Модель линейно-упругой среды

Решения, полученные на основе модели линейно-упругой среды, несмотря на ее неправомерность в ряде случаев, представляют существенный интерес, так как они образуют последовательную логическую основу («эталон сравнения»), на которой базируется опыт.

Для решения прямых задач инженерной геологии в основном применяются модели трех типов: модели полей и вещества; модели постановок задач в рамках выбранных моделей полей и вещества (расчетная схема); модели структуры геологического массива.

Модели первых двух типов позволяют описывать реакцию грунтового массива на внешнее (главным образом, механическое) воздействие. К ним относятся модели упругого тела по Гуку, вязкой жидкости, плоской упругой деформации основания сооружения, среда с линейным законом сопротивления фильтрации и т. п. Выбранные модели характеризуются соответствующими параметрами. В перечисленных моделях - это модуль упругости и коэффициент фильтрации. Решение задач с использованием таких моделей обычно составляет предмет геомеханики.

Модели структуры геологического массива предназначены для прогноза естественной изменчивости параметров свойств и строения грунта в вертикальном и горизонтальном направлениях между точками экспериментального опробования грунта. Примером могут служить модель слоистой среды, в которой каждый слой грунта наделен различными свойствами, или градиентные модели, в которых свойства непрерывно меняются по тому или иному направлению (например, с глубиной). Приняв структурную модель массива грунта, следует охарактеризовать ее соответствующим выбранной модели способом. Так, для слоистой модели необходимо указать число и последовательность слоев, их мощности и свойства, а для градиентной модели - закон изменения параметров грунта (например, модуля деформации) в пространстве. Структурные модели по сравнению с моделями полей и вещества и расчетными схемами являются вспомогательными и служат для рационального отображения информации, полученной в процессе изысканий.