<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vestniktgasu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1607-1859</issn><issn pub-type="epub">2310-0044</issn><publisher><publisher-name>Tomsk State University of Architecture and Building</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.31675/1607-1859-2019-21-6-199-210</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vestniktgasu-659</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ, ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BASES, FOUNDATIONS AND SUBSTRUCTURES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ПРОГНОЗ ГЕОМЕХАНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЗАКРЕПЛЯЕМОГО ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ ГОРНОТЕХНИЧЕСКОГО ЗДАНИЯ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>PREDICTION OF GEOMECHANICAL STATE OF STABILIZED SOIL FOUNDATION OF MINE ENGINEERING BUILDING</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Соколов</surname><given-names>М. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sokolov</surname><given-names>M. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Соколов Михаил Валерьевич, кандидат технических наук, доцент</p><p>650000, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Mikhail V. Sokolov, PhD, A/Professor</p><p>28, Vesennyaya Str., 650000, Kemerovo</p></bio><email xlink:type="simple">easokolov42@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Простов</surname><given-names>С. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Prostov</surname><given-names>S. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Простов Сергей Михайлович, доктор технических наук, профессор</p><p>650000, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergei M. Prostov, DSc, Professor</p><p>28, Vesennyaya Str., 650000, Kemerovo</p></bio><email xlink:type="simple">psm.kem@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Герасимов</surname><given-names>О. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gerasimov</surname><given-names>O. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Герасимов Олег Васильевич, кандидат технических наук, доцент</p><p>650000, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Oleg V. Gerasimov, PhD, A/Professor</p><p>28, Vesennyaya Str., 650000, Kemerovo</p></bio><email xlink:type="simple">gerasimov@noocentr.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачева</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Gorbachev Kuzbass State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>12</month><year>2019</year></pub-date><volume>0</volume><issue>6</issue><fpage>199</fpage><lpage>210</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Соколов М.В., Простов С.М., Герасимов О.В., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Соколов М.В., Простов С.М., Герасимов О.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Sokolov M.V., Prostov S.M., Gerasimov O.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/659">https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/659</self-uri><abstract><p>Объектом исследования является геомеханическое состояние ослабленных грунтовых оснований горнотехнического здания до и после уплотнения, усиления или закрепления.  Цель исследования – проведение геомеханического расчета и прогноза для обоснования параметров напорной инъекции при укреплении ослабленного техногенного грунтового основания, разработка рекомендаций по корректировке параметров напорной инъекции.  Были применены численные методы и компьютерное моделирование на основе метода конечных элементов для изучения геомеханического состояния грунтового основания горнотехнического здания с учетом локальных неоднородностей геологического строения и изменений физико-механических свойств грунтов.  Приведены результаты инженерно-геологических изысканий в основании горнотехнического здания, сложенного техногенными насыпными грунтами. Проведено моделирование напряженно-деформированного состояния закрепленного грунтового основания. Представлен анализ изменения геомеханического состояния грунтового массива в результате инъекционного уплотнения, на основе которого даны рекомендации по корректировке параметров технологии инъектирования. Установлена несомненная эффективность применения метода напорной инъекции для усиления грунтовых оснований зданий и сооружений. Приведены рекомендации по корректировке параметров укрепления для горнотехнического здания на ослабленном насыпном грунтовом основании.  </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Purpose</title><p>Purpose: Prediction of geomechanical state of soft-soil foundation of buildings before and after compaction, reinforcement or stabilization. Calculation of parameters of pressure injec-tion while stabilizing the soft man-made soil foundation, development of recommendations for parameter adjustment of pressure injection.</p></sec><sec><title>Methods</title><p>Methods: Numerical methods and computer mod-eling of the soil foundation using the finite element method for studying its geomechanical state of a mining building with regard to heterogeneities of the local geological structure and changes in the physical and mechanical properties of soils.</p></sec><sec><title>Research findings</title><p>Research findings: The obtained results are based on engineering and geological surveys of the soil foundation of the mining building composed of man-made bulk soils. The stress-strain state of the soil foundation is simulated. As a result of injection compaction the geomechanical state of the soil mass chang-es.</p></sec><sec><title>Practical implications</title><p>Practical implications: Recommendations are given for the parameter adjustment of the injection method. It is shown that the pressure injection method is undoubtedly effective for the soil stabilization for buildings.  </p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>основания зданий и сооружений</kwd><kwd>численное компьютерное моделирование</kwd><kwd>напряжения</kwd><kwd>деформации</kwd><kwd>перемещения</kwd><kwd>укрепление грунтовых оснований</kwd><kwd>параметры укрепления</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>soil foundation</kwd><kwd>numerical simulation</kwd><kwd>stress</kwd><kwd>deformation</kwd><kwd>displace-ment</kwd><kwd>soil reinforcement</kwd><kwd>reinforcement parameters</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тер-Мартиросян З.Г. Современные проблемы механики грунтов и фундаментостроения // Вестник МГСУ. 2015. № 8. С. 5–6.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ter-Martirosyan Z.G. Sovremennye problemy mekhaniki gruntov i fundamentostroeniya [Modern problems of soil mechanics and foundation engineering]. Vestnik MGSU. 2015. No. 8. Pp. 5–6. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ибрагимов М.Н., Семкин В.В., Шапошников А.В. Цементация грунтов инъекцией растворов в строительстве. Москва : Изд-во АСВ, 2017. 266 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ibragimov M.N., Semkin V.V., Shaposhnikov A.V. Tsementatsiya gruntov in"ektsiei rastvorov v stroitel'stve [Cementation of soils by injection of solutions in construction]. Moscow: ASV, 2017. 266 p. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Страданченко С.Г., Должиков П.Н., Шубин А.А. Исследование параметров химического и электрохимического закрепления грунтов. Новочеркасск : ЮРГТУ (НПИ), 2009. 198 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Stradanchenko S.G., Dolzhikov P.N., Shubin A.A. Issledovanie parametrov khimicheskogo i elektrokhimicheskogo zakrepleniya gruntov [Study of the parameters of chemical and electrochemical fixation of soils]. Novocherkask: SRSTU (NPI), 2009. 198 p. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пономарев А.Б., Сычкина Е.Н. Результаты моделирования напряженно-деформированного состояния регулируемого фундамента и грунтового основания в программном комплексе ANSYS WORKBENCH // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2015. № 4. С. 76–88.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ponomarev A.B. Rezul'taty modelirovaniya napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya reguliruemogo fundamenta i gruntovogo osnovaniya v programmnom komplekse ANSYS WORKBENCH [Results of modeling stress-strain state of adjustable and soil foundations in the ANSYS Workbench software package]. Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. Stroitel'stvo i arkhitektura. 2015. No. 4. Pp. 76–88. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Строкова Л.А. Численное моделирование влияния упрочнения грунтового массива цементно-песчаной инъекцией на деформации основания // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. № 10. С. 6–17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Strokova L.A. Chislennoe modelirovanie vliyaniya uprochneniya gruntovogo massiva tsementno-peschanoi in"ektsiei na deformatsii osnovaniya [Numerical modeling of soil mass hardening by cement-sand injection and its deformation]. Izvestiya Tomskogo politekhnicheskogo universiteta. Inzhiniring georesursov. 2017. No. 10. Pp. 6–17. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лютов В.Н., Казицин В.А. Прикладное математическое моделирование процесса закрепления лессовых грунтов струйной цементацией для условий Барнаула // Ползуновский альманах. 2016. № 1. С. 143–146.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lyutov V.N., Kazitsin V.A. Prikladnoe matematicheskoe modelirovanie protsessa zakrepleniya lessovykh gruntov struinoi tsementatsiei dlya uslovii Barnaula [Applied mathematical modeling of the process of fixing loess soils by jet cementation for the conditions of Barnaul]. Polzunovskii al'manakh. 2016. No. 1. Pp. 143–146. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Protosenya A.G., Karasev M.A., Belyakov N.A. Numerical simulation of rock mass limit state using Stavrogin’s strength criterion // Journal of mining science. 2015. V. 51. № 1. P. 31–37.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Protosenya A.G., Karasev M.A., Belyakov N.A. Numerical simulation of rock mass limit state using Stavrogin’s strength criterion. Journal of mining science. 2015. V. 51. No. 1. Pp. 31–37.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. Москва : Недра, 1987. 221 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fadeev A.B. Metod konechnykh elementov v geomekhanike [The finite element method in ge-omechanics]. Moscow: Nedra, 1987. 221 p. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И. Расчет конструкций на упругом основании. Москва : Стройиздат, 1984. 679 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gorbunov-Posadov M.I., Malikova T.A., Solomin V.I. Raschet konstruktsii na uprugom osnovanii [Design calculation on an elastic foundation]. Moscow: Stroyizdat, 1984. 679 p. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kornienko M., Zhuk V., Abed Samar, Chegodaev I. Experience of fixing a weak base founda-tion by vertical soil-cement elements using drill-mixing technology // Технические науки и технологии. 2018. № 2 (12). С. 290–296.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kornienko M., Zhuk V., S. Abed, Chegodaev I. Experience of fixing a weak base foundation by vertical soil-cement elements using drill-mixing technology. Technical Sciences and Technologies. 2018. No. 2 (12). Pp. 290–296.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Prostov S.M., Sokolov M.V., Pokatilov A.V. The Influence of In-jecting Strengthening for Uni-form Subgrade Soils of Strip Foundations on Their Stress-Strain State // International Journal of Applied Engineering Research. 2015. V. 10. Number 25. P. 45297–45306.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Prostov S.M., Sokolov M.V., Pokatilov A.V. The influence of injecting strengthening for uniform subgrade soils of strip foundations on their stress-strain state. International Journal of Applied Engineering Research. 2015. V. 10. No. 25. Pp. 45297–45306.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sokolov M., Prostov S. Modeling of Geomechanical Processes Case of Uneven Settling of Foundations Constructions // Proceedings of the 8th Russian-Chinese Symposium «Coal in the 21st Century: Mining, Processing, Safety». Advances in Engineering Research. 2016. V. 92. September. P. 206–212.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolov M.V., Prostov S.M. Modeling of geomechanical processes case of uneven settling of foundations constructions. In: Advances in Engineering Research. Proc. 8th Russ.-Chinese Symp. ‘Coal in the 21st Century: Mining, Processing, Safety’. 2016. V. 92. Pp. 206–212.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sokolov M., Prostov S. Increasing Stability of Mine Surface Facilities on the Fill-Up Ground // E3S Web Conf. IInd International Innovative Mining Symposium. 2017. V. 21. 01012 (DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/20172101012)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolov M.V., Prostov S.M. Increasing stability of mine surface facilities on the fill-up ground. E3S Web. 2nd Int. Conf. ‘Innovative Mining Symposium’. 2017. V. 21. P. 01012.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ибрагимов М.Н. Вопросы проектирования и производства уплотнения грунтов инъекцией растворов по гидроразрывной технологии // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2015. № 2. С. 22–27.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ibragimov M.N. Voprosy proektirovaniya i proizvodstva uplotneniya gruntov in"ektsiei rastvorov po gidrorazryvnoi tekhnologii [Design and production of soil compaction by injection of solutions using hydraulic fracturing technology]. Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. 2015. No. 2. Pp. 22–27. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рекомендации по проектированию, расчету и устройству геотехногенных блоков и методам контроля качества их выполнения / Уральский промстройниипроект. Свердловск : РотаПринт, 1989. 108 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rekomendatsii po proektirovaniyu, raschetu i ustroistvu geotekhnogennykh blokov i metodam kontrolya kachestva ikh vypolneniya [Recommendations on design, calculation and installation of geotechnogenic blocks and methods for quality monitoring of their implementation]. Sverdlovsk: RotaPrint, 1989. 108 p. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
