Аннотация

Цель исследований – получить расчетную зависимость для определения фильтрационного расхода через малые повреждения бетона в виде волосяных трещин, используя теорию планирования эксперимента (греко-латинский квадрат). К причинам образования малых повреждений бетона относятся старение и разрушение бетонных облицовок, динамические нагрузки, возникающие при эксплуатации сооружений, воздействие водного потока, а также перепад температур. Все эти явления приводят к образованию волосяных трещин, которые в зимний период времени расширяются от воды при отрицательных температурах. Трещины, постепенно расширяясь, увеличиваются по высоте, распространяясь вглубь, и в последующем становятся сквозными, поэтому важная задача – не допустить образование сквозных трещин, способствующих разрушению конструкции в целом. Выполненные исследования основаны на применении теории планирования эксперимента, учитывалось 10 независимых факторов, оказывающих наибольшее влияние на фильтрационный расход через трещину. По результатам исследований получена многофакторная полуэмпирическая зависимость, которая позволяет с приемлемой для предварительных оценок точностью определять фильтрационный расход через малые закольматированные повреждения (волосяные трещины). Адекватность проведенных теоретических исследований подтверждается выполненной автором проверкой исходных факторов по F-критерию Фишера, а значимость – по t-критерию Стьюдента. Обработка данных выполнялась с помощью метода наименьших квадратов с применением рекомендаций и методики Л. З. Румшинского. Полученные в работе графики фильтрационных расходов отображают результаты эксперимента, а предварительные расчеты по полученной полуэмпирической зависимости показали, что фильтрационный расход через трещины бетонных облицовок составляет 0,189 квадратных метров в сутки, расчет дает результат, близкий к полученному по формуле Ю. М. Косиченко.
Ключевые слова: планирование эксперимента, греко-латинский квадрат, бетонная облицовка, фильтрационный расход, трещина, фильтрация.