Математические модели против обрушений зданий
Ученые разработали математическую модель, которая поможет предотвратить обрушение строительных конструкций. Согласитесь, если спрогнозировать провалы и предупредить обрушения зданий еще на стадии проектных работ, то это поможет в будущем уберечь людей от масштабных аварий.
Разработка «методики оценки рисков возникновения провальных явлений на закарстованных территориях» это совместный проект геологов из России и Италии. Исследователи из Политехнического университета города Турин, Италия, и Пермского национального исследовательского университета над этим проектом работали долго. Они сделали подробный анализ данных о гидрогеологическом и геологическом строении разных территорий. На их основе построили математические модели, которые и легли в основу методики.
Карстовые явления это образования пустот из-за действия подземных вод. Часто это сопровождается образованием впадин на земле, оседаниями кровли и провалами. Таким образом могут образовываться воронки и озера. Также карст может формироваться в растворимых породах.
Развитие карста в какой-либо местности может быть серьезным препятствием для строительства различных сооружений. Именно поэтому на эту проблему и обратили внимание ученые. Ведь это решающий вопрос в инженерно-геологических исследованиях. Особенно это касается гидротехнического строительства.
Полученные в ходе исследований данные геологи проверяют на практике. Пермский край стал территорией, где в 2013 году была отработана данная методика.
Применяемые ранее методики были ориентированы на анализ уже произошедших карстовых явлений, а потому не позволяли определить, где и по каким причинам может появиться провал. Новый метод позволяет спрогнозировать возможную катастрофу заранее. К примеру, достоверность предположений российско-итальянской группы ученых подтвердилась в Кунгуре, где исследователи провели заверочное бурение.
Совокупность особенностей геологического строения местности обуславливает возникновение карста. Кроме этого, значительное влияние оказывает состав и состояние подземных вод. На этом и сделали акцент ученые при разработке методики. Стремление к точному прогнозированию возможных провалов, а также объективная оценка степени стабильности грунта поможет безопасному освоению территорий.
К результатам работы геологов проявили интерес бизнес-структуры, особенно проектные и строительные компании. Совершенствование методики с введением в нее новых данных позволит даже прогнозировать посадочные явления, образование оползней и подтопление земель. Также эта методика будет очень полезна на территориях, где велась или сейчас ведется добыча полезных ископаемых, то есть в шахтерских краях. Применение математической модели для предотвращения разрушений зданий может стать настоящей революцией в строительстве зданий и сооружений.
