Дисипативні структури, що супроводжують руйнування й необоротне деформування ґрунту і масиву гірських порід

Abstract

Метою роботи є дослідження дисипативних структур, які виникають у твердому тілі на прикладі масиву гірських порід під час його руйнування й необоротного деформування. При виконанні досліджень використані інструментальні методи моніторингу зрушень ґрунту й масиву гірських порід у процесі розвитку зсувів схилів та зрушень масиву гірських порід навколо підземних виробок. Виявлені дисипативні структури, що розсіюють енергію гірського тиску, й паттерни яких періодично змінюються у процесі незворотного деформування. Вперше встановлено, що мінімізація виробництва ентропії цими структурами досягається завдяки близькій взаємодії породних та ґрунтових фрагментів, а також дальній кооперації їх кластерів. Знайдені також параметри еволюції вказаних структур у часі і просторі. Практична цінність результатів досліджень полягає в обґрунтуванні нових принципів підвищення стійкості природних об’єктів та споруд на основі обмеження як поступальних, так й обертальних ступенів свободи у тривимірному просторі.