Новые разработки Рональд Бринкгреве, Plaxis bv В этом выпуске бюллетеня обсуждается моделирование недренированного поведения грунта, когда поровая вода не может свободно перемещаться в водонасыщенном грунте. В результате этого и при условии несжимаемости поровой воды объём грунта изменяться не будет. » Программа PLAXIS может рассматривать недренированное поведение через эффективные напряжения с добавлением большой объёмной жёсткости поровой воды. При выборе в базе материалов недренированного типа поведения грунта его жёсткость может быть задана в эффективных характеристиках. Для прочности грунта есть выбор между характеристиками эффективной прочности или недренированной сдвиговой прочности. Кроме того, возможен традиционный подход определения недренированного поведения через полные напряжения с использованием всех недренированных параметров. В последнем случае тип грунта устанавливается как непористый. Такое представление часто вызывает замешательство у пользователей PLAXIS. Поэтому ниже приведены комментарии по трём способам моделирования поведения недренированного грунта (недренированный А, недренированный B, недренированный C), которые будут доступны в новых версиях PLAXIS 2D 2010 и PLAXIS 3D 2010. Недренированный А использует подход в эффективных напряжениях с автоматическим добавлением большой объёмной жёсткости поровой воды. Жесткостные и прочностные характеристики грунта задаются в виде эффективных параметров (т.е., E’, ν’, c’ и φ’). Различаются поровые давления и эффективные напряжения; создаются избыточные поровые давления. В процессе консолидации изменение эффективного напряжения приводит к изменению недренированной сдвиговой прочности, что является результатом задания эффективных прочностных параметров и траектории недренированных напряжений согласно модели грунта. Обратите внимание, что используя этот Бюллетень PLAXIS | Весна 2010 | www.plaxis.ru метод, необходимо проверить значение недренированной сдвиговой прочности, прогнозируемой моделью грунта, выполнив проверочные расчёты для разных условий нагружения. Недренированный B также использует подход в эффективных напряжениях с автоматическим добавлением большой объёмной жёсткости поровой воды. В этом случае жёсткость задаётся в эффективных параметрах, но прочность задаётся в параметрах недренированной сдвиговой прочности (т.е., E’, ν’, su и φu=0°). В этом случае недренированная сдвиговая прочность может быть смоделирована точно. Различаются поровые давления и эффективные напряжения; создаются избыточные поровые давления, но они могут быть неверными ввиду ограничений в модели грунта, и поэтому не пригодными при выполнении расчёта консолидации Если расчёт консолидации всё-таки проведён, следует отметить, что изменение эффективного напряжения не приведёт к изменению недренированной сдвиговой прочности, поскольку она является вводимой напрямую характеристикой. Изменение сдвиговой прочности задаётся в отдельном наборе данных, который должен быть присвоен грунту, как только изменение вступит в силу, например, после консолидации. Недренированный C использует подход в полных напряжениях, когда жёсткость и прочность задаются как недренированные характеристики (т. е., Eu, νu≈0,5, su и φu=0°). В этом случае объёмная жёсткость поровой воды не добавляется и поровые давления не создаются. Выходные эффективные напряжения следует интерпретировать, как полные напряжения. Выполнение расчёта консолидации не имеет смысла, поскольку нет поровых давлений. Изменение сдвиговой прочности задаётся в отдельном наборе данных, который должен быть присвоен грунту, как только изменение вступит в силу. В принципе, эти три способа задания недренированного поведения не зависят от выбранной модели. Однако некоторые модели разрешают использовать только два или три из этих способов. Ограничения указаны в программе и в руководстве пользователя. В случае, когда слой грунта, определённый как недренированный, нужно временно задать дренированным, может быть использована опция “Игнорировать недренированное поведение” (”Ignore undrained behaviour”). В новых версиях PLAXIS эта опция доступна как отдельный тип расчётов “Пластический дренированный” (”Plastic drained”). В этом случае большая объёмная жёсткость поровой воды не добавляется. Обратите внимание, что превращение недренированного грунта в условно дренированный работает корректно только для случая Недренированный А. В случае Недренированный B прочность грунта будет определяться cu (или su), что не может соответствовать дренированному расчёту. В случае Недренированный С жёсткость и прочность будут определяться как недренированные свойства, поэтому опции “Ignore undrained behaviour” и “Plastic drained” не имеют вообще никакого эффекта.