Рассмотрены упруго-пластические модели для исследования работы портовых гидротехнических сооружений, взаимодействующих с деформируемой и водной средой. С использованием программного комплекса и современных ЭВМ предложена методика ее числовой реализации для расчета причальных и оградительных портовых сооружений, в частности, гравитационных и тонких подпорных стенок, оградительных сооружений гравитационного типа. Приведены основные уравнения движения, динамики и кинематики деформируемых систем, функций нагружения, а также условия Гениева, Кулона - Мора, Боткина. Определены особенности построения матриц жесткости, масс, демпфирования, нагрузок.

Одержано нове розв'язання задачі визначення бічного тиску зв'язного грунту на підпірну стінку споруди гравітаційного типу, що враховує наявність і взаємодію областей граничного та дограничного напруженого стану грунту. Запропоновано уточнені методи побудови прямо- і криволінійних епюр для визначення інтенсивності бічного тиску зв'язного грунту, переданого на підпірну стінку споруди гравітаційного типу для будь-яких її проміжних деформованих станів. Розроблено кінематичні методи визначення бічного тиску грунту на конструкцію причальної споруди гравітаційного типу з урахуванням особливостей кам'яної розвантажувальної призми удосконаленої форми, а також нові розрахункові алгоритми й реалізуючі їх програми на ЕОМ, що забезпечують автоматизацію розрахунку НДС системи грунтове середовище - споруда для даних методів.

Розроблено нові пружнопластичні та пружнов'язкопластичні моделі динамічних систем, що включають конструкцію та контактуюче з нею грунтове та водне середовище, які дозволяють визначати напружено-деформований стан портових та інших транспортних споруд за складних умов їх експлуатації. Одержано основні рівняння, що описують роботу динамічних систем за умов складного їх навантаження у разі спільної дії статичних і динамічних навантажень. Розроблено алгоритм надійного та економічного розв'язання рівнянь складних нелінійних крайових задач, а також програмний комплекс для ЕОМ, що дозволяє застосувати одержані теоретичні положення для практичного використання у ході будівництва та реконструкції транспортних споруд.

Приведены основные понятия, классификация и постановка диагностических задач (ДЗ), гипотезы трактовки исходной информации, терминология портовой гидротехники. Рассмотрены факторные ДЗ для оценки технического состояния портовых сооружений. Изложены результаты глубинных испытаний свойств грунтовых засыпок причалов и исследований эксплуатационных нагрузок на открытых складах и территориях терминалов морских портов. Проанализированы нагрузки и расстройства крановых рельсовых путей по данным геодезических исследований.

Изложена теория нелинейной фильтрационной консолидации водонасыщенных илов в основаниях портовых сооружений и образованных территориях терминалов и гидроотвалов из грунтов углубления акваторий и подходных каналов. Рассмотрены задачи консолидации слабых водонасыщенных грунтовых сред портовых гидротехнических сооружений за продолжительный период и при разных условиях дренирования, неоднородных оснований сооружений портов и их территорий.

Изложены основы, методы и практика инженерной диагностики портовых сооружений различного функционального назначения на разных этапах их службы с учетом случайных факторов и сложных инженерно-геологических и других условий эксплуатации. Приведены основные понятия, классификация и постановка диагностических задач, гипотезы трактовки исходной информации, частично терминология портовой гидротехники. Рассмотрен комплекс факторных диагностических задач, необходимых для оценки технического состояния портовых сооружений. Проведен анализ нагрузок и расстройств крановых рельсовых путей по данным геодезических наблюдений. Изложена теория нелинейной фильтрационной консолидации водонасыщенных илов в основаниях портовых сооружений и вновь образованных территорий терминалов и гидроотвалов из грунтов углубления акваторий и подходных каналов.

Створено розрахункові моделі та методики визначення несучої здатності будівель та причальних споруд при динамічних впливах. Зазначено, що теоретичні дослідження виконувалися чисельними методами із застосуванням програмного забезпечення, що реалізує метод скінченних елементів (далі – МСЕ) моделювання, експериментальні дослідження проводилися з використанням розробленого комплексу записуючого устаткування. Для теоретичних, експериментальних лабораторних і натурних досліджень, а також обробки отриманих результатів, використовувалися як спеціалізовані, так і прикладні комп'ютерні програми. Розроблено методику експрес-оцінки технічного стану причальних споруд естакадного типу за результатами динамічних випробувань, запропоновано алгоритми розрахунку причальних споруд на сейсмічні впливи за лінійною спектральною методикою з використанням програмних комплексів, що реалізує МСЕ моделювання. Впроваджено - у навчальний процес Одеській державній академії будівництва та архітектури при підготовці спеціалістів та магістрів, у практику будівельних організацій. Результати досліджень використано при розробці державних будівельних норм ДБН В.1.1-12-2014 "Будівництво в сейсмічних район України" та ДБН В.2.1-10: 2018 "Основи і фундаменти будівель та споруд".

Досліджено процес гасіння висот стоячих хвиль та хвиль, що руйнуються конструкціями огороджувальних гідротехнічних споруд неповного вертикального профілю (далі – КОГСНВП). Вивчено та розвинуто теоретичні основи, створено практичні методи визначення величини гасіння стоячих хвиль і хвиль, що руйнуються КОГСНВП. Використано методи оптимального планування експериментів і застосування багатофакторного математичного моделювання властивостей гасіння хвиль КОГСНВП, при переливі хвиль через верхню будову огороджувальних споруд на акваторію, що захищається. Проведено експериментальні дослідження на фізичних моделях КОГСНВП в лабораторній установці, яка була призначена для визначення величини гасіння хвиль. Отримано результати, для обробки яких використано спеціалізовані і прикладні комп'ютерні програми, обробка емпіричних здійснювалася апробованими методами математичної статистики. Розроблено нові методи призначені для визначення величин гасіння стоячих хвиль, а також хвиль, що руйнуються, КОГСНВП при переливі хвиль через верхні будови на акваторії, що захищаються. Використано результати при розрахунках та проєктуванні ряду об'єктів: розрахункового обґрунтування і проєктування конструкцій гідротехнічних споруд для захисту від затоплення морськими хвилями території заводу за адресом: м. Одеса, вул. Чорноморського Козацтва, 72, розрахункового обґрунтування нового будівництва яхт-клубу з рятувальною станцією, місцями для відпочинку, занять спортом і закладом громадського харчування, розташованим за адресою: м. Одеса, Французький бульвар 1/5, результати досліджень застосовано у навчальному процесі Одеської державної академії будівництва та архітектури.

Висвітлено дослідження питань з визначення величин гасіння стоячих хвиль, а також хвиль, що руйнуються при переливі їх через верхню будову конструкцій огороджувальних гідротехнічних споруд неповного вертикального профілю. Сформульовано задачу, яка належить до категорії плоских задач гідродинаміки та обумовлює вибір відповідного методу вирішення. Обґрунтовано зменшення відміток надводних будівель огороджувальних споруд, що є актуальним для інженерної практики. Описано хвильові навантаження на огороджувальні споруди, вплив хвиль на огороджувальні споруди вертикального типу. Визначено призначення позначки надводної будови огороджувальних споруд, виокремлено вплив стоячих хвиль на споруди вертикального профілю та вплив прибійних і хвиль, що руйнуються на споруди вертикального профілю.

Розглянуто метод скінченних елементів та фізична нелінійність ґрунтової основи. Проаналізовано пошкодження причальних споруд під час сильних землетрусів на Філіппінах у 1990 році, в Ізраїлі у 1995 році, в США у 1989 і 1993 роках, в Японії у 1983 та 1993 роках та інші. Спираючись на аналіз руйнувань причинних споруд естакадного типу під час землетрусів названі основні причини руйнувань. На основі аналізу руйнувань шпунтових стінок під час землетрусів систематизовано та згруповано види відмов для складання ймовірнісної моделі руйнування причалів. Виконано детальний аналіз чинних нормативних документів, щодо проектування портів у сейсмічних районах. Розглянуто побудову розрахункових акселерограм відповідно до Державних будівельних норм України. На підставі аналізу можна зробити висновок про необхідність розробки рекомендацій, щодо застосування моделі споруд для забезпечення надійності під час експлуатації та моделей ґрунту для використання в розрахунках будівель та споруд методом скінченних елементів у сейсмічно небезпечних районах України. Це дасть змогу підвищити ефективність та довговічність експлуатації причальних споруд. Розглянуто метод скінченних елементів та моделі ґрунту для розрахунків на сейсмічні впливи та визначення стійкості схилу. Надано рекомендації щодо використання моделей деформування ґрунту основи пд час розрахунків методом скінченних елементів. Виконано цілий ряд розрахунків надійності причалів та аналізу напружено-деформованого стану під час дії екстремальних значень навантажень. Наведено: метод розрахунку ймовірності аварії причалу при вертикальному стохастичному навантаженні; визначення ризику від сейсмічних впливів на споруд у портах; імовірність безвідмовної роботи конструкцій причальних споруд типу "заанкерований больверк" під час перевищення проектних значень сейсмічних навантажень. Проаналізовано дію сейсмічних впливів на напружено-деформований стан причалів. Визначено вплив характеристик ґрунту засипки та збільшення навантаження від складування контейнерів на напружено-деформований стан конструкції. Описані цунамі Чорноморського узбережжя України та визначенні навантаження на причальну споруду від дії вітру на портальний кран.