Experimental verification and numerical evaluation of the threeinvariant dependent cap model for cohesionless soil

Abstract

لقد استخدم نموذج القلنسوة الذي يعتمد على الإجهادات الثلاثة غير المتغيرة لصياغة نموذج تكوين عام للتربة غير المتماسكة في إطار اللدانة التي لا تتغير مع الزمن وميكانيكا التربة ذات الحالة الحرجة ولمعرفة مدى صلاحية هذا النموذج فقد اختبرت عينات من الرمل المحلي باستخدام جهاز ثلاثي المحاور معدل ولقد استخدمت نتائج هذه الاختبارات لحساب أحد عشر ثابت للنموذج ولوحظ قدرة النموذج على تنبؤ استجابة التربة للتجارب الثلاثية المحاور في حالة الانضغاط والإطالة وتم إيضاح دقة النموذج واستخداماته المختلفة بإخضاعه لدراسة تصرف رمال الكثبان المحلية تحت تأثير قوى رتيبة مع السماح للماء بالنز وبعد ذلك تم استخدام النموذج في برنامج تجزئة محدودة لدراسة تفاعل قاعدة ضحلة مع التربة المساندة

The concept of a three stress invariant dependent cap model is used to formulate a generalized constitutive model for cohesionless soils within the framework of rate independent plasticity and critical state soil mechanics In order to assess the applicability of this model a local sand is tested using a modified conventional triaxial device The test results are used to evaluate the eleven model constants The model is shown to realistically predict the soil response for triaxial experiments in both compression and extension The model's extreme versatility and accuracy are demonstrated by applying it to describe the behavior of the local dune sand under drained monotonic loading conditions Thereafter the use of the model in a finite element formulation for solving a boundary value problem is illustrated by using it to analyse the interaction of a shallow foundation with its supporting soil