Заключение

К настоящему времени динамика грунтов оформилась в междисциплинарное научное направление, в структуре которого есть отчетливая логическая связь между задачами инженеров-геологов, геотехников и инженеров-строителей: для надежных расчетов колебаний сооружений на грунтовых основаниях и, следовательно, пра­ вильного выбора типа опирания и конструкции фундамента нужно выбрать адекват­ ную модель основания, экспериментально определить его динамические (упругие, фильтрующие, демпфирующие) характеристики и оценить степень динамической неустойчивости грунтов. Изменение их свойств в результате динамического нагру­ жения (деградация прочности, повышение деформируемости, снижение жесткости) может не только повлиять на выбор расчетной модели и конструкции фундамента, но и вообще исключить возможность возведения сооружения в данном месте.

Между тем анализ изложенного в первой части материала показывает, что, хотя в области динамики грунтов в целом достигнуты значительные успехи, проблема надежной оценки динамической неустойчивости грунтов остается чрезвычайно актуальной и даже острой. Это связано с целым рядом причин.

1. Рост городов и развитие промышленности, увеличение транспортных пото­ ков, проявления возбужденной сейсмичности, строительство крупных магистраль­ ных трубопроводов, нефтегазодобывающих сооружений на морских акваториях в условиях нерегулярных ветровых и волновых нагрузок и другие виды инженерной деятельности человечества обуславливают постоянный рост как интенсивности ди­ намических нагрузок на геологическую среду, так и их разнообразия. Это усложняет задачу оценки динамической неустойчивости грунтов в каждом конкретном случае поскольку требует не только точной параметрической оценки часто весьма сложных нагрузок, но и их адекватного моделирования при испытаниях грунтов.

2.Сохраняется несоответствие между реальными динамическими нагрузками

ивозможностями их моделирования в эксперименте с одной стороны, а также разрыв между установленными закономерностями поведения грунтов и возмож­ ностями отражения этих закономерностей в моделях, используемых при расчете колебаний сооружений, с другой. Дополнительные сложности создают пока еще плохо поддающиеся аналитическому рассмотрению особенности взаимодействия колеблющегося сооружения с грунтами его основания.

3.Общие закономерности проявления различных форм динамической не­ устойчивости разными грунтами изучены не только недостаточно, но и весьма

неравномерно.

4. Происходит постоянное повышение сейсмической опасности: как прямое (непосредственно связанное с усилением динамического воздействия на геологиче­ скую среду), так и косвенное, обусловленное следующими обстоятельствами:

в том числе и динамически малоустойчивых грунтах; г) мы все еще не можем надежно предсказывать место, время и силу зем­

летрясений, а оценка вероятности будущих сильных толчков во многих регионах

оказывается далекой от реальности; д) быстрым ростом городского населения, особенно в развивающихся стра­

нах, где и качество проектов, и качество строительства, и соблюдение строительных норм, и надежность оценки сейсмической опасности очень низки. Озабоченность

мирового сообщества этим обстоятельством выразилась, в частности, в организации под эгидой ООН широкомасштабного трехлетнего (1997-1999) проекта RADIUS (Risk Assessment tools for Diagnosis of Urban areas against Seismic disasters), напра­ вленного на выработку управляющих решений для снижения сейсмического риска на урбанизированных территориях в развивающихся странах. Но и в развитых странах, как показывают примеры Кобе (1995) и Нортриджа (1994), землетрясения продолжают наносить огромный ущерб многим современным сооружениям.

Короче говоря, практика строительства и проектирования настоятельно тре­ бует более надежной и адекватной оценки устойчивости грунтов при динамических нагрузках.

Отражением технических сложностей корректного экспериментального моде­ лирования сложных динамических нагрузок является разработка все более сложной, громоздкой и дорогостоящей аппаратуры. Такой путь развития методики исследо­ ваний в области динамики грунтов представляется автору тупиковым, поскольку подобные испытания осуществимы лишь в единичных случаях для уникальных объ­ ектов, но неприменимы в целях безопасного массового строительства. Следствием острой актуальности проблемы надежной оценки динамической неустойчивости грунтов и характерной приметой значимости экспериментальных исследований в области динамики грунтов в последнее время стала также реализация дорогосто­ ящих совместных проектов между разными организациями и даже государствами (CANLEX, VELACS и VELACS 2, NGES, др.). Все это свидетельствует о назревшей необходимости появления других — более рациональных — подходов к оценке динамической неустойчивости грунтов.

Пожалуй, основная характерная черта современного этапа развития иссле­ дований в области динамической неустойчивости грунтов заключается в том, что подходы к оценке динамических нагрузок разной природы совершенно различны. Между тем, по мнению автора, сегодня существует настоятельная потребность в со­ здании единого методического подхода к этой проблеме, который позволит учесть все факторы сейсмического эффекта применительно к реакции широкого спектра грунтов. Основная цель этой работы заключается в решении актуальной проблемы инженерной геологии — надежной оценке динамической неустойчивости грунтов с помощью разработанного нового энергетического подхода.