بررسی رفتار بار-تغییر مکانی در خاک ماسه ای با استفاده از تکنیک piv و شبکه خطوط تغییر طول صفر

در این تحقیق، منحنی بار-نشست سازه¬ در تقابل با خاک در شرایط کرنش صفحه¬ای برای حالت "انتقال و بدون ممانعت از دوران" با به کارگیری تکنیک سرعت سنجی تصویر ذرات و روش خطوط تغییر طول صفر محاسبه شده است. به این منظور یک آزمایش بارگذاری روی پیِ مدل شده در حالت کرنش صفحه ای و به صورت کنترل کرنش، انجام شده و در هر مرحله از آزمایش عکس برداری شده است . تکنیک سرعت سنجی تصویری ذرات برای گام های آزمایش بارگذاری استفاده شده و میدان تغییر مکان در مراحل مختلف تست بارگذاری حاصل گردیده است. برنامه ای نوشته شده تا راستاهای خطوط تغییر طول صفر در نقاط ناپیوسته را محاسبه کند و شبکه خطوط تغییر طول صفر را ترسیم نماید. پارامترهای مقاومتی ماسه استفاده شده در مدل سازی با انجام آزمایش های برش مستقیم به دست آمده اند. با استفاده از نظریه خطوط تغییر طول صفر و شبکه تغییر طول صفر به دست آمده، یک کد کامپیوتری برای محاسبه نیروی سازه در تماس با خاک نوشته شده است. مقایسه نتایج حاصل شده از محاسبات با اعداد اندازه گیری شده در آزمایشگاه با مد نظر قرار دادن اصطکاک شیشه های دو طرف صورت پذیرفته است. در این مطالعه نشان داده شده که تکنیک piv با حجم بالای اطلاعات به دست آمده این امکان را فراهم می آورد تا میدان خطوط تغییر طول صفر در هر وضعیتی از خاک به دست آید و شبکه خطوط تغییر طول صفر ترسیم گردد. همچنین نشان داده شد که چگونه با توجه به میدان تغییر فرم نسبی در خاک می توان پیش بینی ای واقع بینانه از رفتار بار-تغییر مکانی خاک داشت و مشاهده شد که کانتورهای نمو کرنش برشی حداکثر شاخص بسیار مناسبی برای تعیین مکانیزم شکل گرفته در توده خاک هستند.