Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.2/2022(1))

инженерно-техническим коммуникациям и т. п. Произошедшая авария влечет за собой финансовые потери (недополученная прибыль вследствие остановки предприятия), дополнительные затраты (ремонтно-восстановительные работы на дамбах, дорогах, линиях электропередач, устройствах и механизмах и др.; ликвидация последствий аварии; восстановление окружающих природных систем), а также штрафы за загрязнение окружающей среды и нанесенный экологический ущерб (Совершенствование., 1989; Мельников, Калашник, 2015; Максимов, 2021; P rop ag a tion ., 2022). Целью работы являлось модельное выявление условий трансформации гидростатического состояния хвостохранилища: от стационарной фильтрации сквозь тело ограждающей дамбы к формированию зон повышенной фильтрации и далее — в формирование водотока и размыв дамбы. Методы Для выявления условий трансформации гидростатического состояния в формирование водотока и размыв ограждающей дамбы применено компьютерное 3D-моделирование деформационных и фильтрационных процессов (Калашник и др., 2014; Ефремов, 2021; In teg ra tion ., 2021; Совершенствование. м е т о д о в ., 2022; Expe rim en ta l., 2022), в связи с чем на примере одного из горнодобывающих предприятий Кольского полуострова была создана гидрогеомеханическая 3D-модель фрагмента хвостохранилища (рис. 1). На рис. 1 выноской показано получение результатов по поперечному разрезу, необходимых для детального анализа. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2022. Т. 1, № 2. С. 107-112. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2022. Vol. 1, No. 2. P. 107-112. Рис. 1. Гидрогеомеханическая 3Б-модель фрагмента хвостохранилища Для подтверждения адекватности модели и повышения достоверности получаемых результатов выполнялась ее калибровка по данным натурных геотехнических и гидрологических измерений (Abramov et al., 2019). Для исследования условий перехода гидростатического состояния в стационарную фильтрацию (и при определенном сочетании параметров механической и фильтрационной устойчивости грунтов), в гидродинамику водотока и размыва дамбы применен системный анализ. Непосредственно хвостохранилище, дамба, ограждающая его, и подстилающее геологическое основание рассматривались как элементы системы, находящейся под водной нагрузкой. Для обобщения и интерпретации полученных графических результатов использованы синтез и метод логического умозаключения (аналогии). Результаты Выявлены модельные особенности переуплотнения грунтов хвостохранилища, ограждающей дамбы и подстилающего геологического основания (рис. 2а). Определено, что наибольшее уплотнение © Калашник А. И., 2022 108