Разработка новых методик изучения грунтов, создания грунтов с заданными свойствами

Объектами изучения являются скальные и дисперсные грунты природного и техногенного генезиса. Тематика направлена на разработку новых методик изучения строения и свойств широкого спектра грунтов, а так же создания грунтов с заданными свойствами, с использованием нового высокоточного оборудования. Отдельный блок исследований посвящен установлению закономерностей возникновения и развития состояния деформационной неустойчивости дисперсных грунтов. Вопросы изучения грунтовых смесей и композитов рассматриваются с целью создания грунтов с заданными свойствами для решения инженерно-геологических и экологических задач. С целью изучения изменение строения глинистых грунтов при деформировании проведены экспериментальные исследования. Показано, что при трехосном деформировании моренных глинистых грунтов происходит уменьшение более чем в 10 раз вклада макропор и увеличение в 1,3-1,4 раза вклада (1-100 мкм) микропор в общую пористость грунта. Благодаря применению новых алгоритмов обработки данных были получены новые данные об изменении коэффициента формы маро- и микропор отдельных категорий. Установлено, что в процессе трехосного сжатия моренных суглинков в образце деформируются все структурные элементы, сложенные глинистыми частицами, включая и мельчайшие ультрамикроагрегаты, при этом их форма становится более вытянутой. Предложен подход к учету состояния деформационной неустойчивости при анализе устойчивости склонов. Показаны преимущества определения параметров виброползучести в условиях динамического простого сдвига по сравнению с трёхосными испытаниями. В соответствии с Программой национальной стандартизации в Российской Федерации 2020 года подготовлена новая редакция ГОСТ Р 56353-2015 «Грунты. Методы лабораторных динамических испытаний дисперсных грунтов», в который включен новый раздел испытаний в условиях динамического простого сдвига. Документ прошел публичное обсуждение и одобрен профильным комитетом ТК 465 «Строительство» 03.11.2020 г. Разработан рабочий раствор и методика закрепления песчаных грунтов растворами коллоидного кремнезема модифицированных алифатической эпоксидной смолой. Показано, что данный раствор можно рекомендовать как силовой при залегании песка в зоне аэрации и как тампонажный – при залегании песчаного грунта ниже уровня грунтовых вод. Проведены исследования конструктивных особенностей экранов, используемых для предотвращения вредного воздействия полигонов ТБО на окружающую среду. Показано, что проницаемые реакционные барьеры являются весьма эффективным средством для предотвращения распространения токсикантов в верхних слоях литосферы. Также составлен обновленный вариант классификации насыпных грунтов городских территорий. Полученные результаты носят поисковый характер и будут являться основой для постановки задач дальнейших исследований. Уровень исследований, проводимых в рамках темы НИР, соответствует мировому.