مدل سازی خاک مزرعه طی آزمایش نشست صفحه ای توسط معیار تسلیم در اگر پراگر بااستفاده از روش المان محدود

تراکم خاک یکی از تهدیدات اصلی برای تخریب ساختمان خاک است که حتی ممکن است منجر به تجزیه ی خاک نیز شود. به منظور جلوگیری از پدیده تراکم خاک، دانستن ویژگی های مکانیکی خاک در تعیین حدود تنش مجاز حائز اهمیت است. تنش پیش تراکمی، به عنوان حداکثر تنشی که خاک می تواند تحمل کند بدون اینکه فشردگی آن افزایش یابد، یکی از مهم ترین مشخصات مکانیکی خاک است. آزمون نشست صفحه ای، روشی مناسب برای تعیین تنش پیش تراکمی خاک می باشد. در این تحقیق، آزمون تجربی نشست صفحه ای، روی یک نمونه خاک زراعی (شنی رسی لومی) در سطح محتوای رطوبتی.۱۵%d.bبا چگالی ۱۵۰۰ kg. m-۳ انجام شد و خواص مکانیکی خاک تعیین شدند. سپس آزمون نشست صفحه ای به روش اجزاء محدود به صورت دو بعدی و متقارن توسط مدل در اگر پر اگر در نرم افزار آباکوس شبیه سازی و تنش پیش تراکمی با این روش پیش بینی شد. همچنین توزیع تنش و جابجایی در لایه های خاک در عمق تجزیه و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که مدل دراگر - پراگر با ضریب تبیین ۹۹ درصد مطابقت خوبی با داده های به دست آمده از آزمایش تجربی داشت. بررسی توزیع تنش فشاری و جابجایی در لایه های مختلف در عمق خاک نشان داد که مقدار تنش و جابجایی در لایه های نزدیک به سطح بارگذاری بیشتر و با حرکت به سمت لایه های پایین تر مقدار تنش و جابجایی کاهش یافت؛همچنین مقدار تنش در سطح هر لایه از خاک با فاصله گرفتن از مرکز صفحه بارگذاری کاهش یافت.

کلیدواژه ها:

تراکم خاک ، تنش پیش تراکمی ، توزیع تنش ، مدل دراگرپراگر ، نشست صفحه ای