نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سمیه سیروس پور ¹
• منصور پرویزی ²
• محسن زاهدآقایی ³

¹ مربی دانشگاه آزاد اسلامی واحد رامهرمز

² استادیار گروه مهندسی عمران و ژئوتکنیک، دانشگاه یاسوج

³ مربی گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول

چکیده

در این مقاله هدف اصلی اصلاح فرمولاسیون مدل هذلولی بر اساس تحقیقات انجام شده می‌باشد؛ به طوری‌که معایب موجود در مدل رفع شده و مدل با نتایج تجربی انطباق بیشتری داشته باشد.
این مدل به عنوان مدل دانکن و چانگ شناخته می‌شود. یک مدل دو پارامتری برای بدست آوردن منحنی تنش-کرنش آزمایش سه محوره است.
رابطه هذلولی که بیانگر مشخصه‌های ایده‌آل از خاک است، دارای مزایایی مانند استفاده از مدل بدون نیاز به برنامه‌های آزمایشی گسترده، قابل اجرا بودن مدل برای برنامه‌های رایانه‌ای و ... می‌باشد. نتایج نشان می‌دهد که با وجود همه تلاش‌هایی که در زمینه رفع کاستی‌های این مدل انجام شده است این مدل قادر به پیش‌بینی رفتار پلاستیک خاک‌های نیمه اشباع نمی‌باشد. از محدودیت‌های این مدل می‌توان به مناسب نبودن روابط مدل هذلولی برای تحلیل مرحله‌ای که ناپایداری خاک وجود دارد، مفید نبودن روابط در شرایط تغییر حجم خاک وتجربی بودن ضرایب مورد استفاده در روابط اشاره کرد.
روابط هایپربولیک برای حل مسائل مختلفی در زمینه ژئوتکنیک و مهندسی مفید و کاربردی است؛ زیرا مقادیر عددی پارامترهای مدل هذلولی از نتایج آزمایشگاهی قابل استخراج است و همه روابطی که برای خاک‌های زهکشی شده استفاده می‌شود، قابلیت کاربرد برای خاک‌های زهکشی نشده و تحکیم نیافته را داراست؛ همچنین مقادیر متعددی از پارامترها برای انواع خاک‌ها در طول 30 سال گذشته مورد آزمایش و استخراج قرار گرفته است. در نتیجه می‌توان از منبع قابل توجهی برای مقایسه و تفسیر نتایج بدست آمده در هر پروژه‌ای استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

• مدل هذلولی
• خاک‌های غیراشباع
• مدل الاستیک غیرخطی
• مدل دانکن و چانگ
• مدل الاستیک

عنوان مقاله [English]

Investigation and Modification of Hyperbolic Model as a Constitutive Model for Unsaturated Soils

نویسندگان [English]

• somayeh sirouspour ¹
• Mansour Parvizi ²
• Mohsen Zahed aqae ³

¹

² Assistant professor in civil and geotechnic engineering, Yasouj University

³ Instructor Dept. of Civil Engineering, Islamic Azad University, Dezful Branch

چکیده [English]

The present study has mainly focused on the modification of the hyperbolic model formulation so that the shortcomings of the said model can be corrected and more conformity with the experimental results can also be provided.
This model, also known as Duncan-Chang model, is a two parameter model for obtaining the stress-strain curve of the triaxial test.
The hyperbolic model which is indicative of the ideal characteristics of the soil is particularly advantageous in that it does not require the presence of extensive test programs and can easily be implemented through computer programs. As the results show, although numerous studies have already been carried out to address the model shortcomings, this model fails to predict the plastic behavior of the subsaturated soils. Among the shortcomings of the said model are the insufficiency of the hyperbolic model relations for the analysis of the stage related to the soil instability, uselessness of the relations in case of soil volume variation, experimental nature of the used coefficients in the relation.
Hyperbolic relations are useful in solving different problems of engineering and geotechnics since numerical values of hyperbolic model parameters can be extracted from the experimental results and all the relations that are used for the drained soils can also be applied to non-drained and unstable soils. Furthermore, numerous values of parameters have been tested and utilized for different kinds of soil over the past thirty years. Therefore, a rich source is available for comparison and interpretation of the obtained results from different projects.

کلیدواژه‌ها [English]

• hyperbolic model
• unsaturated soils
• nonlinear elastic model
• Duncan-chang model
• Elastic model