Александр Борисович Барыкин — кандидат технических наук, преподаватель кафедры геотехники и конструктивных элементов, Институт «Академия строительства и архитектуры»
295007, Республика Крым, г. Симферополь, пр-т Академика Вернадского, д. 4
Alexander B. Barykin — Candidate of Technical Sciences, Lecturer at the Department of Geotechnics and Structural Elements, Institute “Academy of Construction and Architecture”
4 prospekt Vernadskogo, Simferopol, Republic of Crimea, 295007
Борис Юрьевич Барыкин — кандидат технических наук, доцент, преподаватель кафедры строительных конструкций, Институт «Академия строительства и архитектуры»
295007, Республика Крым, г. Симферополь, пр-т Академика Вернадского, д. 4
Boris Yu. Barykin — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Lecturer at the Department of Building Structures, Institute “Academy of Construction and Architecture”
4 prospekt Vernadskogo, Simferopol, Republic of Crimea, 295007
Евгений Владимирович Зеленин — аспирант кафедры строительных конструкций, Институт «Академия строительства и архитектуры»
295007, Республика Крым, г. Симферополь, пр-т Академика Вернадского, д. 4
Evgeniy V. Zelenin — postgraduate student, Institute “Academy of Construction and Architecture”
4 prospekt Vernadskogo, Simferopol, Republic of Crimea, 295007
Введение. Разработана расчетная схема провально-карстовой воронки на закарстованных территориях с использованием результатов лабораторных экспериментальных исследований, позволяющая определить форму и размер карстового провала в зависимости от диметра (радиуса) карстовой полости, глубины ее залегания, угла наклона основания и угла внутреннего трения грунтов, слагающих склон.
Материалы и методы. Приведена методика расчета нормальных контактных напряжений в наклонном грунтовом основании под подошвой перекрестно-балочного фундамента при образовании карстово-провальных воронок. Рассмотрены три основных случая расположения карстовой полости в массиве склона при наиболее неблагоприятном расположении карстовой полости относительно конструкций перекрестно-балочного фундамента.
Результаты. Получена аналитическая зависимость, позволяющая определить теоретическое значение расчетного значения диаметра Lc полости в наклонном основании, а также установить основные расчетные зависимости для установления нормальных контактных напряжений, которые дают возможность оценить изменения параметров НДС работы перекрестно-балочного фундамента после обрушения свода полости и образования сложной формы воронки обрушения.
Выводы. Разработанная методика удобна в применении для качественной оценки проектных решений при проектировании перекрестно-балочных фундаментов на наклонном основании на карстоопасных территориях. Полученные вариантные расчетные значения основных параметров НДС по предложенной методике позволят использовать рациональные конструктивные решения при проектировании.
Introduction. A calculation scheme of karst sinkhole in karst territories using the results of laboratory experimental studies is developed, which makes it possible to determine the shape and size of karst sinkhole depending on the karst cavity dimeter (radius), its depth, the base slope angle and the angle of internal friction of soils composing the slope.
Materials and methods. The method of calculation of normal contact stresses in the sloping soil base under the bottom of the cross-beam foundation during the formation of karst sinkholes is given, considering three main cases of karst cavity location in the slope massif with the most unfavourable location of the karst cavity relative to the cross-beam foundation structures.
Results. The analytical dependence allowing to determine the theoretical value of the design value of the diameter Lc of the cavity in the sloping base is obtained, as well as to establish the main design dependences for determining the normal contact stresses, which allow to estimate the changes in the VAT parameters of the cross-beam foundation operation after the cavity vault collapse and formation of a complex shape of the collapse funnel.
Conclusions. The developed methodology is convenient to use for qualitative assessment of design solutions in the design of cross-beam foundations on a sloping base in karst-prone areas. The obtained variant design values of the main VAT parameters according to the proposed methodology will allow to apply rational design solutions in design.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.