8.09.2017

Истина рождается в споре. Дискуссия с геотехником из Австралии

Валерий Барвашов уже неоднократно пытался пригласить специалистов к дискуссии по целому ряду проблем, касающихся полноты и достоверности данных, получаемых инженерами-геологами, достаточности оплаты их работы и пр. Но, как правило, российские изыскатели редко вступают в диалог. В этой связи интересна рецензия, которую получили В.Барвашов и Г.Болдырев на свой доклад, сделанный на конференции в Австралии, и ответ на нее автора.

 

Валерий Барвашов

Ведущий научный сотрудник НИИОСП им. Н.М. Герсеванова

barvash@mail.ru

 

Наш с Геннадием Болдыревым («НПП Геотек», Пенза) доклад «Раздувание данных при расчете осадок и кренов сооружений» был представлен на международной конференции в Австралии в сентябре 2016 года. После окончания конференции все доклады рецензировались, а отзывы публиковались. Мы также получили рецензию, текст которой, переведенный на русский язык, а также наши ответы на нее опубликованы ниже.

Неплохо было бы и у нас ввести такую традицию: публиковать рецензии на статьи и доклады. Особенно это интересно авторам, чтобы взглянуть на свою публикацию со стороны. А то у нас комментариев не дождешься, а это сдерживает прогресс геотехники.

 

Рецензент: Следующий доклад довольно необычен. Это доклад Барвашова и Болдырева, в котором отмечается, что в зоне влияния объем отобранных образцов (грунта) составляет менее 10-6 объема основания, а изыскатели получают за эту работу от 5х10-4 (0.05%) до 1х10-3 (0.1%) общих затрат на строительство. Меня недавно пожурили за требование к заказчику заплатить за изыскания 1.7 х 10-3 (0.17%). Думаю, что затраты на ИГИ 5х10-4 (0.05%) вполне достаточны в Австралии.

Интерполяция границ слоев грунтов между выработками это вполне приемлемая и общепризнанная международная практика и не заслуживает названия «инфляция» (раздувание).

В.Барвашов: Доклад не должен быть обычным, такие доклады не читают или читают не внимательно. А вот необычные, с новыми идеями, может быть, и прочтут, и пришлют замечания, покритикуют. Это полезно.

Значит и в Австралии изыскателям платят так же мало, как в России: всего 0.05% общих капитальных затрат на строительство сооружения. А ведь еще Петр Первый наказывал: «На фундаментах не экономить!».

Слово inflation (инфляция) – по-русски «раздувание» связывают с колебаниями курса валюты. А по-английски это еще и «надувание», например, воздушного шара или спустившего автомобильного колеса (flat tyre). А ведь в отчетах по инженерной геологии и вправду «раздувают» данные ИГИ. Это факт! Разве изыскатели не выдумывают стратификацию на разрезах? А затем еще и проектировщики дополнительно выдумывают (обычно занижая) значения параметров грунтов между этими разрезами. Долю исследованного объема грунта основания 10-6 (0.0001%) изыскатели «раздувают» до 100%, увеличивая ее на 99.9999% этого объема.

 

Рецензент. Что касается прогноза осадок сооружений, в докладе предлагается статистический подход к сооружению на неоднородном грунте. Предложенные профили E, cи φ (на рис.6) используются проектировщиками в сочетании с моделями конструкций, но они не учитывают, что грунт это сплошная среда (континуум). Кроме того, при случайном назначении данных не учитывалось расстояние корреляции так, что и с’ и  φ колеблются около их относительно средних значений. Стоит отметить, что пока авторы рубят головы геологам и геотехникам, которые интерполируют данные ИГИ между точками измерений, называя это «раздуванием» данных, они готовы принять экстраполяцию профиля Е, который напоминает реальные дилатометрические данные, показывающие неоднородность, в то время как другие данные были получены случайным выбором, т.к. не было «реальных» данных.                                                                                                                     

В.Барвашов: Докладчик не понял, что в предлагаемом методе данные ИГИ могут быть любыми, поэтому они придуманы весьма случайным образом, а не взяты из отчета об изысканиях. Он пишет о статистике, но, видимо, он не знает, что «есть ложь, есть гнусная ложь, а есть статистика», но еще хуже – «неопределенность», а еще хуже «расширенная неопределенность». Есть даже соответствующие международные нормы (см. ГОСТ Р 54500-2011/Руководство ИСО/МЭК 98-3-2008. Неопределенность измерения). К счастью, в грунте все напряжения и деформации – это неотрицательные функции, растяжения в грунте не может быть – образуется разрыв, например, под краем фундамента. Поэтому при интегрировании деформаций по координатам они всегда сглаживаются и получаются довольно гладкие функции перемещений поверхности основания.

Другой весьма наглядный пример: давление газа на стенки замкнутой емкости всегда направлено наружу и одинаково в любой точке, как бы хаотично не двигались молекулы газа (броуновское движение). И в нашем докладе осадки рассчитаны в точках поверхности интегрированием всюду положительных деформаций грунта вдоль скважин при любой неравномерности модуля Е. Осадки, а затем и значения коэффициента жесткости в произвольных точках основания получаются аппроксимацией с помощью функций Шепарда со свободным(и) параметром(ами). А после этого интегрированием по площади получаются осадка и крены жесткого фундамента. Видимо, всего этого рецензент не понял, а уж об аппроксимациях Шепарда он вообще не слышал.

 

Рецензент: При использовании этого подхода возникает ряд проблем. Первая это основание в виде пружин Винклера, т.е. обычный коэффициент постели. Этот подход обычно опаснее, чем интерполяция. Они (авторы) применяют свой метод для расчета кренов сооружения размером 20х40 м при нагрузке (среднем давлении на основание) 300 кПа относительно двух осей для случая 5 скважин (по одной в углах и одна в центре) и 9 скважин (3х3). Но при этом получают, что в направлении оси Х для случая 9 скважин этот крен составляет 2/3 от крена в случае 5 скважин, а в направлении оси Y он в 5 раз больше

В.Барвашов: Здесь рецензент проявил абсолютную некомпетентность. Он считает, что применение модели Винклера опаснее, чем выдумывание границ ИГЭ с последующим использованием трехмерных моделей основания как сплошной среды. Его надо познакомить с российскими программами СКАД, ЛИРА, МОНОМАХ и др., в которых программа-сателлит КРОСС сводит пространственную модель основания к модели Винклера с коэффициентом жесткости основания, переменным в плане. Причем в этих программах известный итерационный метод Шварца (1867 г.) для решения контактных задач используется неверно. Но все равно аварий нет! Как же Австралия отстала от нас! Даже не знаю, как им помочь.  

 

Рецензент: Это вызов логике, хотя и нужно поаплодировать применению статистических методов в геотехнике в целом, но, видимо, нужно дополнительно поработать, чтобы довести этот метод до практики. 

В.Барвашов: Тут рецензент окончательно запутался! Не «применению статистических методов в геотехнике» можно аплодировать, а применению «нестатистических» и даже «расширенно нестатистических» методов (см. выше). Эти методы работают только потому, что нет аварий сооружений, которые мало чувствительны к тому, насколько приблизительно представляются свойства их основания. Даже древние сооружения стоят до сих пор, а ведь во время их возведения не было ни зондирования, ни СП 22.13330, ни СП 47.13330 и т.п. Не было ИГЭ и «сжимаемой толщи». Почему же аварийность так мала? Ведь сохранились сооружения, построенные сотни лет назад, т.к. они мало чувствительны к неопределенностям свойств основания.

 

Примечание

Приведенная выше дискуссия состоялась уже со вторым рецензентов. С первым я переписывался, и он честно написал, что ничего не понял. Я предложил ему побеседовать по Скайпу, чтобы все объяснить, но он не отреагировал.

Со вторым рецензентом я тоже хотел связаться по Скайпу (я силен в английском языке), чтобы поговорить по душам. Но на этот раз возражал мой соавтор, из уважения к которому я воздержался. Но еще не вечер! Если кто-нибудь захочет обсудить со мной все эти проблемные вопросы, мой Скайп «barvashov».

Уважаемые читатели! Если у Вас после прочтения какой-либо статьи появилось желание высказаться по затронутой проблеме, Вы можете подготовить свою статью или развернутый комментарий и выслать его на электронный адрес info@geoinfo.ru. Наиболее интересные комментарии будут отбираться редакцией и публиковаться под указанной Вами в письме статьей. Если же Ваш материал превысит по объему 3-4 страницы, то мы с удовольствием опубликуем его как отдельную статью. Обращаем Ваше внимание, что все комментарии и статьи должны сопровождаться данными автора: имя и фамилия, должность и место работы, контактный e-mail.

© ООО «ГеоИнфо» 2016

Яндекс.Метрика

Пользовательское соглашение - оферта