Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор современного состояния укрепления грунтов
1.1. Существующие методы укрепления грунтов. Достоинства и недостатки 9
1.2. Способы повышения качества грунтобетонов введением в смесь различных химических и минеральных добавок 13
1.3. Влияние технологических факторов на прочность и однородность комплексно укрепленных грунтов 16
1.4. Выводы по главе, цель и задачи 26
2. Теоретические предпосылки повышения однородности по прочности цементогрунтов
2.1. Теоретические предпосылки способов перемешивания 28
2.2. Влияние технологических и рецептурных факторов на процесс перемешивания 34
2.3. Формирование прочностных свойств материала 37
2.4. Теоретические предпосылки гармонизации перемешивания цемента с грунтом 40
2.5. Моделирование процесса перемешивания цементогрунта на основе информационной энтропии 46
2.6. Выводы по главе 52
3. Применяемые материалы и методика выполнения экспериментальных исследований
3.1. Свойства применяемых материалов 54
3.1.1 Грунты 54
3 1 .2. Цемент 58
3.1.3. Вода 61
3.2. Структура физико-химических свойств применяемых грунтов 61
3.3. Методика выбора планирования эксперимента 63
3.4. Теоретические исследования степени однородности грунтоцементной смеси методом математической статистки 69
3.4. Выводы по главе 74
4. Разработка раздельно-последовательного способа получения цементогрунта
4.1. Методические особенности выполнения исследования 76
4.2. Исследование способа раздельно-последовательного перемешивания на степень однородности укрепленных цементогрунтов 81
4.3. Энтропийный подход описания раздельно-последовательного способа перемешивания двухкомпонентной системы 86
4.4.Лабораторная проверка раздельно-последовательного способа перемешивания 90
4.5. Влияние исследуемых факторов на прочность и однородность цементогрунта 105
4.6. Исследование влияния способов перемешивания на однородность укрепленного цементогрунта 107
4.7. Обоснование исследуемых факторов и интервалов варьирования 111
4.8. Результаты многофакторного эксперимента 115
4.9. Технологические схемы конструкционно-технологического способа дорожной одежды с грунтом укрепленным цементом 117
4.10. Выводы по главе 121
5. Производственная проверка результатов исследования
5.1. Строительство опытного участка 124
5.2. Комплекс дорожного сервиса в р.п. Полтавка Омской области по ул. Победы 21 (АЗС) 124
5.3. Обоснование технико-экономической эффективности 127
5.4.Выводы по главе 131
Общие выводы 132
Список литературы 134
Приложения 150
- Существующие методы укрепления грунтов. Достоинства и недостатки
- Теоретические предпосылки способов перемешивания
- Теоретические исследования степени однородности грунтоцементной смеси методом математической статистки
- Исследование способа раздельно-последовательного перемешивания на степень однородности укрепленных цементогрунтов
Введение к работе
Актуальность работы. В современных условиях строительства, в том числе дорожного, наиболее важным является вопрос снижения стоимости применяемых материалов. Основным путём снижения их стоимости, является применение местных материалов, в том числе грунтов, обработанных вяжущими материалами (цементом) - цементогрунта. Однако, подобные материалы имеют существенный недостаток, заключающийся в высокой неоднородности физико-механических свойств, достигающих 35 и более % (по коэффициенту вариации). При этом величина подобной неоднородности слабо зависит от вводимого минерального вяжущего материала в грунт, особенно в количествах, регламентируемых существующими нормативными документами. Одной из причин подобной закономерности является механическое перенесение технологий перемешивания, применяемых при получении бетонов и растворов на композиции, в которых минеральное вяжущее (цемент) и обрабатываемый им грунт, по своей природе, имеют друг к другу несовместимые свойства.
В связи с этим, научное обоснование и разработка технологии перемешивания грунта с минеральными вяжущими веществами (цементом), позволяющие получать цементогрунт высокой однородности по прочности, представляет собой актуальную задачу, решение которой позволит вовлечь в строительство широкую разновидность грунтов, получить на их основе материал высокого качества и значительно снизить стоимость строительства.
Цель работы: повышение однородности по прочности
цементогрунта гармонизацией перемешивания компонентов смеси.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
Разработать теоретические предпосылки повышения однородности прочностных характеристик цементогрунта гармонизацией перемешивания.
Провести анализ факторов гармонизирующих смешение компонентов смеси с учетом информационной энтропии.
Исследовать закономерность влияния раздельно-последовательного способа перемешивания компонентов смеси на качество дорожного цементогрунта.
Установить технико-экономическую эффективность работы на стадии апробации результатов экспериментальных исследований.
Объект исследования: вариации прочностных характеристик цементогрунта.
Предмет исследования: установление закономерностей изменения вариации прочностных показателей цементогрунта в процессе гармонизации перемешивания компонентов смеси, реализуемого раздельно-последовательным способом.
Методы исследования: В диссертационной работе использовано математическое планирование процесса перемешивания раздельно-последовательным способом, с помощью статистического анализа.
Научная новизна.
1. Развиты представления об особенностях структурообразования
цементогрунтовых композиций, определяющая роль которого
закладывается на микроуровне, реализуемая числом равновероятностных
состояний на макроуровне, в виде прочностных показателей,
определенных информационной энтропией через коэффициент вариации,
обусловленных технологическими факторами, в частности, путём
гармонизации перемешивания.
2. Установлено гармонизирующее соотношение перемешиваемых
компонентов цементогрунтовой смеси, соответствующее «золотому
сечению».
Установлено, что за счет гармонизации перемешивания компонентов цементогрунтовой смеси происходит образование более однородной по прочности структуры, способствующей повышению, в том числе, надёжности конструкций из цементогрунта.
Доказано, что гармонизация перемешивания компонентов цементогрунтовой смеси реализуется раздельно-последовательным способом, распространяющимся на все разновидности грунтов.
Установлена закономерность перемешанных между собой частей грунта и содержанием в них вяжущего на степень однородности по прочности получаемого цементогрунта.
Изучены свойства цементогрунтов, полученных по раздельно-последовательной технологии, подтверждающих их высокие прочностные и морозостойкие показатели.
Практическая ценность
1. Результаты исследований влияния гармонизации перемешивания на
качество цементогрунта в соответствии с разработанной методикой
показали возможность ее применения.
2. Разработана технология приготовления цементогрунта,
позволяющая получить материал с заданными свойствами (высокой
неоднородности по прочности или с низким коэффициентом вариации).
3.Разработан способ повышения однородности по прочности цементогрунтов, заключающийся в перемешивании 86...92% грунта и 14...8% цемента по массе делением в начале на две части в соотношении «золотого сечения» 0,67 и 0,33; затем каждую часть раздельно перемешивают с 50% принятой массы цемента, а полученные две смеси путём перемешивания объединяют в общую массу. При этом,
коэффициент вариации по традиционной технологии составил 33 % - 38%, а по предлагаемой технологии - 12 % - 15% (на разных грунтах).
4.Методика, полученная в результате проведенного эксперимента, была внедрена в учебный процесс в лабораториях кафедры.
5. Экономический эффект от внедрения разработанного метода в
дорожном строительстве составил порядка 551647 рублей на 1 км.
автомобильной дороги.
6. Получено положительное решение по заявке на патент.
Внедрение результатов работы. На основе разработанной
технологии было произведено строительство опытного участка в р.п. Полтавка Омской области (АЗС).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы
докладывались на: II международной научно-технической конференции
«Проблемы строительного и дорожного комплексов» (г.Брянск 2003 г.);
международной научно-практической интернет-конференции
«Современные методы строительства автомобильных дорог и обеспечение безопасности движения» (г. Белгород 2007 г.); международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (г.Белгород 2007г.); 5 международной научно-технической конференции «Проблемы автомобильно-дорожного комплекса России» (г. Пенза 2008 г.)
Публикации. По материалам и результатам исследований опубликовано 8 статей, в том числе 2 статьи в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК для публикации научных результатов диссертаций, 2 учебных пособия.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из
введения, 5 глав, основных выводов, списка литературы, включающего
158 наименований, приложений и содержит 157 страниц
машинописного текста, 18 таблиц и 36 рисунков.
Существующие методы укрепления грунтов. Достоинства и недостатки
В современных условиях резко возросли требования к качеству строительства всех дорожных сооружений. Поэтому для России, где климатическое, гидрологическое, морфологическое и другое разнообразие всегда создавали и создают особые трудности обеспечения автомобильными дорогами высокого класса, вопрос является актуальным. Что связано с необходимостью обеспечения требований автомобильного транспорта при одновременном снижении стоимости строительства автомобильных дорог.
На этапе дорожного строительства одним из наиболее важным является вопрос повышения качества цементогрунта. Только соответствующее качество цементогрунта и высокая эффективность его производства может обеспечить конкурентоспособность на рынке технологии строительных материалов, а именно цементогрунта. С каждым годом увеличивается разнообразие цементогрунтов, расширяется область их применения, предъявляемые к ним требования, а также сырьевая база производства. В технологии производства цементогрунта перешли к многокомпонентным рецептурам с добавками-регуляторами, используются новые физико-химические процессы, применяется сложное оборудование с элементами автоматизации и т.д. По состоянию на 1 января 2005 года в Российской Федерации общая протяженность федеральных, территориальных и муниципальных дорог оценивается в 1145 тыс. км. [158]. Несмотря на это, сегодняшняя транспортная система России не удовлетворяет увеличившийся грузопоток и требует кардинального улучшения. Особенно это касается регионов страны, расположенных восточнее Урала, в частности Западно-Сибирский, где по уровню транспортного освоения территории (автомобильными дорогами) данные субъекты -Российской Федерации занимают, далеко не первые места. Решение этой проблемы предопределяет необходимость использования дорожного строительства значительными объёмами качественных местных природных каменных материалов. В Западной Сибири вследствие низкого качества природных каменных материалов, применение их ограничено требованиями соответствующих нормативных документов. Поэтому в Западной Сибири транспортировка щебня и песка осуществляется на расстояние минимум на 500-1500 километров, что увеличивает первоначальную стоимость этих материалов в 4-6 раз и является одной из главных причин удорожания дорожного строительства [21,128,146]. Данная проблема остро стоит в таких субъектах Федерации как Западная часть Новосибирской и Тюменская области, наиболее благополучным является Алтайский край. Самой не благополучной в этом отношении является Омская область [21,128,146], которая не располагает местными каменными материалами. Использование в конструктивных слоях дорожных одежд цементогрунтов позволяет решить комплексную задачу повышения эффективности дорожного строительства при обязательном условии -обеспечении требуемого уровня качества и приводить к снижению стоимости дорожного строительства на 20-40% [78,79]. В настоящее время в Российской Федерации построено и эксплуатируется свыше 30 тыс. км дорог, где использованы укрепленные грунты в дорожных основаниях и покрытиях - тогда как во всём мире площадь эксплуатируемых дорог из укрепленных грунтов оставляет 3 млрд.м" [17,158]. В настоящее время в России и за рубежом разработано большое количество технологий укрепления грунтов, и количество их растет с каждым годом. При этом в качестве вяжущего используются битумы, известь, цемент, а также синтетические смолы [12,28]. Преимуществом оснований из укрепленных грунтов является существенное улучшение водно-теплового режима земляного полотна. А наличие более высоких прочностных свойств укрепленных грунтов, по сравнению с зернистыми материалами, позволяет снизить толщину дорожной одежды на 20-50%, что позволяет уменьшить количество дорогостоящих материалов, а таюке позволяет уменьшить потребность в автомобильном транспорте, уменьшить затраты труда и снизить стоимость строительства дорожной одежды в целом. [12,20,73,125]. Покровные образования Западной Сибири по своему составу, физико-механическим свойствам, генезису, мощности имеют ярко выраженную зональность. Таких зон можно выделить три [74]. Первая зона представляет собой избыточно влажные грунты. Вторая зона представлена лёссовидными супесями и суглинками. В третьей зоне распространены просадочные лёссы и лёссовидные породы. Анализируя месторождения грунтов встречающихся на территории Омской области и регионах Западной Сибири можно сделать вывод, что месторождения каменных материалов отсутствуют, а наиболее часто встречающийся грунт - это лёссовидный. Следовательно, для производства строительных материалов вместо щебня необходимо найти способы активации местных грунтов. Таким является цементогрунт, который относиться к композиционным материалам. При этом необходимо решить следующую задачу. При проектировании составов данного строительного материала необходимо сокращение количества цемента вводимого в грунт без снижения прочностных характеристик, уровня надежности и долговечности, а также устранения его главного недостатка - неоднородности, которая снижает его физико-механические показатели.
В Западной Сибири, грунты, доступные для разработки (залегающие у поверхности) представлены в основном лёссами [5,24,29,34]. Характерным признаком лёссовых грунтов является высокое содержание пылеватых частиц (50-60%) и наличие карбонатов. Вследствие высокой структурной пористости эти грунты имеют чаще всего рыхлое сложение, что облегчает их разработку и размельчение. Благодаря наличию карбоната кальция глинисто-коллоидная часть лёссовых грунтов находится в скоагулированном состоянии, что также благоприятно сказывается при укреплении их цементом. В химическом составе лёссовых грунтов преобладают окислы кремния, окислы кальция и полуторные окислы. В незначительных количествах содержатся окислы магния, фосфора. Среда нейтральная и слабощелочная (рН= 7-8).
Теоретические предпосылки способов перемешивания
Перемешивание различных материалов с различными химическими, физическими и другими свойствами составляет основу многочисленных технологических процессов. В перемешивании существенным является требование получения однородной массы с одинаковым содержанием компонентов в любой части массы смеси [58]. Рассматривая технологические процессы, мы видим что, большое значение имеет перемешивание (гомогенизация). Это можно объяснить следующими причинами: перемешивание является одним из основных факторов технологического процесса; - структура материалов формируется на стадии перемешивания, обуславливающей достижение материалом определённой однородности по прочности; Согласно работам Н.Б.Урьева [130,131] процесс перемешивания рассматривается как статистический, а вероятностный оптимум процесса трактуется как достижение наибольшей степени беспорядка в расположении частиц с увеличением минимальной поверхности раздела фаз в начале процесса до максимального значения в конце его. Следовательно, кинетика уменьшения неоднородности прочностных показателей за счёт перемешивания рассматривается как плавно протекающий процесс, подчиняющийся экспоненциальной зависимости. Кинетика гомогенизации структурированной системы в отрыве от процесса образования структуры не позволяет получать оптимальные параметры перемешивания, при которых достигается максимум однородности. Одним из основных условий однородного распределения компонентов в значительной степени зависит от пластичности структурной системы. По данным многих исследователей перемешивание твердых сыпучих материалов, скорее является механическим, чем гидродинамическим процессом. Всё больше закономерностей выявляют в последнее время в распределении частиц в смешиваемой массе, соответствующих гидродинамическим задачам [63,64,137,139,155] Свои специфические особенности имеет процесс перемешивания, обусловленный различием физико-химических свойств смешиваемых материалов. По своим свойствам порошковые материалы сильно отличаются от жидкостей и характеризуются гранулометрическим составом, насыпной массой, формой частиц, силой сцепления между частицами, текучестью, углом трения, коэффициентом трения и другими свойствами. В технологических процессах одной из производственных задач является смешение зернистых материалов, т.е. распределение одного материала в другом.
Распределение компонентов в объёме смеси происходит в процессе перемешивания при движении слоев материала. В результате такого распределения каждая частица одного компонента как бы находится в окружении определенным количеством других частиц. Такая смесь считается идеальной. Действительное распределение частиц имеет случайный характер, а смеси называются случайными [130,131]. В процессе перемешивания материалов движение частиц носит случайный характер, тогда как относительное расположение частиц в полученной смеси имеет упорядоченный характер. Степень равномерности распределения характеризуется статистическими и аналитическими показателями. Статистический метод оценки качества смеси более распространен (точнее определяет однородность), в котором используется ряд показателей: коэффициент неоднородности, стандартное отклонение, показатель неоднородности и степень смешения.
От усилия сдвига (скорости смешения слоев), размера и формы зерен, их плотности зависит значение константы скорости процесса. Из уравнения (2.6) мы видим, что при любом значении К\ процесс смешения во времени затухает по экспоненциальному закону.
Если предположить, что оба смешиваемых зернистых материала обладают одинаковыми физико-механическими свойствами, одинаковой плотностью и имеют одинаковые зерна, то в процессе сдвига слоев возникают условия перемещения отдельных зерен на глубину пограничного слоя.
Таким образом, перемешивание сыпучих материалов в рассмотренном режиме движения возможно лишь в прилегающих зонах. Для переноса материала из пограничного слоя в ядро потока необходимо обеспечить перемещение компонентов во всем объеме массы сыпучего материала и разрушить ядро потока, т.е. привести в действие другой механизм перемешивания — конвективный. Раздробление массы зерен до размера их объединения, соизмеримого с толщиной пограничного слоя для данных условий перемешивания и введение конвективной составляющей позволяют усилить распределение компонентов в перемешиваемом объеме [130,131].
Одним из основных критериев качества перемешивания является степень однородности смеси. Критерий оценки процесса и методики оценки степени перемешивания определить очень трудно. Поэтому определение однородности можно определить по пределу прочности, плотности, коэффициенту вариации, влажности и удельному объему.
Для определения однородности смеси был применен способ оценки качества перемешивания. Этот способ заключается в установлении рассеивания частиц одного компонента в объеме смеси путем подсчета количества его частиц и определения коэффициента вариации (Cv) и его обратная величина — коэффициент однородности смешения (Р) [130,131].
Теоретические исследования степени однородности грунтоцементной смеси методом математической статистки
После установления значимости частных функций для введения в многофакторное уравнение отбираются значимые зависимости. Но форма уравнения заранее не известна и возникает неопределенность, которую можно использовать для дополнительного учета физического смысла, относящегося к характеру воздействия всех факторов, что и учитывается в эмпирическом многофакторном уравнении [60]
Если учитывать, что при получении частной функции используются все экспериментальные результаты, среднее значение частных функций равны друг другу и общему среднему значению. То выражение 3.3. можно представить в виде [60] то при этом гарантируется равенство многофакторной функции этому значению при равенстве ему всех частных функций. Влияние частных функций на многофакторную можно воспринимать как сдвиг ее от среднего значения пропорционально относительному изменению частных функций. Свойство статистических многофакторных зависимостей можно воспринимать как общее, и поэтому уравнение Протодьяконова, учитывая свободу описания частных функций, можно назвать уравнением нелинейной множественной корреляции. Частные зависимости, получаемые при планировании по латинским квадратам, характеризуются единым средним экспериментальным значением, поэтому их объединение с уравнением Протодьяконова допустимо. Процедуру планирования эксперимента на основе латинских квадратов и уравнения Протодьяконова завершает определение коэффициента корреляции и его значимости для многофакторной зависимости [60]. Согласно работам П.А.Ребиндера [95,96,97] цементогрунт рассматривается как дисперсная система, имеющая коагуляционные, конденсационные и кристаллизационные типы структур. Кристаллизационная структура по прочности выше во много раз, чем коагуляционная и конденсационная. Следовательно, прочность и однородность цементогрунтового материала определяется оптимальностью условий для производства равномерно развитой и бездефектной кристаллизационной структуры. Результаты проведенного анализа позволили определить оптимальное содержание самого дорогостоящего компонента цементогрунта для различных типов грунтов - цемента при заданном уровне прочности, что позволило разработать алгоритм, представленный нарис. 3.3. Таким образом, в предлагаемом методе планирования эксперимента равноценно сочетаются элементы вероятностного подхода (латинские квадраты, множественная корреляция) и детерминированного описания (учет физического смысла в частных и многофакторной зависимостях). Поэтому данный метод по праву можно назвать вероятностно-детерминированным и применять комбинированную модель как для получения достоверных выходных параметров при самых различных условиях, так и для вскрытия внутренних, причинно-следственных связей. Теоретическое исследование степени однородности грунтоцементной смеси методом математической статистики Известно, что рассеивание компонентов при перемешивании является величиной случайной и подчиняется закону нормально распределения Гаусса и законам математической статистики. Используя метод статистического анализа, произведем обработку полученных нами данных. Обработку экспериментальных данных проводили с помощью описательной статистики [115]. По мнению Мак-Коннелла, статистика - это, прежде всего способ мышления, и для ее применения нужно лишь иметь немного здравого смысла и знать основы математики. Слово «статистика» часто ассоциируется со словом «математика». Одна из задач статистики состоит в том, чтобы проанализировать и обработать данные, полученные в ходе эксперимента. Описательная статистика позволит описать и воспроизвести в виде таблиц и графиков данные, вычислить среднее распределение его размах и дисперсию Значения случайной величины бывают двух типов: категоричные и числовые. В свою очередь случайные величины подразделяются на дискретные и непрерывные. Для получения необходимой информации проводятся исследования совокупности, - которые называются генеральной. Для изучения генеральной совокупности нужно построить выборку. Выборка - это набор объектов, извлеченных из генеральной совокупности. Мы воспользовались репрезентативной выборкой. Существуют два основных типа выборки: вероятностная и невероятностная. Воспользуемся методом вероятностной выборки, это единственный метод позволяет делать правильные выводы по выборке. Простая случайная, построена таким образом, чтобы каждый объект генеральной совокупности имел одинаковую вероятность быть выбранным, и при этом объекты отбираются независимо друг от друга. Воспользуемся выборкой без возврата, когда любой объект не может попасть в выборку более одного раза, т.е. когда все объекты выборки всегда разные [115]. При использовании случайной выборки обеспечивается репрезентативность. Применение таблицы случайных чисел или генератора случайных чисел является одним из способов извлечения случайной выборки для получения номера объекта, который должен быть выбран из генеральной совокупности. Для обнаружения общих свойств совокупности и выявления закономерности необходимы обобщающие количественные показатели, которые называются показателями описательной статистики.
Исследование способа раздельно-последовательного перемешивания на степень однородности укрепленных цементогрунтов
На интервале 0-6% содержания цемента в грунтовой массе еще нет предпосылок для формирования сплошного скелета из вяжущего. Связи здесь в основном конденсационные с точечными контактами, местами, переходящие в конденсационно-кристаллические. При таких дозировках вяжущего происходит лишь укрепление небольшого пространства, прилегающего к грунтовым агрегатам, вследствие чего этот участок характеризуется незначительным приростом прочности цементогрунта. С другой стороны, небольшие дозировки цемента способствуют значительному улучшению качества материала путем снижения природной структурной неоднородности исходного грунта.
Участок, соответствующий 6-13% содержания цемента, отличается более интенсивным приростом прочности материала за счет увеличения объема укрепленного цементом пространства вокруг грунтовых агрегатов. Этот участок характеризует формирование чисто кристаллизационной структуры материала. Однако для данного вида грунта образовавшиеся кристаллизационные связи имеют еще значительные дефекты, приводящие к разбросу прочностных показателей материала.
Дальнейшее увеличение содержания цемента в смеси (участок 13 - 18%) приводит к более интенсивному росту прочности, но уже с заметной затухающей тенденцией. Этот участок характеризуется увеличением числа и прочности самих связей кристаллической решетки. Растет их стабильность во времени. Подтверждением этому является минимум величины коэффициента вариации Cv, приходящегося на 18 % дозировку цемента.
Анализируя вышеизложенное, видим, что для такой структурно-неоднородной системы, каким является цементогрунт, оптимальная дозировка вяжущего должна назначаться не только из условия удовлетворения критерию прочности, но также и удовлетворения критерии, характеризующему степень однородности данного материала по прочности. Таким образом, приведенные данные подтверждают, что основным фактором неоднородности цементогрунта по прочности является содержание в нем минерального вяжущего. Дальнейшей задачей исследования является выбор технологии, которая позволит «исключить» интервал от 6 до 13 %. Энтропия - универсальное понятие как и энергия, но, в отличии от энергии энтропия выражает не меру активности, а меру однородности той или иной системы. Следовательно, степень однородности мы можем измерить в форме конкретного числа. По К. Шеннону [144] энтропия характеризуется мерой неопределенности опыта с разными исходами. Первый и общепринятый подход заключается в том, что энтропия понимается как мера неупорядоченности, беспорядка, хаоса, неопределенности, деградации структур, что подразумевает отрицательный смысл энтропии, в соответствии с которым и второй закон термодинамики несет в себе отрицательный смысл: чем больше энтропия, тем больше число микросостояний, посредством которых реализуется макросостояние, тем больше хаос, достигающий максимума в состоянии равновесия системы. Кроме того, закон термодинамики сформулирован с существенными границами применимости, а именно для изолированных, закрытых систем, которых не существует в природе, в окружающей действительности и которые являлись абстракцией, вынужденным упрощением в рамках существовавшего научного понимания эволюции структур. Второй подход заключается в том, энтропия является относительной мерой упорядочения и хаоса, мерой относительного соотношения между хаосом и упорядочением, лежащих в основе эволюции, временем жизни, мерой совершенства [4,5] различных структур окружающей действительности, мира относительно открытых систем. При воздействии на частицы системы с сохранением ее объема энтропия, как мера неупорядочности системы начинает возрастать, достигая в некоторый момент максимума. Анализируя работу [137] можно выявить связь между понятием однородность и неупорядоченность. Согласно данной работе важной закономерностью, присущей всем неупорядочным системам, является свойство пространственной однородности и отсутствие взаимной связи между значениями. В соответствии с традиционной интерпретацией энтропии, как меры неупорядоченности или неопределенности системы, это означает, что перемешивание увеличивает разноупорядоченность за счет притока энтропии и система приобретает более сложную структуру. Достижение максимального значения соответствует реструктуризации кристаллических новообразований выраженных в потере прочности материала.
