ГІДРОДИНАМІКА І АКУСТИКА

2018 ◊ Том 1 (91) ◊ Номер 3 ◊ с. 302-315

І. М. Горбань^*, А. С. Котельнікова^*, В. І. Нікішов^*, Г. П. Соколовський^*

^* Інститут гідромеханіки НАН України, Київ, Україна

Формування кута укосу незв'язного грунту в двовимірному випадку

Gidrodin. akust. 2018, 1(3):302-315

https://doi.org/10.15407/jha2018.03.302

МОВА ТЕКСТУ: Російська

АНОТАЦІЯ

Зменшення ризиків, пов'язаних зі зсувними процесами, обвалами й іншими негативними наслідками інтенсивного будівництва в прибережній зоні, а також неконтрольованого забору води й піску, неможливо без розуміння фізики руйнування гранульованого середовища. Разом з тим, кількісні характеристики процесів такого роду залишаються наразі недостатньо вивченими. Виходячи з цього, у статті представлено результати модельних експериментальних досліджень, пов'язаних з формуванням кута укосу незв'язного ґрунту в двовимірному випадку. Розглянуто процес утворення кута укосу при руйнуванні гранульованої колони в повітрі та воді, а також при донному розмиві. Встановлено, що у всіх випадках кути, сформовані в процесі руйнування гранульованої колони, близькі до кута природного укосу для даного типу ґрунту. При цьому форма профілю відкладення залежить практично лише від коефіцієнта пропорційності, що визначається як відношення початкової висоти до горизонтального розміру колони. Показано, що формування кутів укосів пов'язано з процесом розмиву донної поверхні. Виявлено, що при утворенні воронки розмиву трикутного профілю з крутими схилами, незалежно від інтенсивності всмоктування частинок ґрунту й коефіцієнта пропорційності, кут нахилу твірних внутрішньої поверхні воронки розмиву до горизонту дорівнює куту, сформованому руйнуванням піщаної колони у воді. Отримані дані можуть бути корисними для прогнозування граничного кута укосу при розробці руслових кар'єрів для добування піску, оскільки форма поздовжнього профілю схилу обумовлює характер, хід і співвідношення процесів ерозії й акумуляції.

КЛЮЧОВІ СЛОВА

гранульований потік, незв'язні ґрунти, піщана колона, обвал, кут природного укосу, воронка розмиву, коефіцієнт пропорційності

ЛІТЕРАТУРА