Published September 10, 2021
| Version v1
Publication
Open
Uma Proposta para Obtenção Experimental dos Parâmetros do Modelo Básico de Barcelona para Solos Não Saturados
Description
Nas últimas décadas, ocorreu um avanço significativo das investigações experimentais em solos não saturados, principalmente devido ao desenvolvimento de técnicas de laboratório que permitiram a reprodução da condição não saturada observada em campo, possibilitando a realização de ensaios com controle e medição de sucção. Estas técnicas viabilizaram a elaboração de diversos modelos constitutivos para solos não saturados, como por exemplo o Modelo Básico de Barcelona (BBM), que usa conceitos de plasticidade e de estados críticos. No entanto, normalmente, a aplicação prática destas técnicas de laboratório e a consequente obtenção dos parâmetros dos modelos constitutivos requerem equipamentos sofisticados, muitas vezes indisponíveis nos laboratórios de mecânica dos solos. Neste contexto, o estudo apresentado neste artigo visa propor uma metodologia de obtenção dos parâmetros do modelo BBM através da realização de ensaios de laboratório simplificados, sem a realização do controle da sucção. Os parâmetros estimados através dessa metodologia foram validados em uma simulação numérica realizada no programa de elementos finitos CODE_BRIGHT. De modo geral, o comportamento do solo simulado apresentou bom ajuste com o comportamento experimental, indicando que a metodologia idealizada apresentou resultados satisfatórios.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
في العقود الأخيرة، كان هناك تقدم كبير في التحقيقات التجريبية في التربة غير المشبعة، ويرجع ذلك أساسًا إلى تطوير التقنيات المختبرية التي سمحت بتكاثر الحالة غير المشبعة التي لوحظت في الميدان، مما جعل من الممكن إجراء اختبارات مع التحكم في الشفط والقياس. مكنت هذه التقنيات من وضع العديد من النماذج التأسيسية للتربة غير المشبعة، مثل نموذج برشلونة الأساسي (BBM)، الذي يستخدم مفاهيم اللدونة والحالات الحرجة. ومع ذلك، عادة ما يتطلب التطبيق العملي لهذه التقنيات المختبرية وما يترتب على ذلك من الحصول على معايير النماذج التأسيسية معدات متطورة، غالبًا ما تكون غير متوفرة في مختبرات ميكانيكا التربة. في هذا السياق، تهدف الدراسة المقدمة في هذه المقالة إلى اقتراح منهجية للحصول على معلمات نموذج BBM من خلال إجراء اختبارات معملية مبسطة، دون إجراء التحكم في الشفط. تم التحقق من صحة المعلمات المقدرة من خلال هذه المنهجية في محاكاة رقمية تم إجراؤها في برنامج CODE_BRIGHT للعناصر المحدودة. بشكل عام، قدم سلوك التربة المحاكي توافقًا جيدًا مع السلوك التجريبي، مما يشير إلى أن المنهجية المثالية قدمت نتائج مرضية.Translated Description (English)
In recent decades, there has been a significant advance in experimental investigations in unsaturated soils, mainly due to the development of laboratory techniques that allowed the reproduction of the unsaturated condition observed in the field, making it possible to carry out tests with suction control and measurement. These techniques enabled the elaboration of several constitutive models for unsaturated soils, such as the Basic Barcelona Model (BBM), which uses concepts of plasticity and critical states. However, normally, the practical application of these laboratory techniques and the consequent obtaining of the parameters of the constitutive models require sophisticated equipment, often unavailable in soil mechanics laboratories. In this context, the study presented in this article aims to propose a methodology for obtaining the parameters of the BBM model by performing simplified laboratory tests, without performing suction control. The parameters estimated through this methodology were validated in a numerical simulation performed in the code_BRIGHT finite element program. In general, the simulated soil behavior presented a good fit with the experimental behavior, indicating that the idealized methodology presented satisfactory results.Translated Description (French)
Au cours des dernières décennies, il y a eu une avancée significative dans les investigations expérimentales sur les sols insaturés, principalement en raison du développement de techniques de laboratoire qui ont permis la reproduction de la condition insaturée observée sur le terrain, permettant de réaliser des tests avec contrôle et mesure de l'aspiration. Ces techniques ont permis l'élaboration de plusieurs modèles constitutifs pour les sols insaturés, tels que le modèle de Barcelone de base (BBM), qui utilise les concepts de plasticité et d'états critiques. Cependant, normalement, l'application pratique de ces techniques de laboratoire et l'obtention conséquente des paramètres des modèles constitutifs nécessitent un équipement sophistiqué, souvent indisponible dans les laboratoires de mécanique des sols. Dans ce contexte, l'étude présentée dans cet article vise à proposer une méthodologie permettant d'obtenir les paramètres du modèle BBM en réalisant des essais simplifiés en laboratoire, sans réaliser de contrôle d'aspiration. Les paramètres estimés grâce à cette méthodologie ont été validés dans une simulation numérique réalisée dans le programme élément fini code_BRIGHT. En général, le comportement simulé du sol présentait un bon ajustement avec le comportement expérimental, indiquant que la méthodologie idéalisée présentait des résultats satisfaisants.Translated Description (Spanish)
En las últimas décadas se ha producido un avance significativo en las investigaciones experimentales en suelos insaturados, debido principalmente al desarrollo de técnicas de laboratorio que permitieron la reproducción de la condición insaturada observada en campo, posibilitando la realización de ensayos con control y medición de succión. Estas técnicas permitieron la elaboración de varios modelos constitutivos para suelos insaturados, como el Modelo Básico de Barcelona (BBM), que utiliza conceptos de plasticidad y estados críticos. Sin embargo, normalmente, la aplicación práctica de estas técnicas de laboratorio y la consecuente obtención de los parámetros de los modelos constitutivos requieren equipos sofisticados, a menudo no disponibles en los laboratorios de mecánica de suelos. En este contexto, el estudio presentado en este artículo tiene como objetivo proponer una metodología para la obtención de los parámetros del modelo BBM mediante la realización de pruebas de laboratorio simplificadas, sin realizar el control de succión. Los parámetros estimados a través de esta metodología se validaron en una simulación numérica realizada en el programa de elementos finitos CODE_BRIGHT. En general, el comportamiento simulado del suelo presentó un buen ajuste con el comportamiento experimental, indicando que la metodología idealizada presentó resultados satisfactorios.Files
pdf.pdf
Files
(1.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:6650f2ec934a6afacf4d9e5ee31a0058
|
1.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- اقتراح للحصول التجريبي على معلمات نموذج برشلونة الأساسي للتربة غير المشبعة
- Translated title (English)
- A Proposal for Experimental Obtainment of the Barcelona Basic Model Parameters for Unsaturated Soils
- Translated title (French)
- Une proposition pour l'obtention expérimentale des paramètres du modèle de base de Barcelone pour les sols non saturés
- Translated title (Spanish)
- Propuesta de obtención experimental de los parámetros del modelo básico de Barcelona para suelos insaturados
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3200428769
- DOI
- 10.11137/1982-3908_2021_44_41514