Калибровка параметров прочности моделей при численном моделировании слабых оснований

Часовая видеолекция из семи частей посвящена вопросам расчётов сооружений на слабых основаниях. Многие пользователи отказываются от устаревшей модели Мора-Кулона с постоянным значением модуля деформации и пробуют переходить на модель SoftSoil(creep). Если с параметрами компрессионной кривой в целом всё понято, то параметры прочности для этой модели вызывают много вопросов. Ответить на эти вопросы коротко, на наш взгляд, достаточно сложно, что связано со слабым развитием информационной базы по современной механике грунтов.

Мы взяли на себя ответственность кратко обобщить теоретическую информацию по вопросу слабых грунтов и сделали попытку сформулировать алгоритм калибровки прочности моделей в PLAXIS SoilTest. Вся представленная информация носит общий информационный характер и выражает субъективное мнение авторов. Надеемся, что лекция послужит толчком к дальнейшему изучению и практическому применению современных возможностей механики грунтов (и программы PLAXIS) для решения сложных задач проектирования и строительства на слабых основаниях.

Список видео

Часть 1. Особенности слабых грунтов и критерии выбора моделей

Рассмотрены понятия: — стабилизированное и «нестабилизированное» состояние; — эффективные параметры прочности и недренированная прочность. Дано краткое описание критериев выбора моделей и параметры модели SoftSoilCreep.

Калибровка параметров прочности моделей при численном моделировании слабых оснований. Часть 1

Часть 2. Виды прочности. Нестабилизированное состояние в эффективных напряжениях

Даётся описание понятия «недренированная прочность» и её особенностей. Показан принцип работы типа поведения по условиям дренирования Undrained A и приведены рассуждения о том, что для слабых грунтов эффективное сцепление близко к нулю, а угол трения имеет высокие значения.

Калибровка параметров прочности моделей при численном моделировании слабых оснований. Часть 2

Часть 3. Факторы, влияющие на недренированную прочность

Приведены факторы, которые влияют на падение эффективного среднего напряжения при недренированном сдвиге, что приводит к низким значениям недренированной прочности. Рассмотрены различия в моделях грунта при описании простых нагружений: объёмного сжатия и чистого сдвига. Даны два варианта формул зависимости недренированной прочности от эффективной.

Калибровка параметров прочности моделей при численном моделировании слабых оснований. Часть 3

Часть 4. Природное напряжённое состояние. Механизм переуплотнения за счёт ползучести

Представлены рассуждения о том, что переуплотнение слабых грунтов происходит в том числе за счёт старения коллоидных оболочек и постепенного образования контактного взаимодействия частиц. Показано, что, принимая за основу теорию параллельной консолидации типа «Б», можно обосновать переуплотнение слабых грунтов. Таким образом, степень влияния природного состояния на результаты геотехнических расчётов существенно повышается, что необходимо учитывать не только в расчётах, но и в проведении лабораторных испытаний и их интерпретации.

Калибровка параметров прочности моделей при численном моделировании слабых оснований. Часть 4

Часть 5. Учёт влияния природного напряжённого состояния на сопротивление сдвигу

На простом условном примере показан принцип работы шатровых моделей грунта и способа учёта природного напряжённого состояния (переуплотнения). Дано объяснение влиянию переуплотнения на сопротивление грунта сдвигу с использованием концепции SHANSEP.

Калибровка параметров прочности моделей при численном моделировании слабых оснований. Часть 5