60000 äîêóìåíòîâ |
ÁÈÁËÈÎÒÅÊÀ
|
|
Âñå äîêóìåíòû,
ïðåäñòàâëåííûå â êàòàëîãå, íå ÿâëÿþòñÿ èõ îôèöèàëüíûì èçäàíèåì è ïðåäíàçíà÷åíû
èñêëþ÷èòåëüíî äëÿ îçíàêîìèòåëüíûõ öåëåé. Ýëåêòðîííûå êîïèè ýòèõ äîêóìåíòîâ ìîãóò ðàñïðîñòðàíÿòüñÿ áåç âñÿêèõ
îãðàíè÷åíèé. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÐÅÑÏÓÁËÈÊÀÍÑÊÈÅ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÍÛÅ ÍÎÐÌÛ ÈÍÆÅÍÅÐÍÛÅ ÈÇÛÑÊÀÍÈß ÄËß ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ. ÑÎÑÒÀÂËÅÍÈÅ ÏÐÎÃÍÎÇÀ ÈÇÌÅÐÅÍÈÉ ÒÅÌÏÅÐÀÒÓÐÍÎÃÎ ÐÅÆÈÌÀ ÂÅ×ÍÎÌÅÐÇËÛÕ ÃÐÓÍÒΠ×ÈÑËÅÍÍÛÌÈ ÌÅÒÎÄÀÌÈ ÐÑÍ 67-87 Ãîññòðîé ÐÑÔÑÐ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÊÎÌÈÒÅÒ ÐÑÔÑÐ ÏÎ ÄÅËÀÌ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ ÑÎÄÅÐÆÀÍÈÅ
ÐÀÇÐÀÁÎÒÀÍÛ ïðîèçâîäñòâåííûì îáúåäèíåíèåì «Ñòðîéèçûñêàíèÿ» Ãîññòðîÿ ÐÑÔÑÐ ñîâìåñòíî ñ èíñòèòóòîì Ôóíäàìåíòïðîåêò Ìèíìîíòàæñïåöñòðîÿ ÑÑÑÐ. Èñïîëíèòåëè: êàíä. ãåîë.-ìèí. íàóê À.È. Ëåâêîâè÷ («Ñòðîéèçûñêàíèÿ»), êàíä. ãåîë.-ìèí. íàóê Ì.À. Ìèíêèí, èíæ. Ñ.Ï. Äìèòðèåâà (Ôóíäàìåíòïðîåêò), Þ.À. Ïîïîâ («Ñòðîéèçûñêàíèÿ»). ÂÍÅÑÅÍÛ È ÏÎÄÃÎÒÎÂËÅÍÛ Ê ÓÒÂÅÐÆÄÅÍÈÞ ïðîèçâîäñòâåííûì îáúåäèíåíèåì ïî èíæåíåðíî-ñòðîèòåëüíûì èçûñêàíèÿì («Ñòðîéèçûñêàíèÿ») Ãîññòðîÿ ÐÑÔÑÐ. Ââîäÿòñÿ âïåðâûå.
Íàñòîÿùèå Íîðìû óñòàíàâëèâàþò òåõíè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ ê ïðîèçâîäñòâó ðàáîò ïî ñîñòàâëåíèþ ïðîãíîçà èçìåðåíèé òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ äëÿ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêîãî îáîñíîâàíèÿ ñòðîèòåëüñòâà íîâûõ, ðåêîíñòðóêöèè è ðàñøèðåíèÿ äåéñòâóþùèõ ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèé, çäàíèé è ñîîðóæåíèé, îáúåêòîâ ñåëüñêîõîçÿéñòâåííîãî íàçíà÷åíèÿ, à òàêæå ãîðîäîâ, ïîñåëêîâ è ñåëüñêèõ íàñåëåííûõ ïóíêòîâ íà âå÷íîìåðçëûõ ãðóíòàõ. Òðåáîâàíèÿ Íîðì íå ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ íà ñîñòàâëåíèå ïðîãíîçà äëÿ îáîñíîâàíèÿ ñòðîèòåëüñòâà ãèäðîòåõíè÷åñêèõ, ìàãèñòðàëüíûõ ëèíåéíûõ è ïîäçåìíûõ ñîîðóæåíèé, à òàêæå ìîñòîâûõ ïåðåõîäîâ. Òðåáîâàíèÿìè Íîðì ñëåäóåò ðóêîâîäñòâîâàòüñÿ ïðè èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêîì îáîñíîâàíèè ñòðîèòåëüñòâà íà ó÷àñòêàõ òàëûõ ãðóíòîâ, ðàñïîëîæåííûõ â ïðåäåëàõ ðàéîíîâ ðàñïðîñòðàíåíèÿ âå÷íîìåðçëûõ ãðóíòîâ, à òàêæå ïðè íåîáõîäèìîñòè îöåíêè äèíàìèêè ñåçîííîïðîìåðçàþùåãî ñëîÿ â ðàéîíàõ ñ ñåçîííûì ïðîìåðçàíèåì. Ñîñòàâëåíèå ïðîãíîçà èçìåíåíèÿ òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ íåîáõîäèìî ïðîèçâîäèòü â ñîîòâåòñòâèè ñ òðåáîâàíèÿìè ê ïîðÿäêó ñîñòàâëåíèÿ ïðîãíîçà ìåðçëîòíûõ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé, ðåãëàìåíòèðîâàííîìó ÐÑÍ 31-83, à òàêæå ñ îáùèìè òðåáîâàíèÿìè ê ïðîãíîçó èçìåíåíèÿ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé, óñòàíîâëåííûìè äåéñòâóþùèìè íîðìàòèâíûìè äîêóìåíòàìè ïî èçûñêàíèÿì è ïðîåêòèðîâàíèþ îñíîâàíèé è ôóíäàìåíòîâ.
1. ÎÁÙÈÅ ÏÎËÎÆÅÍÈß1.1. Ñîñòàâëåíèå ïðîãíîçà èçìåíåíèé òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ ÿâëÿåòñÿ íåîáõîäèìûì ýëåìåíòîì èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêîãî îáîñíîâàíèÿ ñòðîèòåëüñòâà (ðåêîíñòðóêöèè, ðàñøèðåíèÿ) îáúåêòîâ íàðîäíîãî õîçÿéñòâà â ðàéîíàõ ðàñïðîñòðàíåíèÿ âå÷íîìåðçëûõ ãðóíòîâ. Ñîñòàâëåíèå ïðîãíîçà èçìåðåíèÿ òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ ïðîèçâîäèòñÿ èçûñêàòåëüñêîé îðãàíèçàöèåé ïðè ó÷àñòèè ïðîåêòíîé îðãàíèçàöèè-çàêàç÷èêà. Ó÷àñòèå ïðîåêòíîé îðãàíèçàöèè çàêëþ÷àåòñÿ: â ñîâìåñòíîì ñ èçûñêàòåëüñêîé îðãàíèçàöèåé îïðåäåëåíèè êîíêðåòíûõ çàäà÷ è âàðèàíòîâ ïðîãíîçà; â ïðåäñòàâëåíèè íåîáõîäèìûõ èñõîäíûõ äàííûõ äëÿ êàæäîãî âàðèàíòà ïðîãíîçà; â ñîâìåñòíîì ñ èçûñêàòåëüñêîé îðãàíèçàöèåé îáñóæäåíèè ðåçóëüòàòîâ ïðîãíîçà. 1.2. Ñîñòàâëåíèå ïðîãíîçà èçìåíåíèé òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ ïðîèçâîäèòñÿ äëÿ îãðàíè÷åííîãî îïðåäåëåííûì îáðàçîì ãðóíòîâîãî ìàññèâà ïóòåì ïîñëåäîâàòåëüíîãî ðàñ÷åòà òåìïåðàòóðíûõ ïîëåé â ýòîì ìàññèâå, ñîîòâåòñòâóþùèõ ëþáûì çàäàííûì ìîìåíòàì âðåìåíè îò íà÷àëà ðàñ÷åòà. Òåìïåðàòóðíûé ðåæèì (ñîâîêóïíîñòü ïîñëåäîâàòåëüíûõ òåìïåðàòóðíûõ ïîëåé â ýòîì ìàññèâå, ñîîòâåòñòâóþùèõ ëþáûì çàäàííûì ìîìåíòàì âðåìåíè îò íà÷àëà ðàñ÷åòà. Òåìïåðàòóðíûé ðåæèì (ñîâîêóïíîñòü ïîñëåäîâàòåëüíûõ òåìïåðàòóðíûõ ïîëåé) â ãðóíòîâîì ìàññèâå ðàññ÷èòûâàåòñÿ êàê ðåçóëüòàò çàäàâàåìûõ íà âåñü ïåðèîä ðàñ÷åòà ïðîãíîçà òåïëîâûõ âîçäåéñòâèé íà âåðõíåé, áîêîâûõ è íèæíåé ãðàíèöàõ ãðóíòîâîãî ìàññèâà. 1.3. Ðàñ÷åò òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ ïðîèçâîäèòñÿ äëÿ êîíêðåòíûõ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ ðàçðåçîâ ñ ó÷åòîì åñòåñòâåííûõ èçìåíåíèé òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà âîçäóõà è ðàäèàöèîííîãî áàëàíñà äíåâíîé ïîâåðõíîñòè, åñòåñòâåííûõ è òåõíîãåííûõ óñëîâèé òåïëîîáìåíà íà ïîâåðõíîñòè ãðóíòîâ (ñíåæíûé è ðàñòèòåëüíûõ ïîêðîâû, íàñûïè, àñôàëüòîâûå ïîêðûòèÿ è ò.ï.) è òåõíîãåííûõ èñòî÷íèêîâ è ñòîêîâ òåïëà (çäàíèÿ è ñîîðóæåíèÿ). Ðàñ÷åò òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ ïðîèçâîäèòñÿ íà îñíîâå ñëåäóþùèõ äàííûõ: ìàòåðèàëîâ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ èçûñêàíèé (èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèå ðàçðåçû ñ âûäåëåíèåì êëàññèôèêàöèîííûõ ðàçíîâèäíîñòåé ãðóíòîâ, ôèçè÷åñêèå è òåïëîôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà ïîñëåäíèõ, åñòåñòâåííûå òåìïåðàòóðû ãðóíòîâ è äð.); òåõíè÷åñêîãî çàäàíèÿ (ïðîñòðàíñòâåííîå ðàçìåùåíèå ïðîåêòèðóåìûõ îáúåêòîâ è ïðîåêòíûé òåìïåðàòóðíûé ðåæèì â íèõ, â òîì ÷èñëå òåìïåðàòóðíûé ðåæèì â ïðîâåòðèâàåìûõ ïîäïîëüÿõ, âåíòèëèðóåìûõ íàñûïÿõ è ïîäâàëàõ; ïðè íåîáõîäèìîñòè - âåðòèêàëüíàÿ ïëàíèðîâêà òåððèòîðèè; äàííûå î çàãëóáëåíèè ïðîåêòèðóåìûõ îáúåêòîâ, ôèçè÷åñêèå è òåïëîôèçè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ìàòåðèàëà ôóíäàìåíòîâ, íàñûïåé, ïîëîâ è äðóãèõ òåïëîèçîëÿöèîííûõ ïîêðûòèé è äð.); ñïðàâî÷íûõ ìàòåðèàëîâ (òåìïåðàòóðíûé ðåæèì âîçäóõà, ðàäèàöèîííûé áàëàíñ äíåâíîé ïîâåðõíîñòè, ìîùíîñòü è ïëîòíîñòü ñíåæíîãî ïîêðîâà è äð.). 1.4. Ðàñ÷åòíûé ñðîê (âðåìÿ) ïðîãíîçà îïðåäåëÿåòñÿ ðàñ÷åòíûì ñðîêîì ýêñïëóàòàöèè ïðîåêòèðóåìûõ îáúåêòîâ, äëÿ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêîãî îáîñíîâàíèÿ ñòðîèòåëüñòâà, êîòîðûõ ñîñòàâëÿåòñÿ ïðîãíîç è óêàçûâàåòñÿ â òåõíè÷åñêîì çàäàíèè. Ðàñ÷åò ïðîãíîçà ìîæåò áûòü ïðåêðàùåí ðàíåå â ñëó÷àÿõ ñòàáèëèçàöèè òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ â èññëåäóåìîì ãðóíòîâîì ìàññèâå. Ïîä ñòàáèëèçàöèåé òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà â äàííîì ñëó÷àå ïîíèìàåòñÿ íàñòóïëåíèå äèíàìè÷åñêîãî ðàâíîâåñèÿ òåìïåðàòóð â èññëåäóåìîì ìàññèâå ñ ó÷åòîì õàðàêòåðà èçìåíåíèé òåïëîâûõ âîçäåéñòâèé íà âåðõíåé ãðàíèöå ìàññèâà. 1.5. Íàñòîÿùèå Íîðìû óñòàíàâëèâàþò ïðàâèëà ðàñ÷åòà èçìåíåíèé òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòîâ ÷èñëåííûì ìåòîäîì ðåøåíèÿ óðàâíåíèÿ íåñòàöèîíàðíîé òåïëîïðîâîäíîñòè ñ ôàçîâûìè ïåðåõîäàìè ãðóíòîâîé âëàãè. Ïðîãíîç ñîñòàâëÿåòñÿ áåç ó÷åòà ìèãðàöèè âëàãè, êîíâåêòèâíîãî è ëó÷èñòîãî òåïëîîáìåíà â ãðóíòàõ. Ïðè ñîñòàâëåíèè ïðîãíîçà ó÷èòûâàþòñÿ: íåîäíîðîäíîñòü ñîñòàâà, ñâîéñòâ è ñîñòîÿíèÿ ãðóíòîâ â èññëåäóåìîé ãðóíòîâîé îáëàñòè; èçìåíåíèå ñîîòíîñèòåëüíûõ êîëè÷åñòâ ëüäà è íåçàìåðçøåé âîäû â äèàïàçîíå òåìïåðàòóð, ïðèíèìàåìûõ ãðóíòàìè; èçìåíåíèå ãðàíè÷íûõ òåïëîâûõ óñëîâèé âî âðåìåíè è ïðîñòðàíñòâî; ëîêàëüíûå èñòî÷íèêè è ñòîêè òåïëà, ðàñïîëîæåííûå âíóòðè èññëåäóåìîé ãðóíòîâîé îáëàñòè. 1.6. Ïðîãðàììà PROGNOZ èìååò 5 ìîäèôèêàöèé, èçëîæåííûõ â ï. 2.3., ñîñòàâëåíà íà ÿçûêå «ÔÎÐÒÐÀÍ-IV» è ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ íà ÅÑ ÝÂÌ ñ îïåðàöèîííîé ñèñòåìîé ÎÑ ÅÑ MVT 6.1 è ñ ïàìÿòüþ íå ìåíåå 300 êèëîáàéò. 1.7. Ïàêåò ïðîãðàìì ïîñòàâëÿåòñÿ íà ìàãíèòíîé ëåíòå ïîëüçîâàòåëÿ. Îðãàíèçàöèÿ-äåðæàòåëü ïîäëèííèêà - èíñòèòóò «Ôóíäàìåíòïðîåêò». 2. ÀËÃÎÐÈÒÌ È ÑÒÐÓÊÒÓÐÀ ÏÐÎÃÐÀÌÌÛ2.1. Ìàòåìàòè÷åñêàÿ ïîñòàíîâêà çàäà÷èÏðîöåññ ðàñïðîñòðàíåíèÿ òåïëà â ãðóíòå â òðåõìåðíîì ïðîñòðàíñòâå îïèñûâàåòñÿ óðàâíåíèåì ãäå
Ýíòàëüïèÿ ÿâëÿåòñÿ ôóíêöèåé òåìïåðàòóðû, âðåìåíè è êîîðäèíàò. Òàê êàê ðàññìîòðåííûå íèæå âûâîäû âåðíû äëÿ âñåõ òî÷åê ïðîñòðàíñòâà, òî áóäåì ðàññìàòðèâàòü ýíòàëüïèþ òîëüêî êàê ôóíêöèþ òåìïåðàòóðû. Ñ ó÷åòîì òåïëîòû ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ â ãðóíòå, ýíòàëüïèÿ ðàâíà: ãäå
Çàäà÷à ðàññìàòðèâàåòñÿ â
ïàðàëëåëåïèïåäå à) òåìïåðàòóðà îêðóæàþùåé ñðåäû: èëè á) òåïëîïîòîê èëè â) òåïëîîáìåí ïî çàêîíó Íüþòîíà íà íèæíåé ãðàíèöå (3) òåìïåðàòóðà îêðóæàþùåé ñðåäû ïîñòîÿííûé òåïëîïîòîê
Íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà ãðóíòà èçâåñòíà ïî âñåì ïàðàëëåëåïèïåäå D:
Òðåáóåòñÿ íàéòè òåìïåðàòóðó ãðóíòà (ôóíêöèÿ U) íåïðåðûâíóþ â D, óäîâëåòâîðÿþùóþ óðàâíåíèþ (1), êðàåâûì óñëîâèÿì (2)-(4) è íà÷àëüíîìó óñëîâèþ (5). 2.2. Àëãîðèòì ðåøåíèÿ çàäà÷èÏðåäëàãàåìûì àëãîðèòìîì ðåøåíèÿ çàäà÷à (1)-(5) ðåøàåòñÿ ýíòàëüïèéíûì êîíå÷íî-ðàçíîñòíûì ìåòîäîì ïî ÿâíîé  ïðÿìîóãîëüíèêå D
ââîäèòñÿ ïðîèçâîëüíàÿ ïðÿìîóãîëüíàÿ íåðàâíîìåðíàÿ ðàçíîñòíàÿ ñåòêà ñ øàãàìè
Ïðèìåíÿÿ èíòåãðî-èíòåðïîëÿöèîííûé ìåòîä (ìåòîä áàëàíñà) ïîñòðîåíèÿ îäíîðîäíûõ ðàçíîñòíûõ ñõåì, ðàçíîñòíîå óðàâíåíèå, àïïðîêñèìèðóþùåå óðàâíåíèå (1) ïî ÿâíîé ñõåìå íà ñåòêå (6) áóäåò èìåòü âèä
ãäå
Äëÿ êðàåâûõ óñëîâèé I ðîäà ñîîòâåòñòâóþùåå ãäå äëÿ êðàåâûõ óñëîâèé II ðîäà ãäå äëÿ êðàåâûõ óñëîâèé III ðîäà ,ãäå
Ïðè
ðåøåíèè çàäà÷è íà øàãå Ðàñ÷åòíûå ôîðìóëû äëÿ îïðåäåëåíèÿ ýíòàëüïèè è òåìïåðàòóðû ïî èçâåñòíîé ýíòàëüïèè ñëåäóþùèå: Ïî îïðåäåëåíèþ ïîëíàÿ ýíòàëüïèÿ ãäå Ðèñ. 1. Ãðàôèê èçìåíåíèÿ òåïëîåìêîñòè ïî òåìïåðàòóðå ----------------- áåç ó÷åòà ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ â ñïåêòðå îòðèöàòåëüíûõ òåìïåðàòóð _________________ òî æå ñ ó÷åòîì ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ â ñïåêòðå îòðèöàòåëüíûõ òåìïåðàòóð Âñå äàëüíåéøèå ðàñ÷åòû ïðîâîäÿòñÿ ñ ó÷åòîì ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ â ñïåêòðå
îòðèöàòåëüíûõ òåìïåðàòóð. Íåçàìåðçøàÿ âîäà ó÷èòûâàåòñÿ â âèäå Êðèòè÷åñêèå çíà÷åíèÿ ýíòàëüïèè: .Çäåñü è äàëåå
Ýíòàëüïèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ïî ñëåäóþùèì ôîðìóëàì (ðèñ. 2): åñëè åñëè Ðèñ. 2. Ãðàôèê èçìåíåíèÿ ýíòàëüïèè ïî òåìïåðàòóðå Ïî èçâåñòíîé ýíòàëüïèè òåìïåðàòóðà îïðåäåëÿåòñÿ: åñëè
åñëè
åñëè 2.3. Ñòðóêòóðà ïðîãðàììûÀëãîðèòì, îïèñàííûé âûøå, ðåàëèçîâàí â ïðîãðàììå PROGNOZ. Ñâÿçü ìåæäó ÷àñòÿìè ïðîãðàììû ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 3. Ðèñ. 3. Ìåæìîäóëüíûå ñâÿçè â ïðîãðàììå PROGNOZ Ïðîãðàììà PROGNOZ èìååò 5 ìîäèôèêàöèé: 1. PROGNOZ-3S Ðåøàåòñÿ çàäà÷à ïî òðåõìåðíîé ðàñ÷åòíîé ñõåìå. Ãëàâíàÿ (óïðàâëÿþùàÿ) ïðîãðàììà MAIN ñîñòàâëÿåòñÿ äëÿ êàæäîãî âàðèàíòà ïðîãíîçà.  ïðîãðàììå MAIN ââîäÿòñÿ èñõîäíûå ìàññèâû íà÷àëüíîé òåìïåðàòóðû è íåêîòîðûå äðóãèå èñõîäíûå äàííûå. Ðàçìåðíîñòè ìàññèâà, èíäèâèäóàëüíûå äëÿ êàæäîãî âàðèàíòà ïðîãíîçà, çàäàþòñÿ â îïåðàòîðàõ îïèñàíèÿ. Èç
ïðîãðàììû MAIN ïðîèñõîäèò îáðàùåíèå ê ïîäïðîãðàììå WNS.
 íåé îïðåäåëÿþòñÿ êîýôôèöèåíòû À, Â, è Ñ äëÿ âû÷èñëåíèÿ êîëè÷åñòâà íåçàìåðçøåé
âîäû â êàæäîì ñëîå ãðóíòà, ïî ôîðìóëå Èç ïîäïðîãðàììû WNS ïîëó÷åíû ìàññèâû À (N),  (N), Ñ (N) ïåðåäàþòñÿ â MAIN. Â
ïîäïðîãðàììå GRUND îïðåäåëÿþòñÿ îäíî-, äâóõ- èëè òðåõìåðíûå
òåìïåðàòóðíûå ïîëÿ â çàäàííîì ìàññèâå ãðóíòîâ. Çäåñü èñïîëüçóþòñÿ
ïîäïðîãðàììà-ôóíêöèÿ HF è ïîäïðîãðàììà FIND. HF (N,U1) âû÷èñëÿåò ýíòàëüïèþ 1 ì3
ãðóíòà â N-îì ñëîå ïðè òåìïåðàòóðå Ïîäïðîãðàììà
FIND (HN1, N1, UL1) îïðåäåëÿåò òåìïåðàòóðó Ïîäïðîãðàììà
ISTO (i,j, K, T, F) ó÷èòûâàåò âëèÿíèå
èñòî÷íèêîâ òåïëà è îõëàæäàþùèõ óñòàíîâîê, íàõîäÿùèõñÿ âíóòðè ìàññèâà
ãðóíòà. Ðåçóëüòàò ðàáîòû ïîäïðîãðàììû ïðèñâàèâàåòñÿ ïðîñòîé ïåðåìåííîé Àëãîðèòì ïîäïðîãðàììû ìîæåò áûòü ñîñòàâëåí, êàê ïî ýêñïåðèìåíòàëüíûì äàííûì, òàê è ïî òåîðåòè÷åñêèì ðàñ÷åòàì ïðèìåíèòåëüíî ê êîíêðåòíîìó ñëó÷àþ. Äëÿ îáðàùåíèÿ ê ïîäïðîãðàììå ISTO â ïîäïðîãðàììå GRUND (ðåêîìåíäóåìîå ïðèëîæåíèå 2) ñëåäóåò çàìåíèòü îïåðàòîð À=0.0 ñ íîìåðîì 0000399 íà îáðàùåíèå ê ïîäïðîãðàììå ISTO: CALL ISTO (i,j,K,T,F).  ïîäïðîãðàììå GRUND âûâîäÿòñÿ íà ïå÷àòü çíà÷åíèÿ ðàññ÷èòàííîãî òåìïåðàòóðíîãî ïîëÿ. Ïðèìåð òåêñòà ïîäïðîãðàììû ISTO ïðèâåäåí â ðåêîìåíäóåìîì ïðèëîæåíèè 2. 2. PROGNOZ-3N Çàäà÷à ðåøàåòñÿ ïî òðåõìåðíîé ðàñ÷åòíîé ñõåìå. Îòëè÷èå îò PROGNOZ-3S â òîì, ÷òî âñÿ èñõîäíàÿ èíôîðìàöèÿ ââîäèòñÿ òîëüêî ñ ïåðôîêàðò, èçìåíåíèé òåêñòà íå òðåáóåòñÿ. Ìàêñèìàëüíîå êîëè÷åñòâî ýëåìåíòîâ â ðàñ÷åòíîé îáëàñòè - 3000. Ââîä äàííûõ îñóùåñòâëÿåòñÿ â óïðàâëÿþùåé ïðîãðàììå MAIN3N è ïîäïðîãðàììå GLVN3N. Ïîäïðîãðàììà BLOCK DATA îòñóòñòâóåò. 3. PROGNOZ-2S Ýòà ïîäïðîãðàììà îòëè÷àåòñÿ îò PROGNOZ-3S òåì, ÷òî ðàññ÷èòûâàåò òîëüêî äâóõ- è îäíîìåðíûå òåìïåðàòóðíûå ïîëÿ. Ïðîãðàììû MAIN è BLOCK DATA ñîñòàâëÿþòñÿ äëÿ êàæäîãî âàðèàíòà ïðîãíîçà. Ðàñ÷åò äâóõìåðíûõ çàäà÷ ïî ìîäèôèêàöèè PROGNOZ-2S ñîêðàùàåò âðåìÿ ðàñ÷åòà ïî îòíîøåíèþ ê PROGNOZ-3S ïðèáëèçèòåëüíî 1,5 ðàçà. 4. PROGNOZ-2N Àíàëîãè÷íî PROGNOZ-2S ðàññ÷èòûâàåòñÿ òîëüêî äâóõ- è îäíîìåðíûå òåìïåðàòóðíûå ïîëÿ. Âñÿ èñõîäíàÿ èíôîðìàöèÿ ââîäèòñÿ òîëüêî ñ ïåðôîêàðò. Ââîä äàííûõ îñóùåñòâëÿåòñÿ â ïîäïðîãðàììå MAIN2N è ïîäïðîãðàììå GLVN2N. Ïîäïðîãðàììà BLOCK DATA îòñóòñòâóåò. Ìàêñèìàëüíîå êîëè÷åñòâî ýëåìåíòîâ â ðàñ÷åòíîé îáëàñòè - 3000. 5. PROGNOZ-L Ðåøàåòñÿ äâóõìåðíàÿ çàäà÷à. Âåðõíÿÿ ãðàíèöà îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ ìîæåò áûòü çàäàíà ñòóïåí÷àòîé ëèíèåé. Ââîä äàííûõ àíàëîãè÷åí PROGNOZ-2N. Ìàêñèìàëüíîå êîëè÷åñòâî ýëåìåíòîâ (ñ ó÷åòîì ôèêòèâíûõ) â ðàñ÷åòíîé îáëàñòè - 3000. 3. ÏÎÄÃÎÒÎÂÊÀ ÈÑÕÎÄÍÛÕ ÄÀÍÍÛÕ ÄËß ÐÀÑ×ÅÒÀ3.1. Ðàñ÷åòíàÿ îáëàñòüÐàñ÷åòíàÿ îáëàñòü èññëåäîâàíèÿ ìîæåò áûòü çàäàíà òðåõìåðíîé, äâóõìåðíîé èëè îäíîìåðíîé. Òàê êàê â ãðóíòàõ òåïëîîáìåí âñåãäà ïðîñòðàíñòâåí, ò.å. òðåõìåðåí, òî â òðåõìåðíîé ðàñ÷åòíîé îáëàñòè ìîæåò ðåøàòüñÿ ëþáàÿ çàäà÷à ïðîãíîçèðîâàíèÿ.  ýòîì ñëó÷àå ëþáàÿ òî÷êà Ì ãðóíòà îïðåäåëÿåòñÿ êîîðäèíàòàìè (x, y, z) â ïðÿìîóãîëüíîé ñèñòåìå êîîðäèíàò.  ðÿäå ñëó÷àåâ çàäà÷à ìîæåò áûòü ñâåäåíà ê äâóõìåðíîé è äàæå îäíîìåðíîé, ÷òî áîëåå âûãîäíî è óäîáíî ïðè ðàñ÷åòå íà ÝÂÌ. Àëãîðèòì ñîñòàâëåí è ìîæåò áûòü ïðèìåíåí äëÿ ðàñ÷åòíûõ îáëàñòåé, îãðàíè÷åííûõ ïðÿìîóãîëüíîé âåðõíåé ãðàíèöåé, â êîíòóðàõ êîòîðîé ôèêñèðîâàíû â ïëàíå òåïëîâûäåëÿþùèå îáúåêòû.  òðåõìåðíîì ñëó÷àå îáëàñòü èññëåäîâàíèÿ ïàðàëëåëåïèïåä, â äâóõìåðíîì - ïðÿìîóãîëüíèê è â îäíîìåðíîì - ïðÿìàÿ. Äëÿ ñîçäàíèÿ îáúåìà â äâóõìåðíîé è îäíîìåðíîé îáëàñòÿõ çàäàþòñÿ ïî íàïðàâëåíèÿì, â êîòîðûõ ðàçìåðû íå îïðåäåëÿþòñÿ, åäèíè÷íûå ðàçìåðû, ðàâíûå 1 ì. Îáëàñòü èññëåäîâàíèÿ ôèêñèðóåòñÿ ïðÿìîóãîëüíîé ñèñòåìîé êîîðäèíàò, ñ öåíòðîì 0 â îäíîé èç âåðøèí ïàðàëëåëåïèïåäà è íàïðàâëåíèÿìè îñåé: z - â âåðòèêàëüíîì íàïðàâëåíèè, x è y â ãîðèçîíòàëüíûõ. Íàïðàâëåíèå ãîðèçîíòàëüíûõ îñåé x è y ñîâïàäàåò ñ îñåâûìè ëèíèÿìè òåïëîâûäåëÿþùèõ îáúåêòîâ. Âåëè÷èíà ðåáåð ïàðàëëåëåïèïåäà îïðåäåëÿåò ðàçìåðû îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ. Åãî ãðàíè ÿâëÿþòñÿ ãðàíèöàìè îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ. Ðàçëè÷àþòñÿ âåðõíÿÿ, íèæíÿÿ è ÷åòûðå áîêîâûå ãðàíèöû (ñîîòâåòñòâåííî âåðõíÿÿ, íèæíÿÿ è ÷åòûðå áîêîâûõ ãðàíè ïàðàëëåëåïèïåäà). Òåïëîïîòîê ÷åðåç áîêîâûå ãðàíèöû îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ äîëæåí áûòü ïîñòðîåí âî âðåìåíè è ïî âñåé ïëîñêîñòè ãðàíè. Èñõîäÿ èç ýòîãî, îïðåäåëÿþòñÿ ðàçìåðû îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ. Íà ïðàêòèêå ÷àùå ïðèìåíÿåòñÿ óñëîâèå îòñóòñòâèÿ òåïëîïîòîêà ÷åðåç áîêîâûå ãðàíèöû. Òîãäà äëÿ òåïëîâûäåëÿþùèõ ñîîðóæåíèé ðàññòîÿíèå îò èõ êîíòóðà â ïëàíå äî áîêîâîé ãðàíèöû îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ äîëæíî áûòü â 2,5-3 ðàçà áîëüøå, ÷åì ðàçìåðû ñàìîãî çäàíèÿ â òîì æå íàïðàâëåíèè. Ïîëîæåíèå íèæíåé ãðàíèöû (ãëóáèíà îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ) âûáèðàåòñÿ íèæå ãëóáèíû ðàñïðîñòðàíåíèÿ ãîäîâûõ êîëåáàíèé òåìïåðàòóðû â ãðóíòàõ è çàâèñèò îò èíòåíñèâíîñòè òåïëîâûäåëåíèÿ íà âåðõíåé ãðàíèöå, à òàêæå ñðîêà ïðîãíîçíîãî ðàñ÷åòà. Ïðè åñòåñòâåííûõ óñëîâèÿõ òåïëîîáìåíà íà âåðõíåé ãðàíèöå, èëè áåç íàëè÷èÿ òåïëîâûäåëÿþùèõ ñîîðóæåíèé ýòà ãëóáèíà äîëæíà áûòü íå ìåíåå 15-20 ì.  îñòàëüíûõ ñëó÷àÿõ îíà äîëæíà áûòü íà 10 ì áîëüøå ìàêñèìàëüíîé ãëóáèíû ÷àøè îòòàèâàíèÿ, îïðåäåëåííîé ðàñ÷åòîì ïî ÑÍèÏ II-18-76. Ïðè îïðåäåëåíèè îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ ñëåäóåò èñõîäèòü òàêæå èç ýêîíîìèè âðåìåíè ñ÷åòà íà ÝÂÌ. Äëÿ ýòîãî ñëåäóåò èñïîëüçîâàòü âîçìîæíóþ ñèììåòðè÷íîñòü çàäà÷è, à òàêæå âîçìîæíîñòü ñâåäåíèÿ òðåõìåðíîé îáëàñòè ñ äâóõìåðíîé èëè îäíîìåðíîé. Åñëè çàäà÷à ñèììåòðè÷íà, èëè ìîæåò áûòü ñâåäåíà ê ñèììåòðè÷íîé, òî â òðåõìåðíîé çàäà÷å ïëîñêîñòü (èëè ïëîñêîñòè) ñèììåòðèè, à â äâóõìåðíîé îñü (èëè îñè) ñèììåòðèè äîëæíû áûòü ãðàíèöàìè îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ ñ óñëîâèåì îòñóòñòâèÿ òåïëîîáìåíà íà íèõ. 3.2. Ðàçáèâêà îáëàñòè èññëåäîâàíèÿÎáëàñòü èññëåäîâàíèÿ ðàçáèâàåòñÿ íà ïðÿìîóãîëüíûå ýëåìåíòû ïðîèçâîëüíûõ ðàçìåðîâ (ðèñ. 4). Ðèñ. 4. Ïðèìåð ðàçáèâêè îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ Ðàçáèâêà ïðîèçâîäèòñÿ ãîðèçîíòàëüíûìè è âåðòèêàëüíûìè ïëîñêîñòÿìè (ðàçáèâî÷íûìè ïëîñêîñòÿìè), ïàðàëëåëüíûìè ñîîòâåòñòâóþùèì ãðàíèöàì îáëàñòè â ñëåäóþùåì ïîðÿäêå: íà âåðõíåé è íèæíåé ãðàíèöàõ îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ âûäåëÿþòñÿ çîíû ñ ðàçëè÷íûì ðåæèìîì òåïëîîáìåíà ãðóíòà ñ îêðóæàþùåé ñðåäîé. Íà êàæäîì èç ýòèõ ãðàíèö ìîæåò áûòü âûäåëåíî äî 9 òàêèõ çîí; ãðàíèöû âûäåëåííûõ çîí ñ ðàçëè÷íûì ðåæèìîì òåïëîîáìåíà äîëæíû áûòü ïàðàëëåëüíû áîêîâûì ãðàíèöàì îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ. Åñëè ãðàíèöà âûäåëåííîé çîíû íå îòâå÷àåò ýòîìó òðåáîâàíèþ, òî îíà çàìåíÿåòñÿ ñòóïåí÷àòîé ëèíèåé ñî «ñòóïåíüêàìè», àïïðîêñèìèðóþùèìè åå êîíòóð è óäîâëåòâîðÿþùèìè óêàçàííîìó òðåáîâàíèþ; ïîñëå ïîñòðîåíèÿ ãðàíèö çîí ÷åðåç êàæäóþ ïðÿìóþ, îáðàçóþùóþ «ñòóïåíüêè», êàê íà âåðõíåé, òàê è íà íèæíåé ãðàíèöàõ îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ ïðîâîäÿòñÿ ðàçáèâî÷íûå ïëîñêîñòè; êðèâîëèíåéíûå ãðàíèöû ëèòîëîãè÷åñêèõ ðàçíîñòåé çàìåíÿþòñÿ ñòóïåí÷àòûìè, ñ ïëîñêîñòÿìè îáðàçóþùèõ èõ «ñòóïåíåê», ïàðàëëåëüíûìè ãðàíèöàì îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ; ïðîâîäÿòñÿ ðàçáèâî÷íûå ïëîñêîñòè ÷åðåç ïëîñêîñòè ïîëó÷åííûõ «ñòóïåíåê»; ïðîâîäÿòñÿ îñòàëüíûå ðàçáèâî÷íûå ïëîñêîñòè òàê, ÷òîáû â çîíå âîçìîæíûõ ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ ãðóíòîâîé âëàãè ðàçìåðû ðåáåð ïîëó÷àåìûõ ïðÿìîóãîëüíûõ ýëåìåíòîâ â íàïðàâëåíèè òåïëîîáìåíà ñîñòàâëÿëè îò 0,5 äî 2 ì. Ðàçìåð ðåáåð òåõ æå ýëåìåíòîâ â ïåðïåíäèêóëÿðíûõ íàïðàâëåíèÿõ ìîæåò áûòü ñîîòâåòñòâåííî â 2-3 ðàçà áîëüøå. Âíå çîíû âîçìîæíûõ ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ è âëèÿíèÿ òåïëîâûäåëÿþùèõ îáúåêòîâ ðàçìåð ýëåìåíòîâ â íàïðàâëåíèè òåïëîîáìåíà ìîæåò áûòü ïîñòåïåííî óâåëè÷åí äî 6-8 ì. Ïî êàæäîìó íàïðàâëåíèþ ÷èñëî ýëåìåíòîâ íå äîëæíî ïðåâûøàòü 100.  ðåçóëüòàòå ïðîâåäåííîãî ðàçáèåíèÿ îáëàñòü èññëåäîâàíèÿ ñîñòîèò èç ïðÿìîóãîëüíûõ ýëåìåíòîâ ðàçíûõ ðàçìåðîâ. Êàæäàÿ âûäåëåííàÿ ëèòîëîãè÷åñêàÿ ðàçíîñòü ïðåäñòàâëåíà öåëûì ÷èñëîì ýëåìåíòîâ.  êîíòóðàõ çîí ñ ðàçëè÷íûì ðåæèìîì òåïëîîáìåíà íà âåðõíåé è íèæíåé ãðàíèöàõ ñîäåðæèòñÿ öåëîå ÷èñëî ýëåìåíòîâ (â ïëàíå). Ïîëó÷åííîå ðàçáèåíèå îñòàåòñÿ ïîñòîÿííûì íà âñå âðåìÿ ïðîâåäåíèÿ ðàñ÷åòà. Çà êàæäûì ýëåìåíòîì çàêðåïëÿåòñÿ òðåõçíà÷íûé èíäåêñ (i, j, ê), ãäå i îïðåäåëÿåò íîìåð ýëåìåíòà ïî íàïðàâëåíèþ îñè z, j - ïî íàïðàâëåíèþ îñè õ è ê - ïî íàïðàâëåíèþ îñè ó. Ôèêñèðóåòñÿ ÷èñëî ðàñ÷åòíûõ ýëåìåíòîâ ïî íàïðàâëåíèþ îñåé. Îáîçíà÷èì
èõ ñîîòâåòñòâåííî NI, NJ, NK. Ïðîèçâåäåíèå Ïðè ðåøåíèè äâóõìåðíîé çàäà÷è NK =1. Ïðè ðåøåíèè îäíîìåðíîé NK =1 è NJ =1/ 3.3. Íà÷àëüíûå óñëîâèÿ êàæäîì
ïîëó÷åííîì ýëåìåíòå îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ çàäàþòñÿ íà÷àëüíûå óñëîâèÿ Íà÷àëüíîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóð â îáëàñòè èññëåäîâàíèé íàçíà÷àåòñÿ ïî äàííûì òåðìîêàðîòàæíûõ ðàáîò. Âðåìÿ ïðîâåäåíèÿ ýòèõ ðàáîò ñ÷èòàåòñÿ ìîìåíòîì íà÷àëà ðàñ÷åòà. Íà÷àëüíàÿ
òåìïåðàòóðà Íà÷àëüíàÿ
òåìïåðàòóðà ãðóíòà K=1
K=2
è ò.ä. K=NK
3.4. Ãðàíè÷íûå óñëîâèÿÃðàíè÷íûå óñëîâèÿ çàäàþòñÿ íà êàæäîå ãðàíèöå îáëàñòè èññëåäîâàíèé íà âñå âðåìÿ ðàñ÷åòà òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà. Íà âåðõíåé ãðàíèöå îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ çàäàþòñÿ íåçàâèñèìûå äðóã îò äðóãà ãðàíè÷íûå óñëîâèÿ â êàæäîé âûäåëåííîé çîíå ñ ðàçëè÷íûì ðåæèìîì òåïëîîáìåíà ãðóíòà ñ âíåøíåé ñðåäîé. Êîëè÷åñòâî ãðàíè÷íûõ óñëîâèé íà íèæíåé ãðàíèöå îïðåäåëÿåòñÿ êîëè÷åñòâîì âûäåëåííûõ íà ãðàíèöå çîí ñ ðàçëè÷íûì ðåæèìîì òåïëîîáìåíà.  îäíîìåðíûõ çàäà÷àõ íà âåðõíåé è íèæíåé ãðàíèöàõ çàäàåòñÿ òîëüêî îäíî ãðàíè÷íîå óñëîâèå. Íà êàæäîé èç áîêîâûõ ãðàíèö îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ çàäàåòñÿ ïî îäíîìó ãðàíè÷íîìó óñëîâèþ. Ðàçëè÷àþò ãðàíè÷íûå óñëîâèÿ I, II è III ðîäà. Óñëîâèå I ðîäà - èçâåñòíà òåìïåðàòóðà ãðóíòà íà ïîâåðõíîñòè ãðàíèöû; Óñëîâèå II ðîäà - èçâåñòåí òåïëîïîòîê ÷åðåç ïîâåðõíîñòü ãðàíèöû. Óñëîâèå III ðîäà - òåïëîîáìåí ÷åðåç ãðàíèöó îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ òåìïåðàòóðîé îêðóæàþùåé ñðåäû è êîýôôèöèåíòîì òåïëîîáìåíà, ò.å. ïðîèñõîäèò ïî çàêîíó Íüþòîíà.
ãäå
Âò/(ì2·°Ñ), êêàë/ /(ì2·°Ñ·÷);
Ãðàíè÷íûå óñëîâèÿ âåðõíåé ãðàíèöû èçìåíÿþòñÿ ñ ïåðèîäîì ïîâòîðåíèÿ Òïåð, íàçíà÷àåìûì â èñõîäíûõ äàííûõ ðàñ÷åòà. Íà ïðàêòèêå íàèáîëåå ÷àñòî óïîòðåáëÿåòñÿ Òïåð=1 ãîä=8760 ÷àñîâ. Ïåðèîä ñ÷åòà ðàçáèò íà èíòåðâàëû. Åñëè ïåðèîä ãîä, òî èíòåðâàëîâ 12 (12 ìåñÿöåâ) èëè 36 (36 äåêàä). Êîëè÷åñòâî èíòåðâàëîâ çàäàåòñÿ â èñõîäíûõ äàííûõ ïåðåìåííîé Li. Íà âåðõíåé ãðàíèöå îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ, â êàæäîé âûäåëåííîé çîíå ñ ðàçëè÷íûì ðåæèìîì òåïëîîáìåíà ãðóíòà ñ âíåøíåé ñðåäîé, äëÿ êàæäîãî èíòåðâàëà ïåðèîäà ñ÷åòà çàäàþòñÿ ñëåäóþùèå ñðåäíèå çíà÷åíèÿ çà ýòîò èíòåðâàë âåëè÷èí, îïðåäåëÿþùèõ òåïëîîáìåí â çàâèñèìîñòè îò ðîäà êðàåâûõ óñëîâèé â çîíå: äëÿ óñëîâèé I ðîäà çàäàåòñÿ òåìïåðàòóðà ïîâåðõíîñòè ãðóíòà, °Ñ; äëÿ óñëîâèé II ðîäà çàäàåòñÿ âåëè÷èíà òåïëîïîòîêà; êÄæ (êêàë); äëÿ óñëîâèé III ðîäà çàäàþòñÿ:
Íà ëþáîé ìîìåíò âðåìåíè îò íà÷àëà ñ÷åòà çíà÷åíèÿ ýòèõ âåëè÷èí îïðåäåëÿþòñÿ ëèíåéíîé èíòåðïîëÿöèåé ìåæäó çíà÷åíèÿìè èõ â ñîñåäíèõ èíòåðâàëàõ. Íà íèæíåé ãðàíèöå çàäàþòñÿ óñëîâèÿ òåïëîîáìåíà I ðîäà. Ïðè ýòîì â êàæäîé âûäåëåííîé çîíå çíà÷åíèÿ òåìïåðàòóðû ìîãóò áûòü òîëüêî ïîñòîÿííûìè íà âñå âðåìÿ ïðîâåäåíèÿ ðàñ÷åòà. Íà êàæäîé èõ ÷åòûðåõ áîêîâûõ ãðàíèö çàäàþòñÿ óñëîâèÿ II ðîäà. Òåïëîïîòîê íà êàæäîé ãðàíèöå ïîñòîÿíåí íà âñå âðåìÿ ïðîâåäåíèÿ ðàñ÷åòà è ïî âñåé ïëîñêîñòè ãðàíè. Äëÿ ãðàíè÷íûõ óñëîâèé âåðõíåé ãðàíèöû çàïîëíÿåòñÿ òàáë. 2. Ïðè ýòîì êàæäîé âûäåëåííîé çîíå ïðèñâàèâàåòñÿ ïîñòîÿííûé íîìåð îò 1 äî Ì, ãäå Ì £ 9.
è ò.ä. äëÿ êàæäîé âûäåëåííîé çîíû Ïîñëå çàêðåïëåíèÿ íîìåðîâ çà êàæäîé çîíîé êðàåâûõ óñëîâèé âåðõíåé
ãðàíèöû çàïîëíÿåòñÿ òàáë. 3. Êàæäîå
çíà÷åíèå
ãäå
Äëÿ äâóõìåðíîé çàäà÷è òàáë. 3 ñîñòîèò èç îäíîãî ñòîëáöà äëÿ
3.5. Ôèçè÷åñêèå è òåïëîôèçè÷åñêèå ñâîéñòâàÐàñ÷åòíàÿ îáëàñòü ìîæåò ñîäåðæàòü äî 10 ëèòîëîãè÷åñêèõ ðàçíîñòåé, õàðàêòåðèçóþùèõñÿ ñëåäóþùèìè ñâîéñòâàìè, ó÷èòûâàþùèìèñÿ àëãîðèòìîì:
ãäå Âñå âûøåóêàçàííûå ñâîéñòâà äîëæíû áûòü îïðåäåëåíû äëÿ êàæäîé ëèòîëîãè÷åñêîé ðàçíîñòè ïî ëàáîðàòîðíûì äàííûì, ñïðàâî÷íûì èëè íîðìàòèâíûì äîêóìåíòàì. Îíè îñòàþòñÿ íåèçìåííûìè äëÿ âñåãî âðåìåíè ñ÷åòà. Ñîñòàâëÿåòñÿ
òàáë. 4. Ïðè ýòîì êàæäîé ëèòîëîãè÷åñêîé
ðàçíîñòè ïðèñâàèâàåòñÿ ïîñòîÿííûé íîìåð îò 1 äî
 ãðàôå Ïîñëå
çàêðåïëåíèÿ íîìåðîâ çà êàæäîé ëèòîëîãè÷åñêîé ðàçíîñòüþ çàïîëíÿåòñÿ òàáë. 5, ñòðóêòóðà êîòîðîé ïîâòîðÿåò
òàáë. 1. Òàáëèöåé
5 çà êàæäûì ýëåìåíòîì, Êàæäîå
çíà÷åíèå K=1
K=2
è ò.ä. K=NK
3.6. Äîïîëíèòåëüíûå äàííûå, íåîáõîäèìûå äëÿ ïðîâåäåíèÿ ðàñ÷åòàÄëÿ ïðîâåäåíèÿ ðàñ÷åòà íåîáõîäèìî òàêæå îïðåäåëèòü çíà÷åíèå ñëåäóþùèõ âåëè÷èí, çàäåéñòâîâàííûõ àëãîðèòìîì. Øàã ïî âðåìåíè. Ðàçìåðû ýëåìåíòîâ è øàã ïî âðåìåíè ñâÿçàíû ìåæäó ñîáîé ñëåäóþùèì ñîîòíîøåíèåì: ãäå
Øàã ïî
âðåìåíè ìîæåò áûòü èçìåíåí â ïðîöåññå ñ÷åòà Âðåìÿ
èçìåðåíèÿ ðàñ÷åòíîãî øàãà îò íà÷àëà ðàñ÷åòà çàäàåòñÿ îäíîìåðíûì ìàññèâîì ãäå Îòñ÷åò ïðîèñõîäèò îò ìîìåíòîâ íà÷àëà ñ÷åòà, ò.å. îò 0. Îïðåäåëÿåòñÿ
Òêîí (÷àñ)
- âðåìÿ îêîí÷àíèÿ ðåøåíèÿ çàäà÷è. Çàäàþòñÿ Îïðåäåëÿþòñÿ èíòåðâàëû, ÷åðåç êîòîðûå ïðîèñõîäèò î÷åðåäíàÿ âûäà÷à ðåçóëüòàòîâ íà ïå÷àòü.
Äëÿ ïîñëåäóþùåãî ââîäà â ÝÂÌ ôîðìèðóåòñÿ îäíîâðåìåííûé ìàññèâ HPRI ðàçìåðíîñòüþ INT. Ðàçìåðíîñòü INT ìàññèâà çàâèñèò îò òîãî, ñ ïîñòîÿííûì øàãîì âûäàþòñÿ ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà èëè íåò.
Åñëè Åñëè
Çàäàíèå ïå÷àòè ðàñïðåäåëåíèÿ òåìïåðàòóð Äëÿ óäîáñòâà îáðàáîòêè èíôîðìàöèè, ïîëó÷àåìîé â ðåçóëüòàòå ðàñ÷åòà, ôèêñèðóþòñÿ íåîáõîäèìûå äëÿ àíàëèçà òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà «ëèíèè ðåçåðâîâ», ïî êîòîðûì âûäàåòñÿ íà ïå÷àòü ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóð. Ïîëîæåíèå
«ðàçðåçîâ», ïàðàëëåëüíûõ ïëîñêîñòè Ôîðìèðóåòñÿ
ìàññèâ öåëûõ ÷èñåë Ïîëîæåíèå
«ðàçðåçîâ», ïàðàëëåëüíûõ ïëîñêîñòè Ôîðìèðóåòñÿ
ìàññèâ öåëûõ ÷èñåë Ïîëîæåíèå
«ðàçðåçîâ», ïàðàëëåëüíûõ ïëîñêîñòè Ôîðìèðóåòñÿ
ìàññèâ öåëûõ ÷èñåë Åñëè ïî
ýòîìó íàïðàâëåíèþ íè îäíîãî ðàçðåçà âûäàâàòü íà ïå÷àòü íå íàäî, òî 4. ÏÐÎÂÅÄÅÍÈÅ ÐÀÑ×ÅÒÀ4.1. Âûçîâ è çàãðóçêà ïðîãðàììû â ÝÂÌÊàæäàÿ èç ìîäèôèêàöèé ïðîãðàììû PROGNOZ ñîñòîèò èç íåñêîëüêèõ ìîäóëåé, îáúåäèíåííûõ ãëàâíîé ïðîãðàììîé MAIN. Ïîäïðîãðàììû-ìîäóëè GRUND, WNS, HF, FIND ñîäåðæàòñÿ â ëè÷íîé áèáëèîòåêå èñõîäíûõ ìîäóëåé (èëè áèáëèîòåêå çàãðóçî÷íûõ ìîäóëåé). Íèæå ïðèâîäèòñÿ ïðèìåð ïàêåòà âûçîâà ïðîãðàììû PROGNOZ-3S èç áèáëèîòåêè èñõîäíûõ ìîäóëåé. Çàäàíèå òðåáóåò íå ìåíåå 300 êèëîáàéò ïàìÿòè è èñïîëüçóåò îïòèìèçèðóþùèé òðàíñëÿòîð (ÔÎÐÒÐÀÍ-ÎÏ) ñèñòåìû ÎÑ ÅÑ. Çäåñü: èìÿ - áèá - èìÿ ëè÷íîé áèáëèîòåêè èñõîäíûõ ìîäóëåé; èìÿ - òîìà - èìÿ òîìà, íà êîòîðîé ðàçìåùåíà áèáëèîòåêà. // JOB // EXEC FORTHCLG // FORT. SYSIN DD DDNAME=PKAR // DD DSN=<ÈÌß - ÁÈÁ>(GRUND),DISP=SHR, // VOL=SER=<ÈÌß-ÒÎÌÀ>,UNIT=SYSDA // DD DSN=<ÈÌß - ÁÈÁ>(WNS),DISP=SHR, // VOL=SER=<ÈÌß-ÒÎÌÀ>,UNIT=SYSDA //// DD DSN=<ÈÌß - ÁÈÁ>(HF),DISP=SHR, // VOL=SER=<ÈÌß-ÒÎÌÀ>,UNIT=SYSDA // DD DSN=<ÈÌß - ÁÈÁ>(FIND),DISP=SHR, // VOL=SER=<ÈÌß-ÒÎÌÀ>,UNIT=SYSDA // PKAP DD* <òåêñò ïðîãðàììû MAIN íà ïåðôîêàðòàõ> <òåêñò ïîäïðîãðàììû BLOCK DATA íà ïåðôîêàðòàõ> // GO. SYSIN DD* <èñõîäíûå äàííûå> /* // Òåêñò ïîäïðîãðàììû äëÿ ìîäèôèêàöèè PROGNOZ-3S ïðèâåäåí â îáÿçàòåëüíîì ïðèëîæåíèè 3. 4.2. Ñîñòàâëåíèå ïðîãðàììû MAIN è ïîäïðîãðàììû BLOCK DATAÏðîãðàììà MAIN â ìîäèôèêàöèÿõ PROGNOZ-3S è PROGNOZ-2S ñîñòàâëÿåòñÿ äëÿ êàæäîãî âàðèàíòà ðàñ÷åòà. Ïðèìåð ïðîãðàììû MAIN äëÿ ðàñ÷åòà êîíòðîëüíîãî ïðèìåðà (ïðèëîæåíèå 1) ïðèâåäåí â îáÿçàòåëüíîì ïðèëîæåíèè 3. Ïðîãðàììà MAIN ñîäåðæèò îáðàùåíèå ê îñíîâíîé ïîäïðîãðàììå GRUND àëãîðèòìà. Ïåðåä îáðàùåíèåì ê ïîäïðîãðàììå GRUND â MAIN äîëæíû áûòü îïðåäåëåíû âñå ôîðìàëüíûå àðãóìåíòû ïîäïðîãðàììû, ïðèâåäåííûå â òàáë. 6.
Îïåðàòîðîì DIMENSION îïðåäåëÿåòñÿ ðàçìåðíîñòü ìàññèâîâ H, UN, HNDV, U, A1, B1, C1. Ââîä ìàññèâîâ N, KL, U, HPRI îñóùåñòâëÿåòñÿ îïåðàòîðàìè îïèñàíèÿ òèïà (INTEGER, REAL), à òàêæå îïåðàòîðàìè ïðèñâàèâàíèÿ. Ïðèìåíåíèå îïåðàòîðîâ îïèñàíèÿ òèïà äëÿ ââîäà óêàçàííûõ ìàññèâîâ, â ïîäàâëÿþùåì áîëüøèíñòâå ïðîâîäèìûõ íà ïðàêòèêå ðàñ÷åòîâ, óìåíüøàåò êîëè÷åñòâî èíôîðìàöèè, ââîäèìîé ñ ïåðôîêàðò. Îáðàùåíèå ê ïîäïðîãðàììàì WNS (NSL, A1, B1, C1) ïðèñóòñòâóåò â òîì ñëó÷àå, åñëè êîýôôèöèåíòû A1, B1, C1, îïðåäåëÿþùèå êðèâóþ íåçàìåðçøåé âîäû ïî ãðóíòîâûì ðàçíîñòÿì, íåèçâåñòíû.  ïðîòèâíîì ñëó÷àå ýòè êîýôôèöèåíòû ââîäÿòñÿ îïåðàòîðàìè ïðèñâàèâàíèÿ èëè îïåðàòîðàìè îïèñàíèÿ òèïà. Îáðàùåíèå ê ïîäïðîãðàììå GRUND ïðèñóòñòâóåò îáÿçàòåëüíî è èìååò âèä: CALL GRUND (NSL, NI, NJ, NK, NT, LI, M, M1, TKON, A1, B1, C1, N, KL, U, IW, JW, KW, INT, HPRI, H, UN, HNOV, NSI). Ïðîñòûå ïåðåìåííûå NSL, NI, NJ, NK, NT, LI, M, M1, TKON, IW, JW, KW, INT, NSI ïðè îáðàùåíèè ê ïîäïðîãðàììå çàìåíÿþòñÿ ñâîèìè ôàêòè÷åñêèìè çíà÷åíèÿìè (ñì. òàáë. 6). Ìàññèâû H, UN, HNOV îïðåäåëÿþòñÿ òîëüêî ðàçìåðíîñòüþ â îïåðàòîðå DIMENSION.  ïîäïðîãðàììå BLOCK DATA (ñì. ïðèëîæåíèå 3) îïåðàòîðîì DATA ââîäÿòñÿ çíà÷åíèÿ ïî ñëîÿì ñëåäóþùèõ ôèçè÷åñêèõ è òåïëîôèçè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ãðóíòà ñîîòâåòñòâóþùèìè èäåíòèôèêàòîðàìè: ÂÑÊ (10) - ïëîòíîñòü ñóõîãî ãðóíòà, êã/ì3; ÑÑÊ (10) - óäåëüíàÿ òåïëîåìêîñòü ñóõîãî ãðóíòà, êÄæ/(êã·°Ñ), êêàë/(êã·°Ñ); WC (10) - ñóììàðíàÿ âëàæíîñòü ãðóíòà â äîëÿõ ê âåñó àáñîëþòíî ñóõîãî ãðóíòà (äîëè); UKR (10) - òåìïåðàòóðà íà÷àëà ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ. Çíà÷åíèÿ õàðàêòåðèñòèê áåðóòñÿ èç òàáë. 4. Òåêñò ïðîãðàììû MAIN è ïîäïðîãðàììû BLOCK DATA çàïèñûâàåòñÿ íà ñòàíäàðòíûõ áëàíêàõ äëÿ çàïèñè òåêñòà íà FORTRANe ñ ïîñëåäóþùåé íàáèâêîé íà ïåðôîêàðòû. 4.3. Ïîäãîòîâêà ê ââîäó ãðóïïû äàííûõ ñ ïåðôîêàðòÍà÷àëüíûå äàííûå, ââîäèìûå ñ ïåðôîêàðò îïèñàíû â ïîðÿäêå ââîäà â òàáë. 7 è 8. Ïî òàáë. 7 ââîäÿòñÿ äàííûå, íåîáõîäèìûå äëÿ ðàñ÷åòà êîýôôèöèåíòîâ êðèâîé íåçàìåðçøåé âîäû ïîäïðîãðàììîé WNS, äëÿ êàæäîé âûäåëåííîé ãðóíòîâîé ðàçíîñòè. Åñëè â ïðîãðàììå MAIN îáðàùåíèÿ ê ïîäïðîãðàììå WNS íåò, òî ÷èñëîâûå äàííûå äëÿ ââîäà ãîòîâÿòñÿ òîëüêî ïî òàáë. 8.
Âñå ïåðåìåííûå, ñîîòâåòñòâóþùèå îäíîìó ïîðÿäêîâîìó íîìåðó îïåðàòîðà ââîäà, ââîäÿòñÿ ïî åäèíîìó ôîðìàòó. 4.4. Âûõîäíûå äàííûåÏðè ðàáîòå ïðîãðàììû çà êàæäûé øàã ðàñ÷åòà ïî âðåìåíè îáíîâëÿåòñÿ òðåõìåðíûé ìàññèâ òåìïåðàòóð UN(i,j,K), ñîäåðæàùèé çíà÷åíèÿ òåìïåðàòóð â öåíòðàõ ýëåìåíòîâ èññëåäóåìîãî ìàññèâà ãðóíòà. Íà çàäàííûé â èñõîäíûõ äàííûõ (ï. 3.6) ìîìåíò âðåìåíè ìîæåò áûòü âûâåäåíî íà ïå÷àòü äâóõìåðíîå òåìïåðàòóðíîå ïîëå, ïðåäñòàâëÿþùåå ñîáîé ðàçðåç ìàññèâà U, îïðåäåëåííûé èñõîäíûìè ïàðàìåòðàìè (ñì. ï. 3.6). Åñëè â íåêîòîðîì ýëåìåíòå ïðîèñõîäÿò ôàçîâûå ïåðåõîäû, òî åñòü òåìïåðàòóðà ãðóíòà ðàâíà òåìïåðàòóðå íà÷àëà ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ (U*), òî äëÿ ýòîãî ýëåìåíòà ïå÷àòàåòñÿ ÷èñëî, ïîêàçûâàþùåå, êàêàÿ åãî ÷àñòü íàõîäèòñÿ â òàëîì ñîñòîÿíèè, ïî ôîðìàòó: 7ÕÕ.ÕÕ, ãäå 7 - óñëîâíàÿ öèôðà, à ÕÕ.ÕÕ - ïðîöåíòíîå ñîäåðæàíèå òàëîãî ãðóíòà â ýëåìåíòå. Êðîìå òîãî, íà ïå÷àòü âûâîäÿòñÿ íîìåð ýëåìåíòà, ÷åðåç êîòîðûé ïðîâåäåí ðàçðåç, ðàññòîÿíèå îò åãî öåíòðà äî íà÷àëà êîîðäèíàò è âðåìÿ íà ìîìåíòû ïå÷àòè. Äëÿ èäåíòèôèêàöèè òî÷åê òåìïåðàòóðíîãî ïîëÿ äâóõìåðíàÿ ìàòðèöà îêàéìëÿåòñÿ íîìåðàìè ýëåìåíòîâ è çíà÷åíèÿìè ðàññòîÿíèÿ îò èõ öåíòðîâ äî íà÷àëà êîîðäèíàò. Ïðèìåð ïå÷àòè âûõîäíûõ äàííûõ ïðèâåäåí íà ðèñ. 5. Ðèñ. 5. Ïðèìåð ïå÷àòè âûõîäíûõ äàííûõ 4.5. Ïîäãîòîâêà äàííûõ äëÿ ðàñ÷åòà ïî ïðîãðàììå PROGNOZ-2SÈñõîäíûå äàííûå ãîòîâÿòñÿ ñîãëàñíî ïï. 4.2-4.3 íàñòîÿùåãî ðàçäåëà, íî ñëåäóþùèå ïåðåìåííûå èìåþò ïîñòîÿííûå çíà÷åíèÿ: NK=1 iW=1 jW=1 KW=1 HK (1)=1 Ââîä ìàññèâîâ jP, KP, iP îòñóòñòâóåò. 4.6. Ïîäãîòîâêà äàííûõ äëÿ ðàñ÷åòà ïî ïðîãðàììå PROGNOZ-3NÂñÿ èñõîäíàÿ èíôîðìàöèÿ ââîäèòñÿ ñ ïåðôîêàðò. Äàííûå ãîòîâÿòñÿ ñîãëàñíî òàáë. 9. Âñå ïåðåìåííûå, ñîîòâåòñòâóþùèå îäíîìó ïîðÿäêîâîìó íîìåðó îïåðàòîðà ââîäà, ââîäÿòñÿ ïî åäèíîìó ôîðìàòó. Ìàêñèìàëüíîå ÷èñëî ðàñ÷åòíûõ ýëåìåíòîâ 3000, òî åñòü (Ni´Nj´NK £ 3000).
4.7. Ïîäãîòîâêà äàííûõ äëÿ ðàñ÷åòà ïî ïðîãðàììå PROGNOZ-2NÈñõîäíûå äàííûå ãîòîâÿòñÿ ïî òàáë. 9. Ñëåäóþùèå ïåðåìåííûå èìåþò ïîñòîÿííûå çíà÷åíèÿ: NK=1 iW=1 jW=1 KW=1 HK (1)=1 TBK=0 TBKK=0 Îïåðàòîðû ââîäà ñ ïîðÿäêîâûìè íîìåðàìè 18, 19, 20 îòñóòñòâóþò. Ìàêñèìàëüíîå ÷èñëî ðàñ÷åòíûõ ýëåìåíòîâ 3000, ò.å. (Nj´NK £ 3000). 4.8. Ïîäãîòîâêà äàííûõ äëÿ ðàñ÷åòà ïî ïðîãðàììå PROGNOZ-LÄàííûå ãîòîâÿòñÿ ñîãëàñíî ï. 4.7 íàñòîÿùåãî ðàçäåëà. Çíà÷åíèå íà÷àëüíîé òåìïåðàòóðû â ôèêòèâíûõ ýëåìåíòàõ (ýëåìåíòàõ, äîïîëíÿþùèõ îáëàñòü èññëåäîâàíèÿ äî ïðÿìîóãîëüíîé) çàäàþòñÿ ðàâíûìè óñëîâíîìó ÷èñëó 99.99. Êðàåâûå óñëîâèÿ íà âåðõíåé ñòóïåí÷àòîé ãðàíèöå îïðåäåëÿþòñÿ íîìåðîì çîíû êðàåâûõ óñëîâèé íà ëåâîé, âåðõíåé è ïðàâîé ãðàíÿõ ãðàíè÷íûõ ýëåìåíòîâ, ôîðìèðóþùèõ âåðõíþþ ãðàíèöó îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ, è çàäàþòñÿ ìàññèâîì S ðàçìåðíîñòüþ (NGR´6) ãäå NGR - ÷èñëî ãðàíè÷íûõ ýëåìåíòîâ (ðèñ. 6).
Ðèñ. 6. Ïðèìåð çàäàíèÿ ñòóïåí÷àòîé îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ
S (d,1) - ïîðÿäêîâûé íîìåð ýëåìåíòà, S (d,1)=d; S (d,2) - êîîðäèíàòà ýëåìåíòà ïî íàïðàâëåíèþ i 1£ S (d,2) £ Ni; S (d,3) - êîîðäèíàòà ýëåìåíòà ïî íàïðàâëåíèþ j 1£ S (d,3) £ Nj; S (d,4) - íîìåð çîíû êðàåâûõ óñëîâèé íà ëåâîé ãðàíè ýëåìåíòà, 0£ S (d,4)£ £ 9. S (d,4)=0, åñëè ýòà ãðàíü íå ÿâëÿåòñÿ ïîâåðõíîñòüþ òåïëîîáìåíà ñ âíåøíåé ñðåäîé; S (d,5) - íîìåð çîíû êðàåâûõ óñëîâèé íà âåðõíåé ãðàíè ýëåìåíòà, 0£ S (d,5) £ 9. S (d,5)=0, åñëè ýòà ãðàíü íå ÿâëÿåòñÿ ïîâåðõíîñòüþ òåïëîîáìåíà ñ âíåøíåé ñðåäîé; S (d,6) - íîìåð çîíû êðàåâûõ óñëîâèé íà ïðàâîé ãðàíè ýëåìåíòà, 0£ S (d,6)£ £ 9. S (d,6)=0, åñëè ýòà ãðàíü íå ÿâëÿåòñÿ ïîâåðõíîñòüþ òåïëîîáìåíà ñ âíåøíåé ñðåäîé; Ïî ïðåäëàãàåìîìó àëãîðèòìó íå ìîãóò ðàññìàòðèâàòüñÿ ñëó÷àè, êîãäà íèæíÿÿ ãðàíü ýëåìåíòîâ, ôîðìèðóþùèõ âåðõíþþ ãðàíèöó îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ, ÿâëÿåòñÿ ïîâåðõíîñòüþ òåïëîîáìåíà ñ âíåøíåé ñðåäîé. Ââîä äâóõìåðíîãî ìàññèâà S îñóùåñòâëÿåòñÿ ïî ñòðîêàì îïåðàòîðîì ââîäà 11-à (ñì. òàáë. 9). Íàïðèìåð, íà âåðõíåé ãðàíèöå ñòóïåí÷àòîé îáëàñòè (ñì. ðèñ. 6) âûäåëåíî 3 çîíû ñ ðàçëè÷íûìè óñëîâèÿìè òåïëîîáìåíà: I çîíà - âåðõíèå ãðàíè 1, 2, 3, 10, 11 ýëåìåíòîâ; II çîíà - âåðõíèå ãðàíè 5, 6, 15 ýëåìåíòîâ; III çîíà ëåâûå ãðàíè 3, 5, 12, 13, 14, 15 è ïðàâûå ãðàíè 6, 7, 9 ýëåìåíòîâ. Òîãäà ìàññèâ S èìååò âèä:
Ïðèëîæåíèå 1Ðåêîìåíäóåìîå Ïðèìåð ðàñ÷åòàÒðåáóåòñÿ îïðåäåëèòü òåìïåðàòóðíûé ðåæèì, ñôîðìèðîâàâøèéñÿ â ãðóíòå â êîíòóðå îòàïëèâàåìîãî ïðîèçâîäñòâåííîãî çäàíèÿ ðàçìåðîì 20´12 ì áåç ïðîâåòðèâàåìîãî ïîäïîëüÿ ÷åðåç 10 ëåò ïîñëå íà÷àëà ýêñïëóàòàöèè.  ïðîöåññå ýêñïëóàòàöèè çäàíèÿ ñ îäíîé èç åãî ñòîðîí íà ÷àñòè ïðèëåãàþùåé òåððèòîðèè â çèìíåå âðåìÿ áóäóò îáðàçîâûâàòüñÿ ñíåæíûå íàäóâû (óâåëè÷åíèå ìàêñèìàëüíîé ìîùíîñòè ñíåãà íà 0,4 ì ïî ñðàâíåíèþ ñ åñòåñòâåííûì). Ðàññìàòðèâàëñÿ ðåæèì òåïëîîáìåíà íà ïðèëåãàþùåé òåððèòîðèè, íàèìåíåå áëàãîïðèÿòíûé äëÿ ýêñïëóàòàöèè çäàíèÿ. Ïðåäïîëàãàëîñü, ÷òî ñíåæíûå íàäóâû îáðàçîâûâàëèñü ñèììåòðè÷íî ñî âñåõ ñòîðîí çäàíèÿ.  ðåçóëüòàòå îïðåäåëÿëñÿ òåìïåðàòóðíûé ðåæèì ïîä 1/4 ÷àñòüþ çäàíèÿ (óãîë 6´10 ìåòðîâ), îáðàçîâàííîé îñÿìè ñèììåòðèè. Îáëàñòü èññëåäîâàíèÿ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïðÿìîóãîëüíûé ìàññèâ ãðóíòà, îãðàíè÷åííûé ãëóáèíîé 17 ì è ïðÿìîóãîëüíîé îáëàñòüþ 21´15 ì íà âåðõíåé è íèæíåé ãðàíèöàõ. Ðàçìåð ýëåìåíòîâ â ìåòðàõ ïî íàïðàâëåíèþ îñåé âûáðàí äëÿ ðàñ÷åòà ñëåäóþùèé: ïî îñè z: 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3; ïî îñè x: 3, 3, 2, 2, 2, 3, 3, 3; ïî îñè y: 3, 3, 3, 2, 2, 2. Âñåãî ðàñ÷åòíûõ ýëåìåíòîâ: 7´8´6=336. Øàã ïî âðåìåíè 121,67 ÷àñà. Íà âåðõíåé ãðàíèöå âûäåëåíî òðè çîíû ñ ðàçëè÷íûìè êðàåâûìè óñëîâèÿìè. Íà íèæíåé ãðàíèöå, íà ãëóáèíå 17 ì òåìïåðàòóðà ïðèíÿòà ïîñòîÿííîé, ðàâíîé - 1,4 °Ñ. Íà áîêîâûõ ãðàíèöàõ - óñëîâèå òåïëîèçîëÿöèè, òåïëîïîòîê ðàâíûé 0. Ðàñïîëîæåíèå çîí êðàåâûõ óñëîâèé íà âåðõíåé ãðàíèöå ïðèâåäåíî íà ðèñ. 1 íàñòîÿùåãî ïðèëîæåíèÿ. Ðèñ. 1. Ðàçáèâêà âåðõíåé ãðàíèöû îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ íà ýëåìåíòû z çîíû êðàåâûõ óñëîâèé Óñëîâèÿ òåïëîîáìåíà ïî ìåñÿöàì è ïî çîíàì âåðõíåé ãðàíèöû ïðèâåäåíû â òàáë. 1 ïðèëîæåíèÿ. Òàáëèöà 1
Íà÷àëüíîå ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóðû äëÿ âñåé îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ ìåíÿåòñÿ òîëüêî ïî ãëóáèíå.
Íà÷àëüíûå óñëîâèÿ ïðèâåäåíû íà ÿíâàðü ìåñÿö. Ðèñ. 2. Ðàçðåç ãðóíòà ñ âûäåëåííûìè ëèòîëîãè÷åñêèìè ðàçíîñòÿìè Íà ðèñ. 2 ïðèëîæåíèÿ èçîáðàæåí ñõåìàòè÷åñêèé ðàçðåç ãðóíòà, â êîòîðîì âûäåëåíû òðè ðàçëè÷íûå ãðóíòîâûå ðàçíîñòè, ôèçè÷åñêèå è òåïëîôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà êîòîðûõ ïðèâåäåíû â òàáë. 2. Êàæäàÿ ãðóíòîâàÿ ðàçíîñòü ïî âñåì òðåì íàïðàâëåíèÿì ñîäåðæèò öåëîå ÷èñëî ýëåìåíòîâ. Òàáëèöà 2
Ðàñïðåäåëåíèå òåìïåðàòóð òðåáóåòñÿ âûäàâàòü íà ïå÷àòü íà êàæäûé ãîä îò íà÷àëà ýêñïëóàòàöèè ïî ðàçðåçàì: ÀÀ¢, ¢, ÑÑ¢, ÄÄ¢, ÅÅ¢, FF¢, KK¢ (ñì. ðèñ. 1). Äëÿ ïîñòàâëåííîé çàäà÷è ïðîãíîçà òåêñò ïðîãðàììû MAIN è BLOCK DATA äëÿ ðàñ÷åòà ïî ïðîãðàììå PROGNOZ-3S, ÷èñëîâàÿ èíôîðìàöèÿ íà áëàíêàõ, çàïîëíÿåìàÿ ïî òàáë. 7 è 8 ðàçäåëà 4 äàíû â ñîîòâåòñòâåííî â îáÿçàòåëüíîì ïðèëîæåíèè 3 è â íàñòîÿùåì. Ïðèìåð îáðàáîòêè ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ ïðèâåäåí íà ðèñ. 3 (âêëåéêà).
Ðèñ 3 Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà ãðóíòà ïî ïðîãðàììå PROGNOZ Ïðîäîëæåíèå âêëåéêè 1(ðèñ. 3)
Èñõîäíûå äàííûå äëÿ ðàñ÷åòà êîíòðîëüíîãî ïðèìåðà ïðèëîæåíèÿ 1 ïî ïðîãðàììå PROGNOZ-3S Ïåðôîðèðîâàë _______ __ Ïðîâåðèë_____________ ïåðôîðàöèþ Ïåðôîðèðîâàë _______ __ Ïðîâåðèë_____________ ïåðôîðàöèþ Ïåðôîðèðîâàë _______ __ Ïðîâåðèë_____ ïåðôîðàöèþ Âûäà÷à íà ïå÷àòü äëÿ êîíòðîëÿ ââîäà íà÷àëüíûõ äàííûõ, ïîäãîòîâëåííûõ äëÿ ðàñ÷åòà ïî ïðîãðàììå PROGNOZ-3S êîíòðîëüíîãî ïðèìåðà ïðèëîæåíèÿ 1
Ïðèëîæåíèå 2Ðåêîìåíäóåìîå Ïðèìåð òåêñòà ïîäïðîãðàììû ISTO Ñ ÏÎÄÏÐÎÃÐÀÌÌÀ ISTO Ñ Îïðåäåëÿåò êîëè÷åñòâî âûäåëåííîé èëè ïîãëîùåííîé èñòî÷íèêîì òåïëîòû F â êêàë (èëè ÊÄÆ) â åäèíèöó âðåìåíè (÷àñ( â ôèêñèðîâàííîì ýëåìåíòå ñ êîîðäèíàòàìè (I, J, K) Ñ Ò – òåêóùåå âðåìÿ îò íà÷àëà ðàñ÷åòà SUBROUTINE ISTO (I, J, K, T, F) IF (T.Gf 15260) ANÑ (T. (T.154.0)) GO TO 10 OG TO 11 10 IF ((((K.EQ.3). AND. ((J.EQ.3.). OR. (JEQ.5))). OR ((JEQ.4. AND. # (K.EQ.5))). AND. (I.LE.7)) GO TO 12 GO TO 11 12 IF (I.LE.6) F=16666.6 IF (I.EQ.7) F=25000.0 11 OCNTINUE RETURN END Ïðèëîæåíèå 3ÎáÿçàòåëüíîåÒåêñò ïðîãðàììû PROGNOZ-3S ñ ðåçóëüòàòàìè ðàñ÷åòà êîíòðîëüíîãî ïðèìåðà ïðèëîæåíèÿ 1Ðàçäåë MAIN3S ñîäåðæèò ïîäïðîãðàììû MAIN è BLOCK DATA, ñîñòàâëåííûå äëÿ ðåøåíèÿ êîíòðîëüíîãî ïðèìåðà ïðèëîæåíèÿ 1. Âûçîâ ïðîãðàììû íà ñ÷åò èç áèáëèîòåêè èñõîäíûõ ìîäóëåé èìååò âèä: Çäåñü : BIBL4,S - èìÿ áèáëèîòåêè èñõîäíûõ ìîäóëåé; DTNO3-èìÿ òîìà. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà êîíòðîëüíîãî ïðèìåðà ïðåäñòàâëåíû íà 1-é è 5-é ðàñ÷åòíûé ãîä.
Ðåøàåòñÿ çàäà÷à â 3 èçìåðåíèÿõ íàïðàâëåíèå îñåé Ê 0----J / / / / I Øàã ïî âðåìåíè â ÷àñàõ 121.67+
Ãðàíèöà èçìåðåíèé 876000.00 ×èñëî áëîêîâ ïî I 7
×èñëî áëîêîâ ïî J 8
×èñëî áëîêîâ ïî K 6
Óñëîâèÿ íà ãðàíèöàõ
Øèôð XYZW åñëè õîäà íåò èñòî÷íèêà Y - íîìåð òèïà èñòî÷íèêà Z - íîìåð çîíû êðàåâûõ óñëîâèé íà âåðõíåé ãðàíèöå W - òîæå íà íèæíåé Íà âåðõíåé ãðàíèöå
Ïðîäîëæèòåëüíîñòü ìåñÿöà 730.00 Ïåðèîäè÷íîñòü èçìåðåíèÿ 8760.00 Òåìïåðàòóðà íà íèæíåé ãðàíèöå Íîìåð çîíû 1 Òåìïåðàòóðà -1.40 Íà áîêîâûõ TBJ=0.0 TBJK=0.0 TBKH=0.0 TBKK=0.0
Íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà ãðóíòà Ê=1 1.50 ì
Ê=4 10.00 ì
Ê=6 14.00 ì
J=1 1.50 ì
J=4 9.00 ì
J=6 13.50 ì
J=8 19.50 ì
Øàã ïå÷àòè ðåçóëüòàòà ÷àñ 8760.00 Ê=1 1.50 ì Âðåìÿ Ò=8760.16 ÷àñîâ 1 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.16 ÷àñà
Ê=4 10.00 ì Âðåìÿ Ò=8760.16 ÷àñîâ 1 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.16 ÷àñà
Ê=6 14.00 ì Âðåìÿ Ò=8760.16 ÷àñîâ 1 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.16 ÷àñà
J=1 1.50 ì Âðåìÿ Ò=8760.16 ÷àñîâ 1 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.16 ÷àñà
J=4 9.00 ì Âðåìÿ Ò=8760.16 ÷àñîâ 1 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.16 ÷àñà
J=6 13.50 ì Âðåìÿ Ò=8760.16 ÷àñîâ 1 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.16 ÷àñà
J=8 19.50 ì Âðåìÿ Ò=8760.16 ÷àñîâ 1 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.16 ÷àñà
Ê=1 1.50 ì Âðåìÿ Ò=43800.54 ÷àñîâ 5 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.54 ÷àñà
Ê=4 10.00 ì Âðåìÿ Ò=43800.54 ÷àñîâ 5 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.54 ÷àñà
Ê=6 14.00 ì Âðåìÿ Ò=43800.54 ÷àñîâ 5 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.54 ÷àñà
J=1 1.50 ì Âðåìÿ Ò=43800.54 ÷àñîâ 5 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.54 ÷àñà
J=4 9.00 ì Âðåìÿ Ò=43800.54 ÷àñîâ 5 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.54 ÷àñà
J=6 13.50 ì Âðåìÿ Ò=438000.54 ÷àñîâ 5 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.54 ÷àñà
J=8 19.50 ì Âðåìÿ Ò=438000.54 ÷àñîâ 5 Ïåðèîäà 0 Èíòåðâàëà 0.54 ÷àñà
|
|
Copyright © 2008-2024, |