Математические и механические модели инженерно-геологических процессов

Анализ данных позволяет отметить, что параметры рассматриваемой модели в большинстве случаев существенно различны. В то же время внутри каждого из элементов они обладают достаточной устойчивостью. Об этом свидетельствуют, например, стандарты значений коэффициентов корреляции, характеризующих грунты разных инженерно-геологических районов.

Строительство крупных сооружений в сложных геологических условиях требует использования различных методов расчета, проектирования и исследования. Несмотря на то, что в инженерной геологии применяются математические методы и счетно-вычислительная техника, далеко не всегда взаимодействие сооружений и геологической среды может быть изучено аналитически, ввиду анизотропии скальных массивов и сложного характера деформирования пород. В связи с этим, важное значение приобретают методы моделирования, позволяющие быстро и с достаточной степенью точности решить эту проблему.

Модельные исследования сооружений и их оснований позволяют проанализировать их поведение при статическом и динамическом нагружении, определить напряжения и перемещения, а также оценить надежность работы сооружений. Для этой цели используются структурные модели из так называемых эквивалентных материалов, имеющую не только подобные параметры деформируемости и прочности, но и подобный породам массивов характер разрушения.

Аналогично аналитическим методам инженерных расчетов, которые базируются на упрощении и идеализации реальных условий, модельные исследования также базируются на использовании упрощенных гипотез строения, свойств и состояния массивов.

Теория моделирования основана на принципе подобия, согласно которому две системы являются физически подобными, если существует определенное геометрическое соответствие между точками обеих систем и параметры одного и того же физического происхождения в этих точках имеют одинаковое соотношение.