Вступ. При будівництві автомобільних доріг у пересіченій місцевості часто виникають ситуації підрізання зсувонебезпечних ґрунтових схилів, що враховується при проектуванні стійких профілів укосів, захисних споруд та проведенні планувальних робіт. Але в процесі експлуатації доріг протягом достатньо тривалого часу дії транспортних засобів (ТЗ), у результаті продовження розвитку деформацій та зсувних процесів, у схилах відбуваються накопичення деформацій та напружень, збільшення пористості та тріщиноутворення, вони стають знову зсувонебезпечними. Продовження експлуатації доріг у цьому випадку завдає додаткові навантаження на схилові масиви та може стати тригерним ефектом до зсувів. Для уникнення цього вважається обґрунтованою необхідність врахування динамічної дії ТЗ та проведення моніторингу схилів, що може виконуватися методами геоакустичного чи георадарного спостереження, подібно до геологічних методів сейсморозвідки, що використовуються при пошуках корисних копалин.
Проблематика. Аналіз інформаційних джерел щодо прогнозування руйнування ґрунтових схилів та укосів показав, що відбирання та транспорування зразків ґрунту для лабораторних досліджень пов’язані з руйнуванням їх природного стану та до наближеного визначення характеристик, які необхідні для математичного моделювання. Цього можна позбутися при проведенні випробування в натурних умовах при використанні неруйнівних методів дослідження. Одним із таких методів є використання георадарів, а саме: приладів сейсмічного, акустичного та електромагнітного випромінювання з подальшим використанням методів спектральної діагностики. Використання цих приладів дозволяє ставити задачі геодіагностики зсувонебезпечних ділянок природних схилів та основ доріг в режимі постійного чи перервистого моніторингу з метою визначення гідродинамічних і механічних характеристик ґрунтів та прогностичних задач попередження катастрофічних подій.
Мета. Обґрунтувати використання сучасних методів обробки експериментальної інформації в задачах геоакустики, які дозволяють проводити прецизійні вимірювання параметрів природних матеріалів. При цьому можливі дослідження структури таких матеріалів, визначення співвідношень між мікро- і макроскопічними параметрами.
Методи дослідження. Математичне моделювання хвильових полів шляхом розв'язання рівнянь руху методом скінченних об’ємів із урахуванням геоакустичних методів спостереження.
Результати. Шляхом спектрального аналізування результатів числового експерименту отримані дані, які свідчать, що задане імпульсне навантаження, яке має зосереджений характер поблизу прикладання діючого навантаження трансформується залежно від фізичних і геометричних умов поширення хвиль, що дає можливість ідентифікувати розташування зон порушення стійкості та визначати характеристики ґрунтових матеріалів схилів, а в часовому плані — на зміну цих параметрів.
Висновки. У результаті проведених числових експериментів показано, що зміна відстані джерела збудження коливань при наявності підстильного шару суттєво впливає на зменшення затухання динамічного навантаження. При розгляді конкретного об’єкта шляхом проведення числових експериментів можна отримати дані та надати рекомендації щодо влаштування, при можливості, дороги на безпечній відстані від схилу чи проектування захисних споруд (підпірні стінки, дренажні галереї тощо).
