مدل سازی رفتار خاک های دانه ای غیر اشباع به روش اجزا منفصل

در بررسی رفتار مهندسی خاک ها اگرچه بخش قابل توجهی از شرایطی که مهندسی ژئوتکنیک با آن روبرو می شود شامل خاک های غیراشباع است، با این حال تحلیل و طراحی به روش مرسوم با فرض شرایط محدودکننده خاک به صورت کاملا خشک و یا کاملا اشباع انجام می پذیرد. در خاک های غیر اشباع، پدیده موئینگی موجب ایجاد نیروهای جاذب بین ذرات می گردد. روش اجزا منفصل، روشی مناسب برای بررسی اثرات موئینگی است. در روش اجزاء منفصل به صورت پی در پی محاسبات قانون دوم نیوتن برای ذرات و قانون نیرو- جابه جایی در نقاط تماس ذرات صورت می پذیرد. در این مقاله، رفتار خاک های غیراشباع در رژیم پاندولی با استفاده از روش اجزا منفصل شبیه سازی شده است. آزمایش سه محوری به صورت دوبعدی و با درنظر گرفتن اثرات نیروی موئینگی مدل سازی گردیده است. نهایتا، اثرات موئینگی بر پارامترهای ماکرو خاکدانه ای مدل سازی شده (تنش، کرنش محوری، کرنش حجمی و درصد نشانه خلاء) و پارامترهای معیار گسیختگی کولمب بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

Discrete Element Method (DEM) ، capillary force ، pendular regime ، Coulomb shear strength parameters ، coordination number. ، روش اجزا منفصل ، نیروی موئینگی ، رژیم پاندولی ، پارامترهای مقاومت برشی کولمب ، عدد تماسی.