Дається короткий аналіз грунтового покриву світу, показані складність і закономірність його утворення в межах грунтово-біокліматичних поясів, областей, зон, зокрема, в тропічному поясі, субтропіках, суббореальному, бореальному та полярному поясах. Розглядається грунтовий покрив Європи, висвітлюється принцип грунтово-географічного районування.

Запропоновано модифікацію методу синтезування апертури, що дозволяє розповсюдити його застосування до обробки даних, яку було отримано під час зондування середовищ, що мають суттєву провідність. Модифікація компресуючого часового фільтра дозволяє брати до уваги зміну форми імпульсу під час його проходження крізь грунт і таким чином підвищити розподільну здатність за глибиною. Практичну прийнятність запропонованої методики проілюстровано результатами натурних експериментів.

Розглянуті моделі міграції масообміну речовин (радіонуклідів) є системою неоднорідних диференціальних рівнянь у повних і частинних похідних, що описують неусталений одномірний процес пересування речовин у приповерхневому шарі грунтів і нижче за нього з урахуванням реальних факторів і механізмів. Це - сорбція та десорбція, розпад, кореневе поглинання підземного стоку, поверхневий змив, дефляція, трансформація. Враховано також різні зовнішні джерела масообміну через атмосферні опади, зрошення, збір урожаю, опади рослин, фауну, пожежі, внесення добрив і відходи. По-новому висвітлено сорбційно-десорбційні явища, кореневе поглинання речовин, поверхневий змив, фіксацію речовин після сорбції. У вигляді функцій в моделях розглянуто об'ємні концентрації (радіоактивності) речовин для всього грунту, водного рідкого розчину, твердої фази, які знаходяться у водообмінних і фіксованих формах (паливній, конденсованій, сорбованій).Ці моделі реалізовано за розробленою програмою обчислень і апробовано для забруднених грунтів зони відчуження Чорнобильської АЕС.

Рассмотренные модели миграции массообмена веществ (радионуклидов) представляют собой систему неоднородных дифференциальных уравнений в полных и частных производных, описывающих неустановившийся одномерный процесс передвижения веществ в приповерхностном слое почв и грунтов и ниже его с учетом реальных факторов и механизмов. Это - сорбция и десорбция, распад, корневое поглощение подземного стока, поверхностный смыв, дефляция, трансформация. Учтены также разные внешние источники массообмена за счет атмосферных осадков, орошения, сбора урожая, опада растений, фауны, пожара, внесения с удобрениями и отходами. По-новому освещены сорбционно-десорбционные явления, корневое поглощение веществ, поверхностный смыв, фиксация веществ после сорбции и др. В виде функций в моделях принимаются объемные концентрации (радиоактивности) веществ для всего грунта, водного жидкого раствора, твердой фазы, находящихся в водообменных и фиксированных формах (топливной, конденсированной, сорбированной). Эти модели реализуются согласно разработанной программе вычислений и апробированы для загрязненных грунтов зоны отчуждения Чернобыльской АЭС.

The considered models of migration mass transfer substances (ra- dionuclid) represent a system of non-uniform differential equations in complete and private (individual) derivative, describing by unsteady one-measured process of movement substances in near surface a layer ground and below its in view of the real factors and gears. It is sorption and desorption, desintegration, root absorption underground of flovind, surface wash, deflation, transformation. Different external sources of mass transfer at the expense of atmospheric precipitation, artificial irrigation, tax of a crop, fall of plants, fauna, fire, entering with fertilizers and wastes are discounted also. On new fixing of substances after sorption and other are covered soptions-desorptions of the phenomenon, the root absorption of substances, surface wash. In a kind of functions in models volumetric concentration (radio-active) substances for whole a ground, water liquid solution, firm phase, located in waterexchange and fixed forms (fuel, condensed, sorption) are accepted. These models will be realized (sold) according to developed by programs of calculations and approve for polluted ground of a zone of alienation Chernobyl APS.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д491.1-4 + Н77-022.812

Рубрики:

Гідротехнічне будівництво.Гідротехніка

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто історію грунтознавства, походження земної кори та грунтоутворювальних порід, роль різних груп живих організмів в утворенні грунтів, механічний склад, структуру грунтів, загальні фізичні властивості, родючість грунтів. Описано основні властивості грунтів, їх функціональні особливості (водний, тепловий, повітряний режими тощо).

За допомогою методу математичного моделювання проаналізовано можливості інвентаризації радіоактивного забруднення грунтів відчуження методом гамма-каротажу свердловин за наявності їх поверхневого забруднення.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д491.04

Рубрики:

Склад і інженерно-геологічні властивості ґрунтів

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрены вопросы длительной прочности и ползучести глинистых грунтов, песков различной крупности и полускальных пород на примере глинистого мела. Раскрыта природа прочности и ползучести глин с учетом теории прочности. Предложены кинетико-кинематическая модель глинистого грунта, позволяющая анализировать и прогнозировать его поведение под касательной нагрузкой, а также физически оправданные критерии его разрушения. Показано наличие в песках реологических процессов, приведена методика определения величин деформации и скорости ползучести песчаных грунтов.

За допомогою методу термодинамічного моделювання розроблено модель рівноважного розподілу важких металів у системі грунт - грунтово-поглинаючий комплекс. Одержано дані про міграційні форми важких металів із неорганічними компонентами грунтового розчину.

Приведены сведения о профилактических исследованиях подземных грунтов и пустот в г.Одесса с целью определения вероятности проседания грунтов. Изучен спектр отраженного сигнала через нахождение автокорреляционной функции, рассмотрены вопросы применения метода дискретного преобразования Фурье.

На основании удельной свободной энтальпии установлены зависимости внутрипорового равновесного и неравновесного массообмена исследуемого вещества между твердым минеральным скелетом и жидким водным раствором грунтов. Полученные зависимости, наряду с конвективным переносом, корневым поглощением, распадом, трансформацией и другими процессами являются одними из главнейших механизмов водной миграции веществ в геологической среде, в частности радионуклидов в почвогрунтах зоны аэрации. Предложены новые формулы расчета сорбционных параметров, которые сопоставляются с традиционными представлениями.

Досліджено інженерно-геологічні умови правобережного схилу Дніпра в районі м.Києва з точки зору природної, техногенної, історичної складової. Детально розглянуто фізико-географічні, геолого-тектонічні, геоморфологічні, гідрогеологічні та геодинамічні фактори формування та їх техногенну трансформацію в процесі освоєння території. Розроблено класифікацію грунтів схилу за їх роллю у розвитку екзогенних процесів. За даними аналізу та систематизації даних про розвиток екзогенних процесів на схилі за період 1939 - 2000 рр. встановлено основні чинники дестабілізації (природні та техногенні). На основі порівняльного аналізу інженерно-геологічних умов різних ділянок схилу виділено їх типи за геолого-геоморфологічними та екзогеодинамічними ознаками. Встановлено роль напрямків техногенного впливу, визначених функціональним використанням території, у формуванні особливостей інженерно-геологічних умов. Для оперативного встановлення стану стабільності схилу з метою забезпечення його довгострокової стабільності запропоновано принципи моніторингу на основі розрахунку коефіцієнта стабільності схилу за розробленою системою показників стабільності, що враховують властивості географічного середовища та зовнішні чинники впливу.

Запропоновано нові математичні моделі неусталених процесів дифузії, які відбуваються в багатокомпонентних (у тому числі грунтових) середовищах, що вміщують довільно орієнтовані у просторі тонкі включення або тріщини. Їх сформульовано у вигляді нових класів початково-крайових задач для рівнянь параболічного типу з неоднорідними умовами спряження. З метою знаходження наближених узагальнених розривних розв'язків розглянутих задач побудовано обчислювальні алгоритми підвищеного порядку точності. Одержано оцінки похибок наближених узагальнених розв'язків, одержаних за допомогою різницевої схеми Кранко - Ніколсона та розривних функцій за методом скінченних елементів (МСЕ). З використанням розроблених обчислювальних алгоритмів та засобів об'єктного програмування створено автоматизований комплекс НАДРА. Проведено обчислювальні експерименти, які підтверджують ефективність запропонованих алгоритмів.

Запропоновано еколого-субстантивну класифікацію грунтів України на параметричній засаді. Визначено показники еколого-генетичного статусу грунтів у системі структурної організації педосфери, охарактеризовано типи грунтів у системі таксономічних одиниц рядів за умов формування, будовою профілю, морфолого-генетичними ознаками та кількісними діагностичними показниками. Розкрито генетичну природу грунтів, обгрунтовано можливість дискретної параметризації грунтового континууму.

Предложена эколого-субстантивная классификация почв Украины на параметрической основе. Определены показатели эколого-генетического статуса почв в системе структурной организации пэдосферы, охарактеризованы типы почв в системе таксономических единиц рядов по условиям формирования, строению профиля, морфолого-генетическими признаками и количественными диагностическими показателями. Раскрыта генетическая природа почв, обоснована возможность дискретной параметризации почвенного континуума.

Сформульовано математичну модель одновимірної задачі фільтраційної консолідації зростаючого в часі грунтового масиву з урахуванням масопереносу солей в неізотермічному режимі та отримано її числовий розв'язок з використанням стабілізаційних схем методу скінченних елементів. На базі проведених числових експериментів показано вплив масопереносу солей, неізотермічних умов і поступової зміни висоти масиву грунту на проходження процесу його фільтраційної консолідації.

Методику математичного моделювання фільтраційних деформацій грунту, запропоновану А.Я.Бомбою та М.М.Хлапуком, адаптовано для випадків областей фільтрації більш складної геометрії (багатозв'язних криволінійних областей). За цього розв'язано проблему врахування роздвоєння лінії течії за умов переходу від багатозв'язної області фільтрації до однозв'язної. Розроблено нові ефективні числові методи й алгоритми розв'язування нелінійних обернених крайових задач на конформні та квазіконформні відображення для двозв'язних та тризв'язних областей на базі методу почергової параметризації характеристик процесу та середовища за умов моделювання суфозійних явищ у грунтах. Одержано числові розв'язки задач з урахуванням фільтраційної деформації середовища за умов взаємовпливу градієнта квазіпотенціалу та фільтраційних характеристик середовища. Установлено зони збурення вихідного потоку змінним коефіцієнтом фільтрації. На підставі результатів числових розрахунків установлено співвідношення між характеристиками середовища і процесу до та після деформації (фільтраційна втрата, гідродинамічна сітка, коефіцієнт фільтрації) для випадків, коли фізична область фільтрації є багатозв'язною.

Розглянуто поняття достовірності параметрів міграційних процесів під час гідрогеологічних досліджень у світлі розроблюваної концепції про можливості одержання песимістичних і оптимістичних результатів прогнозів стану грунтів, які визначають істинні значення. Зважаючи на раніше викладені основні положення цієї концепції, приділено увагу лише фізико-хімічній сутності законів переносу та масообміну речовин у геологічному середовищі. У вигляді показових прикладів наведено закони: Дарсі для фільтрації, нелінійного вологопереносу в ненасичено-насичених грунтах, дифузії речовин, внутрішньогрунтової сорбції - десорбції. Підкреслено, що зараз все частіше приходиться стикатися з дрібнодисперсними середовищами, які вимагають переосмислення традиційних фізико-хімічних уявлень про стан речовин у грунтах.

Експериментально вивчено сорбційну ємність грунтово-поглинального комплексу та буферності основних типів грунтів України. Надано порівняльну характеристику розчинної здатності екстрагентів і запропоновано найприйнятніші із них для вилучення рухомої форми мікроелементів із грунтів.

Отмечено, что автоматизированная система (АС) предназначена для оснащения лабораторий исследования грунтов, ее можно использовать на любом типе оборудования. АС выполнена на базе датчиков перемещения и пьезоэлектрических двигателей и используется для дистанционного снятия, обработки и передачи информации и для определения характеристик исследуемой почвы. Результаты испытаний накапливаются в электронном виде и представляются в табличной (формат .txt или .xls с экспортом в программу Excel) или графической форме.

Викладено методику теплового розрахунку геотермальних регазифікаторів (ГТР) скрапленого вуглеводневого газу на базі даних розрахунків нестаціонарного розподілу температури в шарах, що безпосередньо прилягають до стінки свердловини ГТР.