تاثیر چرخه ها ی تر و خشک شوندگی بر رفتار حجمی خاک های متورم شونده غیر اشباع

خاک های متورم شونده غیراشباع با تغییرات رطوبت در اثر شرایط اقلیمی تغییر حجم می یابند. در این پژوهش، مدل سازی این تغییرات رطوبتی در اثرچرخه های تر و خشک شوندگی برای یک نوع خاک متورم شونده با تحلیل یک بعدی و همبسته هیدرومکانیکی در چارچوب مدل رفتاریالاستوپلاستیک متورم شونده بارسلونا (BExM) به روش المان محدود در نرم افزار تحت لایسنس کد_ برایت (CODE_BRIGHT) انجام شد.تغییرات حجم خاک در چرخه های تر و خشک شوندگی با تغییرات رطوبت و مکش در بخش غیراشباع خاک موجب تغییرشکل های نوسانی خاکمتورم شونده شد. آثار این تغییرات در چرخه های اولیه به مراتب چشمگیرتر و پس از طی چند چرخه، رفتار تناوبی انقباض و تورم خاک در یکمحدوده مشخص و الاستیک برای همان دامنه معین تغییرات مکش ادامه می یابد. البته این روند در بازه تغییرات مکش کمتر با نرخ بیشتری به سمترفتار الاستیک حرکت می کند. همچنین اثر سربار بر رفتار حجمی خاک متورم شونده در چرخه های تر و خشک شوندگی بررسی شد. با افزایش سربارمقدار تغییرشکل های تورمی و محدوده کلی تغییرشکل خاک کاهش یافت. با مقایسه تغییرشکل سطحی خاک متورم شونده غیراشباع در دو سربارمختلف، رفتار الاستیک در سه چرخه اولیه برای سربار بیشتر مشاهده شد که بعد آن تغییرشکل های برگشت ناپذیر آغاز شد. در سربار کمتر از اولینچرخه تغییرشکل های برگشت ناپذیر مشاهده شد تا بعد گذشت چند چرخه تر و خشک شوندگی به تعادل برسد.

کلیدواژه ها:

مد لسازی عددی ، مدل رفتاری BExM ، رفتار حجمی خاک متورم شونده غیراشباع ، چرخه های تر و خشک شوندگی