
Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінде философия докторы (PhD) дәрежесін алу үшін Есентаев Аскар Уалиевич «8D07329 – Құрылыс» білім беру бағдарламасы бойынша «Қазақстан Республикасының әртүрлі топырақ жағдайларында қадалардың көтергіштік қабілетін сынаудың далалық әдістерін салыстырмалы зерттеу» тақырыбында диссертациясы қорғалады.
Диссертация Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «Құрылыс кафедрасы» кафедрасында орындалды.
Қорғау тілі - орыс тілінде
Ресми рецензенттер:
Агнешка Дабска – PhD, профессор ассистенті, Варшава технологиялық университеті (Варшава қ., Польша).
Бесімбаев Ерік Тұрашұлы – Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық зерттеу техникалық университетінің Сәулет және құрылыс институты «Құрылыс және құрылыс материалдары» кафедрасының қауымдастырылған профессоры, техника ғылымдарының докторы (Алматы қ., Қазақстан Республикасы).
Диссертациялық кеңестің уақытша мүшелері:
Анискин Алексей – техника ғылымдарының кандидаты, Солтүстік университеті «Құрылыс» кафедрасының қауымдастырылған профессоры (Вараждин қ., Хорватия Республикасы).
Нугужинов Жмагул Смагулович – техника ғылымдарының докторы, профессор, ҚР Ұлттық Инженерлік академиясының академигі, «Қазақстанның көпсалалы қайта құру және даму» ғылыми-зерттеу, сараптамалық және жобалау-іздестіру институтының (ҚазКҚДИ) директоры, Ә. Сағынов атындағы Қарағанды техникалық университетінің профессоры (Қарағанды қ., Қазақстан Республикасы).
Бекбасаров Исабай Исакович – техника ғылымдарының докторы, профессор, М. Х. Дулати атындағы Тараз өңірлік университетінің «А.С. Ахметов атындағы наноинженерлік зерттеу әдістері» ғылыми-зерттеу зертханасының меңгерушісі (Тараз қ., Қазақстан Республикасы).
Ғылыми кеңесшілері:
Жусупбеков Аскар Жагпарович – техника ғылымдарының докторы, профессор, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің Геотехникалық институтытың директоры, «Құрылыс» кафедрасының профессоры (Астана қ., Қазақстан Республикасы).
Дер-Вэн Чанг – PhD, Тамканг университетінің профессоры (Тайпей қ., Тайвань).
Қорғау 2026 жылғы 29 мамыр, сағат 11:00 Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «8D07329 – Құрылыс» білім беру бағдарламасы бойынша «8D073 – Сәулет және құрылыс» кадрларды даярлау бағыты бойынша диссертациялық кеңесте өтеді. Диссертациялық кеңес мәжілісі онлайн форматта өткізіледі деп жоспарлануда.
Сілтемесі: https://surl.li/wlaawi
Мекен-жайы: Астана қ., Сәтпаев көш., 2, Оқу-әкімшілік корпусы, № 302 аудиториясы.
Аңдатпа (қаз.): Диссертациялық зерттеудің мақсаты: Көтеру қабілетін анықтау сенімділігін арттыру және сынаудың оңтайлы әдісін таңдау бойынша ұсыныстарды әзірлеу мақсатында Қазақстанның әртүрлі инженерлік-геологиялық жағдайларында қадалардың көтергіштік қабілетіне статикалық және динамикалық далалық сынақтарының нәтижелерін салыстырмалы зерттеу. Зерттеу міндеттері: 1. Қазақстан Республикасындағы құрылыс алаңдарының инженерлік-геологиялық жағдайларын зерттеу. 2. МЕМСТ 5686-2012 бойынша престеу жүктемесі әдісімен қадалардың статикалық сынақтарын жүргізу. 3. МЕМСТ және АСТМ бойынша қадалардың динамикалық сынақтарын жүргізу. 4. Plaxis 3D жүйесінде соңғы элементтер әдісі арқылы қада өнімділігін сандық модельдеу. 5. Әртүрлі тестілеу әдістері үшін алынған мәліметтерді салыстырмалы талдау. 6. Топырақ түріне байланысты қадаларды сынау әдісін таңдау бойынша ұсыныстар әзірлеу. Зерттеу әдісі: Қадалардың көтергіштік қабілетін анықтау бойынша нормативтік құжаттарға (МЕМСТ, СТ РК, ASTM) және ғылыми әдебиеттерге талдау жүргізілді. Статикалық және динамикалық сынау әдістерін салыстыруға және олардың әртүрлі топырақ жағдайларында қолданылуына ерекше назар аударылды. Әрбір тәсілдің негізгі әдіснамалық ерекшеліктері мен шектеулері анықталды. Далалық сынақтар Астана, Көкшетау және Петропавл қалаларында орналасқан құрылыс алаңдарында жүргізілді. Әрбір учаскеде статикалық сынақтар МЕМСТ 5686-2012 стандартына сәйкес ойық жүктеме әдісін, сондай-ақ МЕМСТ 31938 және ASTM D4945 стандартына сәйкес динамикалық сынақтарды қолдана отырып жүргізілді. Сынақтар әртүрлі диаметрлер мен ұзындықтағы бұрғыланған және қағылған қадаларда жүргізілді. Шөгулер мен күштерді дәл тіркеу үшін электрондық индикаторлар, тензометрлер және жазу құрылғылары пайдаланылды. Нақты деректерге сүйене отырып, Plaxis 3D бағдарламалық ортасында қада жүйелерінің 3D модельдері жасалды. Шөгулер мен кернеудің таралуын бағалау үшін әртүрлі жүктеу сценарийлері модельденді. Модельдерге геология, физикалық және механикалық қасиеттер және жүктеу жағдайлары туралы нақты әлемдегі деректер кірді. Модельдеу бізге сынақ кезінде қадалардың өнімділігін болжауға және оларды нақты нәтижелермен салыстыруға мүмкіндік берді. Статикалық және динамикалық сынақ нәтижелері арасындағы сәйкессіздіктерді талдау жүргізілді. Гетерогенді топырақтарда динамикалық әдістер қадалардың көтеру қабілетін статикалық әдістермен салыстырғанда 20-30%-ға төмендететіні анықталды. Құмды және біртекті топырақтарда нәтижелер салыстырмалы, ауытқулар 10%-дан аспайды. Plaxis 3D бағдарламасындағы сандық модельдеу бізге сынақ кезінде жазылған қадалардың өнімділігін қайта жасауға мүмкіндік берді. Топырақ түріне байланысты қадаларды сынау әдісін таңдау схемасы әзірленді және жобалау кезінде сенімділік коэффициенттерін реттеу бойынша практикалық ұсыныстар берілді. Қорғауға ұсынылатын негізгі ережелер (дәлелденген ғылыми гипотезалар және жаңа білім болып табылатын басқа да қорытындылар): 1. Статикалық сынақтар статикалық және динамикалық жүктеме кезінде іргетас кедергісінің жұмылдыру механизмдеріндегі айырмашылықтарға байланысты гетерогенді және жұмсақ топырақтардағы қадалардың көтергіштігін сенімдірек анықтауға мүмкіндік беретіні анықталды. 2. Біртекті құмды және сазды топырақтарда динамикалық сынақтардың нәтижелерін бақыланатын қателікті қамтамасыз ете отырып, статикалық сынақтарды қажет етпей пайдалануға болатыны көрсетілді. 3. Сынақ әдістері арасындағы сәйкессіздіктердің сандық талдауы жүргізілді: біртекті топырақтарда ауытқулар 7-15%-дан аспайтыны, ал күрделі инженерлік-геологиялық жағдайларда олар 20-30%-ға немесе одан да көпке жететіні анықталды. 4. Біртекті сазды және сазды топырақтарда динамикалық сынақ нәтижелерін статикалық эквивалентке түрлендіру үшін түзету коэффициентін енгізу мүмкіндігі негізделді; оның ұсынылған kD/S = 0,90 мәні анықталды, бұл нәтижелердің сәйкессіздіктердің қолайлы деңгейімен салыстырылуын қамтамасыз етеді. 5. Түзету коэффициентінің қолданылу шектері белгіленді: гетерогенді қабатты топырақтарда коэффициент жоғары өзгергіштікпен сипатталады (0,69–0,71), бұл оның әмбебап қолданылуын болдырмайды және статикалық сынақтар арқылы көтергіштік қабілетін міндетті түрде растауды талап етеді. 6. Plaxis 3D-дегі сандық модельдеу шамамен 10% шөгу ауытқуымен in-situ сынақтары кезінде қаданың мінез-құлқын қайталау мүмкіндігін растады, бұл қада іргетастарының жұмысын болжау құралы ретінде шекті элемент әдісін пайдалануды ақтайды. Алынған нәтижелердің жаңалығы мен маңыздылығын негіздеу. Теориялық маңызы:Жоғары оқу орындары мен ғылыми-зерттеу институттары, сондай-ақ жобалау ұйымдары зерттеу нәтижесінде жасалған қорытындылар мен ұсыныстарды ұқсас зерттеулерде пайдалана алады. Ғылыми жаңалық оның болғанында жатыр әртүрлі топырақ жағдайларында қадалардың көтеру қабілетін анықтаудың оңтайлы нұсқасының жасалуында, Plaxis 3D бағдарламалық жасақтама пакетінде сандық модельдеу әдісін қолдана отырып, статикалық өсетін жүктемелердің әсерінен қаданың шөгуін анықтау моделінің жасалуында, Қазақстан Республикасындағы құрылыс алаңдарындағы топырақ жағдайларына байланысты далалық сынақ әдістерін қолдану бойынша ұсыныстар әзірленгенінде және қадалардың статикалық сынақтарын пайдаланбай, көтеру қабілетін анықтау үшін біртекті топырақтардағы қадалардың динамикалық сынақтарын пайдалану мүмкіндігінің анықталуында жатыр. Практикалық маңызы: Әзірленген ұсыныстарды инженерлік-геологиялық зерттеулерде және геологиялық жағдайлары біртекті емес аудандарда қадалы іргетастарды жобалауда пайдалануға болады. Бұл жұмыс сонымен қатар есептеу сенімділігін арттыруға және зерттеу мен сынау шығындарын азайтуға, әсіресе топырақ жағдайлары біркелкі аймақтарда ықпал етеді. Ғылыми даму бағыттарына немесе мемлекеттік бағдарламаларға сәйкестігі. Бұл диссертация Қазақстан Республикасындағы құрылыс, инженерлік геология және ғимараттар мен құрылымдардың қауіпсіздігі салаларындағы ғылыми дамудың басым бағыттарына сәйкес келеді. Зерттеу Қазақстан Республикасының индустриялық-инновациялық даму мемлекеттік бағдарламасы және Көлік және инженерлік инфрақұрылымды тұрақты дамыту тұжырымдамасы аясында жүргізілді. Жұмыс инженерлік зерттеулердің тиімділігін, қадалы іргетастардың көтергіштік қабілетін бағалаудың сенімділігін арттыруға және құрылыс тәжірибесіне цифрлық технологияларды (сандық модельдеу) енгізуге бағытталған. Алынған нәтижелерді «Жайлы мектеп», «Көлік-логистика инфрақұрылымын дамыту» және «Құрылыс индустриясын цифрландыру» ұлттық жобаларының мақсаттарына сәйкес келетін көлік, энергетика және өнеркәсіптік инфрақұрылымды жаңғырту жобаларында пайдалануға болады, сондай-ақ алынған нәтижелер «Ғылым қоры» АҚ-нан ғылыми және (немесе) ғылыми-техникалық қызмет нәтижелерін коммерцияландыру бойынша ең перспективалы жобаларды гранттық қаржыландыру үшін «ҚР құрылыс кезінде іргетастар мен іргетастарды оңтайландыруға арналған геоақпараттық дерекқорды - жасанды интеллектті әзірлеу» жобасын іске асыруда да пайдаланылады.
Зерттеулерді этикалық бағалау жөніндегі комиссияның қорытындысы
Диссертациялық кеңестің шешімі
Диссертация қорғауының бейнежазбасы: https://www.youtube.com/watch?v=h8RecZpTXbo
