مدلسازي عددي رفتار غيرخطي و وابسته به زمان ديوار حائل در حالت شبه استاتيكي با استفاده از نرم افزار Plaxis

Numerical modeling of nonlinear and time-dependent behavior of the retaining wall in quasi-static mode using plaxis software

ديوارهاي حائل، سازه هايي هستند كه به عنوان نگهدارنده هاي خاك، مورد استفاده قرار مي گيرند. موارد استفادة اين ديوارها درگودبرداري، راهسازي، اسكله سازي، مهندسي رودخانه و نظاير آن مي باشد. به اين ترتيب شناخت رفتار ديوارها در مجاورت محيط هاي ديگر از جمله محيط هاي خاكي به لحاظ طراحي بهينه و اقتصادي ديوارها حائز اهميت ميباشد. دراين تحقيق به كمك روش المان محدود و با استفاده از نرم افزارPLAXIS 2D رفتار ديوار حائل و خاك اطراف آن تحت اثر بار استاتيكي بررسي شده است. بدين منظور براي ديوار حائل رفتار به صورت الاستيك و براي خاك مدل هاي الاستوپلاستيك موهر-كولمب؛ مدل خاك نرم شونده و خاك سخت شونده در نظر گرفته شده است. با توجه به اينكه اندركنش خاك و ديوار اثر مهمي بر رفتار ديوار به ويژه يك ديوار انعطاف پذير دارد، جهت اعمال اين اثر، جداشدگي و لغزش خاك نسبت به ديوار توسط المانهاي INTERFACE مدلسازي شده است و مرز جاذب انرژي در اطراف مدل توده خاك به منظور ارضاء شرايط جذب انرژي ناشي از امواج انعكاسي از مرز مدل به كار گرفته شده است. در خصوص مقايسه مدل هاي رفتاري و تأثير بر مقادير تنش هاي موثر افقي وارده بر ديوار حائل نيز ميتوان گفت در تمامي حالت-هاي استاتيكي مقادير تنشهاي ثبت شده در مدل رفتاري خاك نرم شونده بخصوص در ترازهاي مياني ديوار حائل 10متري بصورت محسوسي از مقادير تنشهاي ثبت شده در مدل موهر-كولمب و مدل خاك سخت شونده بيشتر مي-باشد. نكته جالب توجه رسيدن مقادير تنش هاي موثر افقي در مدل رفتاري خاك نرم شونده در پاي ديوار به مقادير نزديك به صفر مي باشد در حالي كه بيشترين تنشهاي ثبت شده در مدل موهر -كولمب و مدل خاك سخت شونده در پاي ديوار مي باشد و روند كيفي تغييرات پارامترها در مدلهاي رفتاري موهر-كولمب و خاك سخت شونده بصورت تقريبي مشابه هم ميباشد.