شبیه سازی رفتار غیرهمگن و آنیزوتروپیک خاک های رسی متراکم شده با رویکرد تئوری پلاستیسیته پیشرفته

خاک های رسی متراکم شده به عنوان یکی از مصالح اصلی در سازه های ژئوتکنیکی مانند هسته سدهای خاکی، دیوارهای حائل و پی سازی های عمیق، به دلیل ویژگی های مکانیکی پیچیده خود، همواره چالش برانگیز بوده اند. رفتار این خاک ها تحت بارگذاری های مختلف، نه تنها به دلیل غیرهمگنی ذاتی ناشی از فرآیندهای رسوب گذاری و تراکم، بلکه به دلیل آنیزوتروپی ساختاری و تنش زایی، از مدل های کلاسیک خطی و همگن فاصله می گیرد. در این پژوهش، با بهره گیری از تئوری پلاستیسیته پیشرفته، یک چارچوب عددی جامع برای شبیه سازی رفتار خاک های رسی متراکم ارائه شده است. مدل پیشنهادی با در نظر گرفتن اثرات غیرهمگنی در توزیع پارامترهای مکانیکی و آنیزوتروپی در مقاومت برشی و مدول های الاستیک، توانایی بالایی در پیش بینی رفتار واقعی خاک دارد. نتایج حاصل از شبیه سازی های عددی نشان می دهد که نادیده گرفتن این ویژگی ها می تواند منجر به خطاهای قابل توجه در برآورد نشست ها و پایداری سازه ها شود. این مطالعه با ارائه یک الگوی constitutive پیشرفته، راهکارهای دقیق تری برای مهندسان ژئوتکنیک در طراحی و تحلیل سازه های خاکی فراهم می آورد.

کلیدواژه ها:

خاک های رسی متراکم ، آنیزوتروپی ، غیرهمگنی ، تئوری پلاستیسیته پیشرفته ، مدل سازی عددی ، رفتار غیرخطی.