مدلسازی عددی پرسیومتر و ارزیابی روش‌های تفسیر انبساط حفره در خاک های ماسه‌یی

Abstract

پرسیومتری یکی از مهم‌ترین آزمایش‌های صحرایی در مهندسی ژئوتکنیک است که برای تعیین ویژگی‌های مکانیکی خاک کاربرد دارد. مزیت اصلی دستگاه مذکور، اندازه‌گیری پیوسته‌ی منحنی تنش-کرنش خاک است که جهت تعیین پارامترهای خاک بر مبنای تحلیل‌های تئوری (تئوری انبساط حفره) قابل تفسیر است. در پژوهش حاضر، ابتدا آزمایش پرسیومتر به صورت کرنش-کنترل در نرم‌افزار F‌L‌A‌C مدل شده و جهت صحت‌سنجی، نتایج مدل‌سازی عددی با نتایج آزمایش‌های صحرایی مقایسه و اثر قطر حفره (پرسیومتر) در نمودار تنش-کرنش پرسیومتر بررسی شده است. تفاوت آنالیزهای تغییر شکل‌های کوچک و بزرگ در انبساط حفره بررسی و سپس، روش‌های تحلیلی انبساط حفره بیان و مقایسه‌یی بین نتایج آن‌ها با آنالیز عددی انجام شده است تا کارایی هر یک به خوبی مشخص شود. همچنین، روش‌های تحلیلی و تجربی تفسیر نتایج پرسیومتر به منظور تعیین زاویه‌ی اصطکاک داخلی ارزیابی و روش بهینه‌یی پیشنهاد شده است.