Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние исследуемого вопроса 8
1.1. Анализ состояния низконапорных грунтовых плотин 8
1.2. Анализ существующих методов оценки надежности сооружений 23
1.2.1. Основные понятия и развитие теории надежности 23
1.2.2.Методы оценки надёжности сооружений 31
Выводы по главе 62
Глава 2. Разработка математической модели и метода оценки эксплуатационной надёжности низконапорных грунтовых плотин
2.1. Подходы к математическому обоснованию оценки эксплуатационной надежности 64
2.2. Система характеристик и свойств грунтов 72
2.3. Разработка математической модели и метода расчёта эксплуатационной надёжности низконапорных грунтовых плотин (НГП) 77
2.3.1. Расчетный алгоритм оценки надежности на основе регрессионной модели 79
2.4. Рекомендации по проведению наблюдений за плотинами, попадающих в группу риска на основании экспертного заключения 96
2.4.1. Разработка мероприятий по оповещению населённых пунктов и хозяйств, расположенных в зоне затопления и планирование заблаговременных мероприятий по предотвращению ЧС Выводы по главе 108
Глава 3. Разработка методов оперативного определения строительных показателей грунтов, уложенных в тело плотины 1!1
3.1. Методологическое обоснование оперативного определения строительных показателей грунтов 12
3.2. Метод оперативного определения показателей стандартного уплотнения глинистого грунта 1 г 5
3.3. Метод оперативного определения показателей прочности глинистого грунта 1ZZ
3.4. Метод оперативного определения показателя водопроницаемости уплотненного глинистого грунта у
Выводы по главе I37
Глава 4. Экономическая эффективность внедрения научно технической разработки
4.1. Выбор метода с назначением качественных критериев 138
4.2. Точность определения параметров 139
4.3. Финансовые затраты 143
4.4. Время, необходимое для проведения исследований 144
4.5. Потребность в оборудовании 146
4.6. Многокритериальная задача оптимизации 147
Выводы по главе 150
Заключение 151
Литература 154
- Анализ существующих методов оценки надежности сооружений
- Разработка математической модели и метода расчёта эксплуатационной надёжности низконапорных грунтовых плотин (НГП)
- Метод оперативного определения показателей прочности глинистого грунта
- Время, необходимое для проведения исследований
Введение к работе
Актуальность темы. Из общего числа гидротехнических сооружений, поднадзорных Росприроднадзору и Ростехнадзору, продекларированы и включены в Российский регистр гидротехнических сооружений (ГТС) около 8 тыс. сооружений. Срок эксплуатации большинства ГТС составляет от 20 до 50 лет, а сооружений мелиоративного назначения - 40 лет; средний процент износа водоподпорных ГТС составляет 50 %, а их аварийность превысила среднемировой показатель в 2,5 раза, ущерб от которых достигает миллиарды рублей.
Низконапорные грунтовые плотины (НГП) представляют собой наиболее распространенный класс сооружений, однако в силу разных причин этим плотинам не уделяется достаточного внимания в плане обеспечения и поддержания эксплуатационной безопасности. Вероятность их разрушения выросла в период перестройки экономики, ликвидации некоторых органов управления водным хозяйством и, как следствие, с отсутствием «собственника» у некоторых объектов. Кроме того безопасность НГП снизилась в связи с отсутствием у большинства из них проектной и исполнительной документации, а также данных за период эксплуатации, что затрудняет устанавливать категорию технического состояния и оценивать безопасность грунтового сооружения.
Обеспечение и повышение надежности гидротехнических сооружений невозможны без изучения конкретных причин, приводящих к их повреждению или разрушению. В этой связи разработка или совершенствование методов оценки эксплуатационной надежности (безопасности) низконапорных грунтовых плотин является задачей объективно необходимой, т.к. существующие методы для средне- и высоконапорных плотин являются весьма дорогостоящими, трудоёмкими и требующими учёта большого перечня критериев оценки их состояния, которые не все могут быть предпочтительными и даже определимы для низконапорных грунтовых сооружений. Поэтому тема диссертационной работы может быть признана актуальной.
Цель її задачи исследований. Целью данной работы является
совершенствование методов оценки эксплуатационной надежности низконапорных грунтовых плотин и методов оперативного определения строительных показателей грунтов в теле сооружения на основе резулыатов теоретических и экспериментальных исследований.
Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:
оптимизировать критерии технического состояния низконапорных грунтовых плотин на основе результатов инструментального обследования эксплуатируемых сооружений;
разработать метод оценки показателя эксплуатационной надежности низконапорных грунтовых плотин на основе результатов анализа существующих методов оценки надежности и математических моделей, описывающих процессы разрушения в сложных системах;
разработать программный комплекс по расчету показателя
эксплуатационной надежности низконапорных грунтовых плотин и рекомендации по проведению наблюдений за плотинами, попадающих в группу риска на основании экспертного заключения;
разработать оперативные методы определения строительных геотехнических показателей глинистых грунтов (показателей стандартного уплотнения грунтов, прочности, водопроницаемости) на основе корреляционно-регрессивного анализа экспериментальных данных, позволяющего учитывать межфакторные связи в грунтах;
выполнить тестирование разработанных методов оценки эксплуатационной надежности низконапорных грунтовых плотин и оперативного определения строительных показателей грунтов на основе сравнения результатов расчетов и экспериментального обследования.
Научная новизна результатов исследований заключается в разработке:
- метода оценки показателя эксплуатационной надежности низконапорных
грунтовых плотин по ряду критериев, учитывающих как неоднородность и
нелинейность физико-механических свойств грунтов плотины, так и различные
скрытые факторы оказывающие влияние на геометрическую целостность и
устойчивость сооружения;
- методов оперативного определения строительных геотехнических показателей
глинистых фунтов на основе установленных квалификационных показателей,
представляющих собой совокупность известных, периодически
контролируемых и достаточно легко определяемых показателей физических
свойств, объединенных в один модуль и являющихся многофакторными
критериями состояния грунтов в уплотненном состоянии;
программно-алгоритмического обеспечения по расчету показателя эксплуатационной надежности низконапорных грунтовых плотин и для решения задачи по многокритериальной оптимизации методов оценки строительных геотехнических показателей грунтов в теле сооружения, в частности, оперативных и стандартных.
Практическая значимость работы. Разработанные в рамках настоящей работы методы, расчетные зависимости и программно-алгоритмическое обеспечение ориентированы на их использовании в практике эксплуатации низконапорных грунтовых плотин. Внедрение полученных результатов в гидротехническую практику позволит не только повысить обоснованность и оперативность в оценке технического состояния и эксплуатационной безопасности низконапорных грунтовых плотин, но и сократит стоимость и сроки проведения таких работ.
Достоверность результатов, полученных в работе. Подтверждена значительным объёмом полевых (натурных), лабораторных и теоретических материалов, полученных и проанализированных автором в ходе выполнения диссертационной работы, апробированными положениями, принятыми в теоретических исследованиях, удовлетворительной сходимостью полученных результатов с лабораторными и данными натурных наблюдений, установленных в ходе инструментального обследования низконапорных грунтовых плотин, актами о внедрении результатов исследования.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались: на
Международной научно-практической конференции «Проблемы развития мелиорации и водного хозяйства и пути их решения», г. Москва, ФГБОУ ВПО МГУП, 2011г.; на Международной (8-ой Всероссийской) научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Новые инновационные технологии и экологическая безопасность в мелиорации», г. Коломна, 2011г.; на Международной научно-технической конференции «Управление рисками в условиях глобализации - 2010», г. Москва, ФГБОУ ВПО МГУП, 2010г.
Основные положения диссертационной работы опубликованы в 5-ти научных статьях, в том числе в 4-х журналах, рекомендованных ВАК РФ, общим объёмом 3,4 п.л.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и 5 приложений. Материалы диссертации изложены на 211 страницах машинописного текста, содержат 27 рисунков и 18 таблиц. Список использованной литературы включает 167 наименований, в том числе 22 - иностранных авторов.
Анализ существующих методов оценки надежности сооружений
В России 7 августа 1994 г. на плотине Тирлянского водохранилища (высотой 9,9 м и объёмом 7 млн. м3) в бассейне р. Белой, когда после интенсивных дождей вода из переполненного водохранилища хлынула через гребень земляной плотины. Плотина была разрушена в течение нескольких часов, семиметровая волна прорыва снесла поселок Тирлян, погибло 28 человек [79].
Неувязки в проекте гидромеханического оборудования и неготовность к работе водосброса вызвали разрушение ограждающей дамбы водохранилища Сургутской ГРЭС, т. к. в паводок не удалось полностью открыть затворы [79].
Перебои с электроснабжением явились причиной аварий и на грунтовых плотинах Тоус (Испания) в 1984 г. и Бельцы (Румыния) в 1991 г. В обоих случаях был нанесён большой ущерб расположенным ниже территориям, погибли люди [79].
В период паводка 1985 г. разрушилась плотина Ноппинкоски в Швеции высотой в 7,5 м из-за того, что для пропуска сбросных расходов был поднят лишь один из двух затворов [79].
В нашей стране повреждалось большое количество плотин и запруд на малых реках, которые часто сооружались без необходимого обоснования данными гидрологических наблюдений и для расчетов которых принимались сечения русел рек, чаще всего недостаточные для пропуска максимальных расходов воды. В конце прошлого века произошли аварии на небольших плотинах водохозяйственного назначения в Башкортостане, Свердловской и Калужской областях, в Калмыкии, Волгоградской области, а также на плотинах малых ГЭС в Ленинградской области, на Алтае и в других регионах [79].
Авария, связанная с недооценкой максимальных расходов воды, произошла на плотине высотой 18 м на небольшой реке Какве на Урале в марте 1971 г. Водосбросы плотины были рассчитаны на пропуск расхода воды в 560 м3/с с обеспеченностью 0,1%. Расход переливающейся воды составил 1000 м3/с, плотина полностью разрушилась, что привело к гибели 15 человек, затоплению 1200 домов. ЧС была связана в значительной степени с наложением дождевых паводков на волну весеннего половодья [79].
Наряду с многими причинами, увеличивающими риск повреждения или разрушения дамб и плотин, существует ряд факторов, характерных в большей степени в настоящее время только для России и стран СНГ и относящихся к разряду социально-политических и экономических. К этим факторам относится превышение нормативных сроков эксплуатации целого ряда подпорных сооружений, нарушение работы отдельных узлов и запаздывание или отсутствие профилактических ремонтов в связи с финансовыми трудностями, эксплуатация гидротехнических сооружений в нерасчетных режимах и многое другое [79].
Вероятность разрушения подпорных сооружений в Российской Федерации выросла в период перестройки экономики, ликвидации некоторых органов управления водным хозяйством и в связи с отсутствием «собственника» у некоторых водохранилищ [79].
Бесхозные малые и средние по размерам водохранилища представляют серьезную опасность, т.к. велика угроза их переполнения и прорыва плотин при интенсивном снеготаянии и продолжительных летне-осенних осадках. Незапланированный и несогласованный с общими мероприятиями в период половодий и паводков спуск этих водохранилищ может усугубить последствия наводнений [79].
Безопасность гидроузлов, особенно небольших, снижается также в связи с отсутствием у большинства собственников гидротехнических сооружений проектной документации, что мешает оценить их состояние и безопасность, установить соответствие обеспеченности расчетных расходов водосбросов классу сооружений. Для того чтобы оценить проблему состояния низконапорных грунтовых плотин в целом в России, проанализированы работы таких ученых, исследователей и практиков как Каганова Г.М., Волкова В.И., Малаханова В.В., Вольтова М.А., Голубковой В.А., Финогенова О.М., Алтунина В.И., Черных О.Н. и многих других ученых, а также ведущих организаций, как ВНИИГ им. Веденеева, Гидропроекта, региональных служб технического надзора.
По данным обследования гидротехнических сооружений Московской области [143,18] массив исследования составил 883 гидроузла, в состав которых входили напорные грунтовые сооружения (плотины). Из этого числа преобладающими являлись гидроузлы с водоемами с относительно небольшой ёмкостью - 81 % имели объём, не превышающий 500 тыс. м3. Две трети (591) плотин гидроузлов имели высоту, превышающую 5 м, включая 113 (12,8%) плотин высотой более 10 м (табл. 1.1).
Разработка математической модели и метода расчёта эксплуатационной надёжности низконапорных грунтовых плотин (НГП)
Недостаток первого подхода (имитационные модели) состоит в том, что в нем используются лишь результаты наблюдений за процессом и не привлекается априорная информация, полученная на стадии проектирования. Для непосредственного использования этой схемы, особенно в вероятностной постановке, требуется слишком много измерений по сравнению с числом измерений, которое можно получить на гидротехнических объектах. Во втором случае недостаток состоит в сложности решения задачи идентификации для оснований сооружений из-за сложности самих объектов и ограниченности необходимой диагностической информации, а также из-за особенностей решения самих обратных задач. Можно отметить, что в масштабе решения задач данной работы следует указать так же на необходимость рассмотрения более общих вопросов, в частности, формулировок понятия об эксплуатационной надежности плотин, а также обоснованию принципов моделирования и расчета плотин. Еще один существенный аспект, отмеченный нами в упомянутой выше работе, состоял в том, что в СНиП по плотинам заложены чрезвычайно и неоправданно высокие уровни надежности (0,99996...0,999997) независимо от той роли, которую играет в сооружении проектируемый элемент. Из этого следует, что разработчики этих нормативных документов не располагают достоверными научно- техническими обоснованиями расчета надежности, и закладывают в документы избыточные уровни показателей. Это приводит либо к неисполнению требований СНиП, либо к экономически неоправданным затратам, т. е. к нерациональному использованию ресурсов.
Таким образом, научное обоснование требований к надежности приобретает дополнительные аспекты актуальности задачи с перспективой корректировки нормативных документов. Наряду с перечисленными выше подходами, можно выделить еще ряд методов: - методики оценки надежности гидротехнических сооружений в сложных сейсмических условиях [57; 58; 77; 136; 148; 161]; - оценка надежности зданий и сооружений по внешним признакам [40]; - моделирование напряженно- деформированного состояния плотин [96; 97; ПО; 150; 156]; - вероятностный метод оценки устойчивости откосов [138]; - метод прогнозной оценки деформации тела плотины по фактическому распределению коэффициента уплотнения грунта в сооружении [55]. Некоторые существенные подходы, примененные в методах [40; 55; 96; 136; 161], приводятся ниже.
В [5] при разработке методики оценки надежности гидротехнических сооружений в сложных сейсмических условиях для вывода аналитического соотношения равновесия элемента призмы обрушения (рис.2.1) рассмотрена проекция сил на направление компонента р реакции грунта на поверхности сдвига: pds - gcos(a + 8 - cp)dx - sin(a - ф)(іЕх + cos(a - (p)dEy + csincpds = 0, (2.1) проекция сил на нормаль к компоненту/?: gsin(a + 8 - q )dx + cos(a - q )dEx + sin(a - cp)dEy + ccospds = 0, (2.2) момент сил относительно подошвы элемента на поверхности сдвига: mdx + Exdy - Eydx - dM = 0, где m = g sinS, M = Eyfl, (2.3) где p - равнодействующая нормального напряжения и силы трения, отклоняющаяся от нормали к поверхности сдвига на угол трения; g -погонная активная сила - равнодействующая сил веса, взвешивания, фильтрационных, и других нагрузок на поверхности элемента призмы единичной длины, 8 - угол её наклона к вертикали, т - ее момент относительно подошвы элемента, Ех, Еу - компоненты силы взаимодействия Е между элементами, М - её момент относительно подошвы элемента. Критические значения прочностных характеристик tg p, с - в общем случае переменные по длине поверхности сдвига.
Здесь F(k), R{k) - активный и реактивный члены уравнения предельного равновесия (обобщенное сдвигающее силовое воздействие и обобщенная несущая способность), в котором вместо критических значений прочностных характеристик подставлены деленные на нормативный коэффициент устойчивости кн действительные их значения tgcp = tgcpd I кн, с = сд/ кн. В этом случае устойчивость откосов будет оцениваться неравенством: -вероятность обеспечения устойчивости откоса P(ks l)=n/N, (2.5 где ks - коэффициента устойчивости; п- число исходов; N - число независимых статистических испытаний.
При эксплуатации сооружений оценку технического состояния конструкций проводят с помощью различных подходов, в том числе, и с использованием методов визуального обследования, позволяющих получить важную информацию для определения надежности сооружений [18; 19;40].
Как показали наблюдения, в процессе эксплуатации грунтовых плотин происходит циклическое изменение их надежности, что связывается с изменчивостью нагрузок и несущей способности вследствие различных повреждений.
Для оценки уровня безопасности НГП в [19] предложено разделение на 4-ре категории: нормальный, пониженный, неудовлетворительный и опасный уровень безопасности.
В [96;97] исследованы вопросы моделирования напряженно-деформированного состояния плотин, разработана методика численного прогноза пространственного напряженно - деформированного состояния грунтовых массивов, работающих в сложных инженерно-геологических условиях, разработанная на основе решения уравнений теории консолидации грунтов и соотношений теории пластического течения с упрочнением.
Отмечено, что согласно методике определения критериев безопасности гидротехнических сооружений, оценку эксплуатационного состояния сооружения и его безопасности следует осуществлять путем сравнения измеренных количественных и качественных диагностических показателей с их критериальными значениями, установленными на стадии проектирования сооружения и откорректированными на стадии эксплуатации сооружения.
Проектное обоснование прочности и устойчивости гидротехнических сооружений и их оснований должно быть выполнено из условий недопущения предельных состояний [ПО]. При этом состав и критериальные значения диагностических показателей следует определять на основе анализа ряда параметров, в том числе и результатов расчетов напряжённо-деформированного состояния единой системы «сооружение-основание». В целях оценки изменения диагностических показателей и более точной их корректировки должны быть разработаны и откалиброваны по данным натурных наблюдений прогнозные математические модели поведения гидротехнического сооружения.
Метод оперативного определения показателей прочности глинистого грунта
В октябре 2012 суммарный приток воды в водохранилища Волжско-Камского каскада составил 19,3 км3 - это на 30% выше нормы. Приток воды в Угличское и Рыбинское водохранилища превысил норму в 1,9...2,2 раза, в Горьковское, Чебоксарское, Куйбышевское и Камское - в 1,2... 1,6 раза. В ноябре ожидается суммарный приток воды в водохранилища Волжско-Камского каскада в объёме 15...20 км3 при норме 12,8 км3, а в IV квартале 2012 года объём притока воды составит 45...51 км3 (при норме 36,6 км3). Предполагается, что максимальный уровень нынешнего осеннего паводка достигнет 68,5 м. [89].
Основной задачей в случае возникновения наводнений является сохранение жизни людей, попавших в зону затопления. В настоящее время необходимо своевременно оповещать и информировать всех заинтересованных лиц при помощи современных средств связи. В районе возможного затопления необходимо предусмотреть ряд предупредительных мероприятий, направленных на снижение степени воздействия поражающих факторов и последствий для населения, экономики и окружающей природной среды. Такие мероприятия можно разделить на заблаговременные и оперативные, которые проводятся при непосредственной угрозе затопления территории населенных пунктов [89].
К наиболее эффективным заблаговременным мероприятиям по предупреждению последствий затопления являются [89]: - регулирование стока вод с помощью водохранилищ; - создание лесных полос, дренажной системы с целью перехвата осадков до их поступления в водохранилище; - строительство защитных дамб, откосов и волнорезов; - подсыпка территорий, около зданий и сооружений, выравнивание береговой линии, строительство водоотводных каналов. Важно отметить, что проведение заблаговременных мероприятий требует больших затрат, однако сумма ущерба, наносимого наводнением, значительно выше.
К оперативным предупредительным мероприятиям относятся [89]: - оповещение населения об угрозе наводнения; - заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных, материальных и культурных ценностей из потенциально затапливаемых зон; Когда прорыв грунтовых плотин происходит стихийно, имеется очень малый запас времени для принятия решения об эвакуации населения. Поэтому для своевременного оповещения о возникшей чрезвычайной ситуации, возникает необходимость установки системы оповещения в зоне затопления (рис. 2.6). В предполагаемой зоне затопления предлагается установить информационные столбы, в нижней части которых будут располагаться датчики, а в верхней антенна передающая сигнал на пульт местного дежурного МЧС. При затоплении датчика в цепи происходит короткое замыкание, сигнал от передающей антенны поступает на пульт дежурного с номером столба. Дежурный должен проанализировать полученные данные, если количество столбов сигнализирующих о затоплении превышает Зшт, дежурный специалист службы МЧС запускает сирену, которая отправляет сигнал по СЦВ (системе центрального вызова), и во дворе, деревне, поселке будет слышен звук сирены, предупреждающий об опасности затопления. Речевое сообщение предпочтительнее, оно не только информирует об опасности, но и объясняет план действий спокойным уверенным голосом. Если в системе предусмотрен микрофон, то с его помощью можно объяснить людям о серьезности происходящей ситуации [88; 89].
В качестве автономной системы оповещения, можно рассматривать модель ОПП2-3-1 и систему оповещения с возможностью речевого сообщения о чрезвычайной ситуации, модель ОПП-234-1-1 показаны на рисунке 2.5 (разработка компании ООО «СТМ-Сервис»).
Система крепится на собственном металлическом столбе или на указанном заказчиком месте, приводится в действие от устройства запуска (кнопки), расположенного на столбе или в помещении дежурного. Не требует внешних источников питания. Подзарядка аккумулятора происходит от солнечных батарей.
Экономическая целесообразность установки систем оповещения подтверждена на практике. При возникновении ЧС каждая минута промедления часто оборачивается значительными материальными и, самое главное, людскими потерями. Это подтверждается анализом убытков, которые понесла Россия в результате последних техногенных ЧС. В данной ситуации лица, которые занимают руководящие посты разных уровней в сфере гражданской обороны, несут персональную ответственность за создание, совершенствование (реконструкцию) и поддержание в постоянной готовности к работе систем оповещения ГО.
Время, необходимое для проведения исследований
Для вычисления затрат на проведение лабораторных исследований значений параметров, определяющих состояние грунтовой плотины, следует рассмотреть расценки работ, необходимых для проведения таких исследований. Бурение скважин и отбор образцов грунта в текущих ценах. . Для оценки состояния плотины необходимо иметь значения 17 показателей, указанных в предыдущей главе. При использовании стандартной методики указанные значения определяются с помощью лабораторных исследований. Вычислим стоимость этих исследований, учитывая, что стоимость исследования одного показателя составляет 500 рублей:
При использовании методики, предложенной в данной работе, путем лабораторных исследований определяются значения четырех показателей при этом значения остальных вычисляются по формулам (3.7; 3.8; 3.13 и др.). Таким образом, при этом стоимость лабораторных исследований составляет: (7,7м х Показателей х 500рублей) х 9скважин = 138600 руб. Транспортировка - 25 рублей за км по Московской области.
При использовании стандартной методики исследования значений указанных показателей необходимо производить в специальной лаборатории, следовательно необходима транспортировка образцов на расстояние приблизительно равное 100 км, т. е. затраты на транспортировку составляют приблизительно 2500 рублей.
При использовании предложенной выше методики необходимые исследования можно провести в мобильной лаборатории, т. е. в этом случае транспортировка не требуется. Непредвиденные расходы 15% от всех выше перечисленных.
Таким образом, расходы на проведение необходимых исследований составляют 589050 рублей и 138600 рублей соответственно по стандартной и по предложенной методикам соответственно. С учетом среднего значения непредвиденных расходов эти затраты составляют соответственно 680283 рублей и 159390 рублей.
Из приведенных расчетов следует, что использование предлагаемой методики обеспечивает экономию затрат на проведение анализа состояния плотины более чем в 4 раза.
Время, необходимое для проведения исследований Время Т, необходимое для определения физико-механических параметров грунтов, зависит от способа их определения и может быть вычислено. Если каждый параметр определяется путем исследования проб грунта в лабораторных условиях с помощью специального оборудования, то для подсчета временных и финансовых затрат и для оценки трудоемкости исследований предлагается ввести в рассмотрение некоторые функции, позволяющие вычислить указанные величины.
Время it і), затрачиваемое на определение в лабораторных условиях значения каждого параметра (/?;), может быть представлено суммой: к = tut + tni + tn, (4.5) где tui - время собственно исследования в лаборатории; tni - время, необходимое для предварительной обработки образцов; tTi- время, необходимое для транспортировки образцов. С учётом, того что транспортировка образцов осуществляется одновременно, а исследование может проводиться параллельно, время Т может быть вычислено по формуле: Т = п- (tui + tni) + maxj tTi, (4.6) В том случае, когда часть параметров вычисляется с помощью ПК, время Т значительно меньше, поскольку вычисления на компьютере занимают менее секунды, п в этом случае существенно меньше, транспортировка не требуется.
При исследовании образцов по стандартной методике необходимо проводить исследования в стационарной лаборатории. Для этого необходима транспортировка образцов от места расположения плотины в исследовательский центр, причем для осуществления указанной транспортировки необходимы упаковка и распаковка образцов. На всю процедуру требуется время сравнимое с продолжительностью одного рабочего дня. Проведение исследований образцов производится приблизительно 10 рабочих дней. Таким образом, с учетом выходных, на проведение исследований требуется приблизительно 15 дней, т.е. Т=15 дней.
Используя предложенную методику, лабораторные исследования образцов можно провести в мобильной лаборатории в течение одного рабочего дня, при этом в лаборатории определяются значения только 4-х показателей, а остальные - вычисляются по формулам (глава 3). Следовательно, вся процедура исследований может быть выполнена в течение одного рабочего дня.
При исследовании образцов по стандартной методике необходимо использование пяти приборов в стационарной лаборатории. Кроме того необходима транспортировка образцов от места расположения плотины в исследовательский центр, следовательно необходим автомобиль с водителем. Для проведения исследования с использованием предложенной методики, необходима работа одного сотрудника, а в течение одного рабочего дня, одна лабораторная установка, которую можно перевозить в мобильной лаборатории и один персональный компьютер. Таким образом, задача выбора метода определения значений параметров грунтовой плотины может быть сформулирована как многокритериальная задача оптимизации.
