Теория избыточных электрических зарядов и разработка способов сохранения стойкости материалов и конструкций в их присутствии

Abstract

RU: Диссертация посвящена созданию теории электрических избыточных зарядов Земли и обеспечению стойкости грунтов оснований, материалов, конструкций и сооружений в условиях накопления таких зарядов, созданию на этой основе комплекса высjкоэффективных материалов, конструктивных решений, способов и технологий защиты и продления сроков службы конструкций и сооружений. Земля, все ее структурные элементы – это системы различной степени дисперсности с физико-химическими взаимодействиями между ее структурными элементами, и, следовательно, они являются объектами исследований коллоидной химии и физико-химической механики, соответствующим образом развитых. Многолетние исследования научной школы кафедры строительных материалов, конструкций и сооружений УкрГАЖТ по повышению долговечности материалов и конструкций из них в сложных условиях эксплуатации позволили развить новое научное направление – «Макроколлоидная химия и физико-химическая механика Земли». На основе этого направления в работе раскрыты механизмы и движущие силы разрушения крупных строительных сооружений, крупнейших оползней, земных катастроф, разработаны предложения по их предотвращению.

EN: It is shown that loss of construction properties of the base soils, destruction of the constructions and structures, anomal soil displacements and fall-throughs are attributed to accumulation of excess electrical charges which are potentiated by natural electrokinetic phenomena, leak currents in the electric sections of the railways. There is a new theoretical knowledge developed of clay soils properties variation, viscousity decrease and growth of their swelling. A theory of loss of soils’ bonding properties, landslides occurrence, anomal floods, surface moisuring in excess charge conditions are presented. A new equation to calculate strength of composite materials based on value and sign of the electro-surface potential of the interacting particles. There is a composition developed and implemented which includes a modifying agent. The agent forms electroheterogenious or electrohomogenious with a common anti-ion layer contacts which prevents penetration of excess electric charges. A technology offered to produce soilcontaining materials which ensure stability in conditions when excess charge or electric fields of Earth are present. The paper deals with development of the theory of excess electrical charge of the Earth and with measures which allow maintain stability of the base soils, materials and constructions in case of accumulation of such charges. It develops a base set of materials, methods and technologies for structures and constructions protection and operational life extension.