ارزیابی تاثیر شکل ذرات خاک های دانه ای بر روی مقاومت برشی آن

شکل و تیزگوشگی ذرات از مهمترین پارمترهایی می باشند که بر روی مقاومت برشی خاکهای دانه ای تاثیرگذار هستند. با توجه به مشکلات و هزینه بر بودن بررسی پارامترهای شکل ذرات (شکل، تیزگوشگی و بافت سطحی) در مقیاس آزمایشگاهی، از مدل سازی عددی استفاده میشود. در این پژوهش با گسترش برنامه ای مبتنی بر روش اجزای مجزا به طوریکه بتوان شکل واقعی ذرات را در آن مدل کرد به بررسی پارامترهای تیزگوشگی و کرویت ذرات بر روی مقاومت برشی آنها پرداخته شد. پارامترهای میکرومکانیکی ذرات در مدل عددی با آزمون و خطا طوری انتخاب شدند که نتایج آزمایشگاهی و عددی انطباق خوبی با هم داشته باشند. بعد از صحت سنجی انجام شده بر روی برنامه توسعه داده شده، کلیه پارامترهای مربوط به میکرومکانیک ذرات برای حالتهای مختلف (تنش نرمال متفاوت، شکل ذرات مختلف) ثابت نگه داشته شدند تا نتایج قابل مقایسه ای بدست آید. نتایج نشان می دهد که مقاومت برشی خاک دانه ای با کاهش کرویت ذرات ابتدا بیشتر شده سپس برای ذرات با کرویت های خیلی کم مقاومت کاهش می یابد در حالیکه مقاومت برشی با افزایش تیزگوشگی ذرات پیوسته افزایش می یابد با این حال نرخ اقزایش مقاومت برشی کاهشی است.

کلیدواژه ها:

اثر شکل ذرات ، روش اجزای مجزا ، شبیه سازی عددی مقاومت برشی ، خاک دانه ای.