Зсувні процеси в несиметричних антиклінальних геоструктурах

Метою досліджень є встановлення теоретичних та практичних аспектів природних та техногенних гравітаційних зсувних деформацій та руйнувань на основі варіаційного скінчено-елементного методу розв’язання задачі пружності для несиметричних багатошарових ортотропних оболонок обертання з урахування зсувної жорсткості. Для цього на основі зазначеного метода проведено моделювання зсувного деформування та руйнування неоднорідних тривимірних несиметричних антиклінальних геоструктур в умовах дії сили тяжіння Методика досліджень. Запропонований в даній роботі варіаційний скінчено-елементний метод розв’язання задачі пружності багатошарових ортотропних оболонок обертання, з урахуванням зсувної жорсткості, дозволяє адекватно на кількісному рівні розрахувати ступінь деформування та критерії руйнування несиметричних тривимірних неоднорідних геоструктур в умовах дії сили тяжіння з метою виявлення відповідних кількісних закономірностей, що має безумовний теоретичний і практичний інтерес. Основним результатом роботи є встановлення закономірностей, щодо зсувного деформування несиметричних антиклінальних геоструктур під дією сили тяжіння. Вони показують, що амплітуди зсувного деформування залежать від ступеню несиметричності, розмірів структури та механічних властивостей порід, що складають ці геоструктури. У твердих геоструктурах, що зберігають пружні властивості, зберігається обернено пропорційний характер деформування відносно жорсткості навколишніх порід. Зменшення радіусу геоструктури призводить  до зменшення деформування відповідної геоструктури. Збільшення лінійних розмірів геоструктури призводить до збільшення амплітуд деформування відповідної структури.  Показано, що наявність нежорсткого зовнішнього шару призводить до значного впливу несиметричності форми антиклінальних геоструктур на їх зсувне деформування, що може приводити до критичних кількісних та якісних змін й руйнування геоструктури. Науковою новизною досліджень є встановлення деяких кількісних закономірностей, щодо зсувного деформування несиметричних антиклінальних геоструктур під дією сили тяжіння. Показано, що зменшення радіусу геоструктури призводить  до зменшення деформування відповідної геоструктури, збільшення лінійних розмірів геоструктури призводить до збільшення амплітуд деформування відповідної структури, наявність нежорсткого зовнішнього шару призводить до суттєвого впливу несиметричності форми антиклінальних геоструктур на їх зсувне деформування.   Практична значущість роботи полягає у можливості на основі кількісних оцінок передбачити та забезпечити  мінімізацію руйнівних зсувних процесів в несиметричних антиклінальних геоструктурах під дією сили тяжіння.