کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6711061 503337 2013 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
One-dimensional consolidation of layered soils with exponentially time-growing drainage boundaries
ترجمه فارسی عنوان
یکپارچگی یکنواخت خاک های لایه ای با مرزهای تخلیه زمانی که رشد می کند
کلمات کلیدی
مانع از زهکشی، شرایط مرزی زهکشی، فشار منفی آب اضافی، درجه تحکیم، خاک لایه ای، تبدیل لاپلاس و معکوس آن،
ترجمه چکیده
شرایط مرزی به طور کامل تخلیه و محروم معمولا برای حل مشکلات تلفیقی استفاده می شود. با این حال، در اکثر شرایط عملی، مرزهای زهکشی مانع واقعا مورد توجه قرار گرفته است. به عنوان یک تلاش برای ایده آل کردن چنین شرایط مرزی، اخیرا به منظور توصیف تغییرات فشار آب بیش از حد منافذ در مرزهای تحکیم خاک که تحت بارگذاری لحظه ای قرار گرفته اند، یک تابع نمایشی افتاده زمانه ایده آل شده است. این اجازه می دهد که فشار آب بیش از حد آب به طور ناگهانی از مقدار اولیه آن توسط بارگذاری لحظه ای به مقدار صفر منجر شود، و منجر به مرز تخلیه زمانی که رشد می کند. در این مطالعه یک راه حل عددی از تلفیق یک بعدی خاک های لایه ای با چنین مرزهای تعریف شده با استفاده از روش تبدیل لاپلاس و معکوس عددی آن به دست می آید. راه حل به صراحت بیان شده و به راحتی به برنامه کامپیوتری برای سهولت و کارایی استفاده عملی کدگذاری شده است. راه حل های تحلیلی از یکپارچه سازی یک بعدی از خاک تک لایه با استفاده از روش تحلیلی معکوس تبدیل لاپلاس و روش جداسازی متغیرها نیز مشتق شده است. با مقایسه این دو راه حل تحلیلی و مقایسه آن با یک راه حل تحلیلی موجود برای خاک دو لایه با مرزهای پیشین، راه حل عددی پیشنهادی برای خاک های لایه ای اعتبار دارد. توافق خوب به دست آمده و دقت راه حل عددی تایید شده است. علاوه بر این، تخلیه فشار آب بیش از حد منبسط و افزایش میزان تلفیق با زمان برای یک خاک چهار لایه برای بررسی اثرات شرایط مرزی زهکشی تصفیه شده بر تلفیق بررسی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
یکپارچگی یکنواخت خاک های لایه ای با مرزهای تخلیه زمانی که رشد می کند
چکیده انگلیسی
Fully drained and undrained boundary conditions are commonly applied to solve the consolidation problems. In most practical situations, however, impeded drainage boundaries are really a matter of great concern. As an attempt to idealize such boundary conditions, a time-decaying exponential function has recently been suggested to describe the changes of excess pore water pressure at the boundaries of consolidating soils subjected to instantaneous loading. It allows the excess pore water pressure to dissipate smoothly rather than abruptly from its initial value given by the instantaneous loading to the value of zero, leading to an exponentially time-growing drainage boundary. In this study, a numerical solution of one-dimensional consolidation of layered soils with such defined boundaries is derived by using the method of Laplace transform and its numerical inverse. The solution is explicitly expressed and conveniently coded into a computer program for ease and efficiency of practical use. Analytical solutions of one-dimensional consolidation of single-layered soil are also derived by using the method of analytical inverse Laplace transform and the method of separation of variables as well. By comparing these two analytical solutions and comparing with an available analytical solution for two-layered soil with pervious boundaries, the proposed numerical solution for layered soils is validated. Good agreement is obtained, and the accuracy of the numerical solution is verified. Moreover, the dissipation of excess pore water pressure and the increase of degree of consolidation with time for a four-layered soil are investigated to assess the effects of the adopted drainage boundary conditions on consolidation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computers and Geotechnics - Volume 54, October 2013, Pages 202-209
نویسندگان
, ,