000 12224nla2a2200625 4500
001 341077
005 20231029234053.0
035 _a(RuTPU)RU\TPU\book\368329
090 _a341077
100 _a20180531d2018 k y0rusy50 ca
101 0 _arus
102 _aRU
135 _adrgn ---uucaa
181 0 _ai
182 0 _ab
200 1 _aОценка деформаций исторического здания в Томске с помощью комплексного подхода, основанного на сочетании наземного лазерного сканирования и конечно-элементного моделирования
_fЕ. А. Епифанова, Л. А. Строкова
203 _aТекст
_cэлектронный
215 _a1 файл (3,3 Mb)
230 _aЭлектронные текстовые данные (1 файл : 3,3 Mb)
300 _aЗаглавие с титульного листа
320 _a[Библиогр.: с. 39 (27 назв.)]
330 _aАктуальность темы обусловлена необходимостью усовершенствования подходов к оценке и прогнозу деформаций при сохранении исторических зданий. Решение этой задачи сопряжено с многими неопределенностями, такими как недостаток исходных данных по геологии и проектным решениям объекта, ограничения при отборе образцов строительных материалов и грунтов для более точного определения их нынешних физико-механических свойств, слабая разработанность теоретических положений повыполнению работ. В статье освещено изучение инженерно-геологических условий территории при реконструкции Томского театра юного зрителя. Особенности реконструкции сооружения связаны с непрекращающимися деформациями основания, сложностью режима подземных вод, нарушением природного сложения грунтового массива и физико-механических свойств. Это потребовало актуализации расчетной модели для оценки напряженно-деформированного состояния грунтового основания.Целью исследования является численная оценка напряженно-деформированного состояния грунтового основания исторического сооружения и роли лазерного сканирования в получении данных по деформациям объекта.Объект исследования: локальная литотехническая система взаимодействия "основания-грунт" в пределах исторической застройки территории г. Томска, по пер. Нахановича, 4.
330 _aМетодика исследования. Исходными данными для моделирования поведения грунтового массива послужили региональные геологические материалы, а также полевые данные, полученные в разные годы. Выполнено рекогносцировочное обследование участка. Для характеристики напряженно-деформированного состояния грунтового массива использовался программный комплекс на базе метода конечных элементов. Для оценки деформаций и построения точной трехмерной модели объекта наблюдения использовалась технология лазерного сканирования. Сканирование объекта проводилось лазерным 3D сканером Leica Scanstation C10, планово-высотное обоснование и привязка пунктов обоснования к местной системе координат с использованием электронного тахеометра LEICA TS15 и GNSS приемника LEICA GS10, обработка массива точек проводилась в программном комплексе Leica Cyclone 8.0, трехмерное моделирование объекта было осуществлено в программном комплексе SolidWorks. Результаты. Оценены инженерно-геологические условия участка изысканий. Создана цифровая расчетная модель. Выполнено сравнение результатов моделирования с пространственно-координатным положением конструкций, установленном при лазерном сканировании. Совместное рассмотрение геологического разреза и систем трещин, полученных при помощи наземного лазерного сканирования в 2012 и 2017 гг., свидетельствует о том, что наземная конструкция деформируется по диагонали вдоль реки Томь. Концентрация трещин связана с пристройками с западной и восточной сторон здания. Деформации в зоне сочленения разновременных построек максимальны, т. к. пристройки опираются на фундамент с меньшей глубиной заложения. Продолжающиеся во времени деформации, вероятно, связаны с ползучестью органоминеральных грунтов мощностью до 2 м, вскрытых в непосредственной близости от здания.
330 _aThe topic is relevant due to the necessity to improve approaches to estimation and prediction of deformations of historical constructions. The article deals with the study of engineering-geological conditions of the area during reconstruction of the building. It is necessary to introduce new technologies, such as laser scanning technology for construction of an accurate three-dimensional model of the object, finite element method for prediction of soil behaviour. This study aims to assess the effects of soil settlement on a structure’s stress-strain state and the value of laser scanning techniques on structure analysis in obtaining correct data of deformation. Object. The interaction of soil, foundations and structure of the Tomsk Youth Theatre or ≪Teatr Yunogo zritelya≫ is considered in conditions of dense development on the territory of Tomsk city.
330 _aMethods. The initial data for simulation the behaviour of the soil massif were obtained through regional geological works and field study in different years. A reconnaissance survey of the site was completed. A program complex based on finite element model was used to forecast the stress-strain state of soils. Laser scanning technology allow an accurate defenition of deformations lying on every side of the structure and make an accurate three-dimensional model of the object. The terrestrial laser scanning objects held by 3D laser scanner Leica Scanstation C10; horizontal, vertical justification and binding study points to a local coordinate system using Total Station LEICA TS15 and GNSS receiver LEICA GS10; handling an cloud of points held in the software package Leica Cyclone 8.0; three-dimensional object modeling was carried out in the software package SolidWorks. The results. The authors have estimated the engineering geological conditions of a research site and developed a digital design model. The forecast of stress-strain state of the soils in reconstruction of the building is made. The soil profile and general crack formation together with terrestrial laser scanning measurement indicate that the structure is deformed diagonally along the river Tom. The concentration of cracks is associated with the western and eastern annexes to the building, which are supported by strip foundations lying at lower depth than the main building. The continued deformations are probably associated with creep of soft organic soils with a thickness of up to two meters.
453 _tEvaluation of deformation of the historic building in Tomsk by the integrated approach based on terrestrial laser scanner and finite element modeling
_otranslation from Russian
_fE. A. Epifanova, L. A. Strokova
_cTomsk
_nTPU Press
_d2015-
_d2018
_aEpifanova, Ekaterina Aleksandrovna
453 _tBulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering
453 _tVol. 329, № 5
461 1 _0(RuTPU)RU\TPU\book\312844
_x2413-1830
_tИзвестия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов
_fНациональный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
_d2015-
463 1 _0(RuTPU)RU\TPU\book\368282
_tТ. 329, № 5
_v[С. 27-41]
_d2018
610 1 _aгрунт
610 1 _aлазерное сканирование
610 1 _aмоделирование
610 1 _aдеформации
610 1 _aмеханические свойства
610 1 _aнапряженно-деформированное состояние
610 1 _aметод конечных элементов (МКЭ)
610 1 _aкультурное наследие
610 1 _aэлектронный ресурс
610 1 _aтруды учёных ТПУ
610 _asoil
610 _aterrestrial laser scanning (TLS)
610 _amodeling
610 _adeformation
610 _amechanical behavior
610 _astress-strain state
610 _afinite element model (FEM)
610 _acultural heritage
700 1 _aЕпифанова
_bЕ. А.
_cспециалист в области светотехники
_cинженер Томского политехнического университета
_f1983-
_gЕкатерина Александровна
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\pers\38725
_6z01712
701 1 _aСтрокова
_bЛ. А.
_cгеолог
_cпрофессор Томского политехнического университета, доктор геолого-минералогических наук
_f1963-
_gЛюдмила Александровна
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\pers\25433
_6z02712
712 0 2 _aНациональный исследовательский Томский политехнический университет
_bИнженерная школа природных ресурсов
_bОтделение геологии
_h8083
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\23542
_6z02701
712 0 2 _aНациональный исследовательский Томский политехнический университет
_bИнженерная школа новых производственных технологий
_c(2017- )
_h7870
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\23501
_6z01700
801 2 _aRU
_b63413507
_c20180601
_gRCR
856 4 _uhttp://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/47784/1/bulletin_tpu-2018-v329-i5-03.pdf
942 _cCF