بررسی عددی تأثیر خصوصیات خاک بر باندهای برشی

Abstract

در پدیده هایی همچون گسیختگی در خاکها، شکست در محدود? باریکی از خاک متمرکز می شود که باند برشی نامیده می شود. این پدیده که در واقع یک رخداد بنیادین در خاکهای دانه ای است، در چند ده‌ی اخیر طی تحقیقات آزمایشگاهی گوناگون که بسیار پر هزینه می باشند و نیز برخی مدلسازی های عددی بررسی شده است. اکثر روشهای عددی به کار گرفته شد? قبلی بر مبنای تئوری های محیطهای پیوسته می باشند که در آنها باندهای برشی به عنوان سطوحی در نظر گرفته می شدند، که توده های خاک به صورت اجسامی صلب بر روی آنها می لغزیدند. در این نوع تفسیر بسیاری پدیده های فیزیکی از جمله تغییراتی که در ساختمان خاک در محدود? اطراف این سطح به وجود می آیند، در نظر گرفته نمی شود. در این مقاله از روش اجزاء مجزا برای مدلسازی باندهای برشی استفاده شده است. از آنجاییکه این روش برخی اشکالات موجود روشهای آزمایشگاهی و مدلسازی بر مبنای محیطهای پیوسته را بر طرف می کند، یک روش ایده آل برای به دست آوردن تنشها و کرنشها و بررسی باندهای برشی در یک محیط دانه ای هنگامی که تحت تأثیر نیروهای خارجی قرار می گیرد، می باشد. در این تحقیق با استفاده از روش اجزاء مجزا و انجام یک سری آزمایش دو محوری تأثیر عوامل گوناگون از جمله انداز? متوسط دانه ها، شکل دانه ها و تنش همه جانبه بر روی باندهای برشی بررسی شده است و با توجه به نتایج حاصله به نظر می رسد برخی از فاکتورهای بررسی شده از جمله قطر متوسط دانه ها و تنش همه جانبه تأثیر قابل ملاحظه ای بر خصوصیات باندهای برشی دارند.