О новых подходах в проблеме прогноза возникновения оползня
УДК
539.3DOI:
https://doi.org/10.31429/vestnik-18-3-15-22Аннотация
Сложность прогнозирования оползневых явлений связана с большим комплексом физических, механических, гидромеханических, реологических, пластических явлений, тесно переплетающихся с геометрическими параметрами рельефов и ландшафтов территорий. Именно это обстоятельство не позволяет, кроме отдельных частных случаев, построить строго обоснованную математическую теорию и модель этих процессов. Создание теории и моделей этих явлений позволит как получить достаточно достоверные данные о процессах, протекающих в зоне, опасной для оползней, так и оценить шаги, позволяющие штатно инициировать оползневые явления или их упредить. Медленное продвижение в моделировании оползневых явлений в значительной степени было связано с отсутствием удобного для этих целей математического аппарата. В настоящее время имеется определенный прогресс в этом направлении в связи с созданием метода блочного элемента, который дает возможность моделировать сложные процессы, описываемые линейными и нелинейными граничными задачами для систем дифференциальных уравнений в частных производных высокого порядка. Благодаря этому методу было выполнено определенное продвижение в задачах исследования предоползневого состояния сред. В настоящее время появились новые возможности в связи с созданием нового универсального метода моделирования, опирающегося на фрактальные свойства упакованных блочных элементов. В настоящей работе излагаются результаты исследования в этой области c перспективой использования новых методов.
Ключевые слова:
оползни, метод блочного элемента, предоползневая среда, саркофаг, трещины в покрытии, новый универсальный метод моделированияИнформация о финансировании
Отдельные фрагменты работы выполнены в рамках реализации Госзадания на 2021~г. Минобрнауки (проект FZEN-2020-0020), ЮНЦ РАН (проект 00-20-13) № госрег. 01201354241 и при поддержке грантов РФФИ (проекты 19-41-230003, 19-41-230004, 19-48-230014, 18-05-80008).
Библиографические ссылки
- Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973. 502 с. [Brekhovskikh, L.M. Volny v sloistykh sredakh [Waves in layered media]. Nauka, Moscow, 1973. (In Russian)]
- Бабич В.М. О коротковолновой асимптотике функции Грина для уравнения Гельмгольца // Математический сборник. 1964. Т. 65. С. 577–630. [Babich, V.M. O korotkovolnovoy asimptotike funktsii Grina dlya uravneniya Gel'mgol'tsa [On the short-wave asymptotics of the Green function for the Helmholtz equation]. Matematicheskiy sbornik [Mathematical Collection], 1964, vol. 65, pp. 577–630. (In Russian)]
- Бабич В.М., Булдырев В.С. Асимптотические методы в проблеме дифракции коротких волн. М.: Наука, 1972. 256 с. [Babich, V.M., Buldyrev, V.S. Asimptoticheskie metody v probleme difraktsii korotkikh voln [Asymptotic methods in the problem of short wave diffraction]. Nauka, Moscow, 1972. (In Russian)]
- Мухина И.В. Приближенное сведение к уравнениям Гельмгольца уравнений теории упругости и электродинамики для неоднородных сред // ПММ. 1972. Т. 36. С. 667–671. [Mukhina, I.V. Priblizhennoe svedenie k uravneniyam Gel'mgol'tsa uravneniy teorii uprugosti i elektrodinamiki dlya neodnorodnykh sred [Approximate reduction to the Helmholtz equations of the equations of the theory of elasticity and electrodynamics for inhomogeneous media]. Prikladnaya matematika i mekhanika [Applied Mathematics and Mechanics], 1972, vol. 36, pp. 667–671. (In Russian)]
- Молотков Л.А. Исследование распространения волн в пористых и трещиноватых средах на основе эффективных моделей Био и слоистых сред. С.-Пб: Наука, 2001. 348 с. [Molotkov, L.A. Issledovanie rasprostraneniya voln v poristykh i treshchinovatykh sredakh na osnove effektivnykh modeley Bio i sloistykh sred [Investigation of wave propagation in porous and fractured media based on effective models of Bio and layered media]. Nauka, Sankt-Peterburg, 2001. (In Russian)]
- Новацкий В. Теория упругости. М.: Мир, 1975. 872 с. [Novatskiy, V. Teoriya uprugosti [Theory of elasticity]. Mir, Moscow, 1975. (In Russian)]
- Новацкий В. Электромагнитные эффекты в твердых телах. М.: Мир, 1986. 160 с. [Novatskiy, V. Elektromagnitnye effekty v tverdykh telakh [Electromagnetic effects in solids]. Mir, Moscow, 1986. (In Russian)]
- Ткачева Л.А. Колебания плавающей упругой пластины, при периодических смещениях участка дна // Прикладная механика и техническая физика. 2005. Т. 46. № 5 (273). С. 166–179. [Tkacheva, L.A. Kolebaniya plavayushchey uprugoy plastiny, pri periodicheskikh smeshcheniyakh uchastka dna [Vibrations of a floating elastic plate, with periodic displacements of the bottom section]. Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika [Applied mechanics and technical physics], 2005, vol. 46, no. 5 (273), pp. 166–179. (In Russian)]
- Ткачева Л.А. Плоская задача о колебаниях плавающей упругой пластины под действием периодической внешней нагрузки // Прикладная механика и техническая физика. 2004. Т. 45. № 5 (273). С. 136–145. [Tkacheva, L.A. Ploskaya zadacha o kolebaniyakh plavayushchey uprugoy plastiny pod deystviem periodicheskoy vneshney nagruzki [A plane problem of vibrations of a floating elastic plate under the action of a periodic external load]. Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika [Applied mechanics and technical physics], 2004, vol. 45, no. 5 (273), pp. 136–145. (In Russian)]
- Ткачева Л.А. Поведение плавающей пластины при колебаниях участка дна // Прикладная механика и техническая физика. 2005. Т. 46. № 2 (270). С. 98–108. [Tkacheva, L.A. Povedenie plavayushchey plastiny pri kolebaniyakh uchastka dna [Behavior of a floating plate during fluctuations of the bottom section]. Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika [Applied mechanics and technical physics], 2005, vol. 46, no. 2 (270), pp. 98–108. (In Russian)]
- Ткачева Л.А. Взаимодействие поверхностных и изгибно-гравитационных волн в ледяном покрове с вертикальной стенкой // Прикладная механика и техническая физика. 2013. Т. 54. № 4 (320). С. 158–170. [Tkacheva, L.A. Vzaimodeystvie poverkhnostnykh i izgibno-gravitatsionnykh voln v ledyanom pokrove s vertikal'noy stenkoy [Interaction of surface and bending-gravitational waves in an ice cover with a vertical wall]. Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika [Applied mechanics and technical physics], 2013, vol. 54, no. 4 (320), pp. 158–170. (In Russian)]
- Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М., Хрипков Д.А., Бушуева О.А., Евдокимов В.С., Телятников И.С., Уафа С.Б. O роли дефектов покрытия в виде трещин на предмет разрушения предоползневой структуры // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2021. T. 18. № 1. С. 23–31. DOI: 10.31429/vestnik-18-1-23-31 [Babeshko V.A., Evdokimova O.V., Babeshko O.M., Khripkov D.A., Bushueva O.A., Evdokimov V.S., Telyatnikov I.S., Uafa S.B. O roli defektov pokrytiya v vide treshchin na predmet razrusheniya predopolznevoy struktury [On the role of coating defects in the form of cracks for the destruction of the pre-landslide structure]. Ekologicheskiy vestnik nauchnykh tsentrov Chernomorskogo ekonomicheskogo sotrudnichestva [Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation], 2021, vol. 18, no. 1, pp. 23–31. DOI: 10.31429/vestnik-18-1-23-31 (In Russian)]
- Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. Об одном методе решения граничных задач динамической теории упругости в четвертьплоскости // ПММ. 2021. Т. 85. № 3. С. 275–282. DOI: 10.31857/S0032823521030024 [Babeshko, V.A., Evdokimova, O.V., Babeshko, O.M. Ob odnom metode resheniya granichnykh zadach dinamicheskoy teorii uprugosti v chetvert'ploskosti [On a method for solving boundary value problems of the dynamic theory of elasticity in a quarter plane]. Prikladnaya matematika i mekhanika [Applied Mathematics and Mechanics], 2021, vol. 85, no. 3, pp. 275–282. DOI: 10.31857/S0032823521030024 (In Russian)]
- Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. Блочные элементы в граничных задачах для систем дифференциальных уравнений механики и физики в неклассических областях // ДАН. 2021. Т. 498. С. 33–39. DOI: 10.31857/S2686740021030032 [Babeshko, V.A., Evdokimova, O.V., Babeshko, O.M. Blochnye elementy v granichnykh zadachakh dlya sistem differentsial'nykh uravneniy mekhaniki i fiziki v neklassicheskikh oblastyakh [Block elements in boundary value problems for systems of differential equations of mechanics and physics in non-classical fields] Doklady Akademii nauk [Rep. of the Academy of Sciences], 2021, vol. 498, pp. 33–39. DOI: 10.31857/S2686740021030032 (In Russian)]
- Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. Фрактальные свойства блочных элементов и новый универсальный метод моделирования // ДАН. 2021. Т. 499. С. 30–35. DOI: 10.31857/S2686740021040039 [Babeshko, V.A., Evdokimova, O.V., Babeshko, O.M. Fraktal'nye svoystva blochnykh elementov i novyy universal'nyy metod modelirovaniya [Fractal properties of block elements and a new universal modeling method]. Doklady Akademii nauk [Rep. of the Academy of Sciences], 2021, vol. 499, pp. 30–35. DOI: 10.31857/S2686740021040039 (In Russian)]
- Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. Метод блочного элемента в разложении решений сложных граничных задач механики // ДАН. 2020. Т. 495. С. 34–38. DOI: 10.31857/S2686740020060048 [Babeshko, V.A., Evdokimova, O.V., Babeshko, O.M. Metod blochnogo elementa v razlozhenii resheniy slozhnykh granichnykh zadach mekhaniki [The block element method in the decomposition of solutions to complex boundary value problems of mechanics]. Doklady Akademii nauk [Rep. of the Academy of Sciences], 2020, vol. 495, pp. 34–38. DOI: 10.31857/S2686740020060048 (In Russian)]
Скачивания
Загрузки
Даты
Поступила в редакцию
19 сентября 2021
Принята к публикации
23 сентября 2021
Публикация
30 сентября 2021
Как цитировать
[1]
Бабешко , В.А., Евдокимова, О.В., Бабешко, О.М., Зарецкая, М.В., Снетков, Д.А., Хрипков, Д.А., Евдокимов, В.С., О новых подходах в проблеме прогноза возникновения оползня. Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества, 2021, т. 18, № 3, pp. 15–22. DOI: 10.31429/vestnik-18-3-15-22
Лицензия
Copyright (c) 2021 Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М., Зарецкая М.В., Снетков Д.А., Хрипков Д.А., Евдокимов В.С., Ибрагимов Б.М.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
