fontaines publiques de la ville de Dijon. Paris: Victor Dalmont, 1856. 647 p.
8. Dupuit J. Etudes theoriques et pratiques sur le mouvement des eaux dans les canaux decouverts et a travers les terrains permeables. Paris: Dunod editeur, 1863. 304 p.
9. Forchheimer Ph. Hydraulik. Leipzig, Berlin: Teubner, 1924. 556 s.
10. Павилонский, В.М. Метод определения коэффициента фильтрации глинистых грунтов / В.М. Павилонский // Труды ин-та «ВОДГЕО», вып. 7. – М.: ВНИИ ВОДГЕО, 1964. – С. 59-79.
11. Pavilonsky V. M. The absence of threshold gradient in clayey soils //Groundwater Eff. Geotechn. Eng: Proc. 9th Eur. Conf. Soil Mech. and Found. Eng., Dublin, 31 Aug. 3 Sept., 1987. Vol. 2. Rotterdam; Boston, 1987. P. 917- 921.
12. Olsen H.W. Darcy’s law in saturated kaolinite // Water Resources Res. 1966. 2. P. 287-296
13. Olsen H.W. Deviations from Darcy’s law in saturated clays // Proc. Soil Sci. Soc. Amer. 1965. 29. P. 135-140.
14. Куранов, Н.П. О связи гидродинамической и гидравлической теорий фильтрации и способах их линеаризации при исследовании вопросов подтопления территорий грунтовыми водами / Н.П. Куранов // Инженерная защита территорий. – М. : ВНИИ ВОДГЕО, 1982. – С. 5-20.
15. Chiang W.-H., Kinzelbach W. Processing Modflow: a simulation system for modeling groundwater flow and pollution. -Hamburg-Zürich, 1998. 225 p.
16. Куранов, П.Н. Использование концепции наилучших доступных технологий при обосновании системы инженерной защиты природных вод от загрязнения / П.Н. Куранов // Водоснабжение и санитарная техника. – 2015. − № 9. - С. 22-29.
17. Поршнев, С.В. Вычислительная математика / С.В. Поршнев. - СПб. : БХВ-Петербург, 2004. − 320 с.
Рецензия
Для цитирования:
Сологаев В.И. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЙ ТЕОРИИ ФИЛЬТРАЦИИ В ТОНКИХ СЛОЯХ ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ. Научный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ". 2017;(1(53)):110-115. https://doi.org/10.26518/2071-7296-2017-1(53)-110-115
For citation:
Sologaev V.I. Application of the theory of filtration in thin layers of road constructions. The Russian Automobile and Highway Industry Journal. 2017;(1(53)):110-115. (In Russ.) https://doi.org/10.26518/2071-7296-2017-1(53)-110-115
Просмотров:
685
Послать статью по эл. почте 