Когда для условия прочности Мора-Кулона задано сцепление, следует ожидать в поведении модели работу на растяжение, то есть наличия так называемого давления связности. Если грунт не должен воспринимать растягивающие напряжения (например, песок, у которого задано сцепление как зацепление, но при этом на растяжение такой грунт не работает), то следует исключить работу модели в области растяжения (отрицательные напряжения на графике траекторий).

Рассмотрим на примере. Известно, что условие прочности Мора-Кулона, используемое в моделях PLAXIS и в нормативных документах, представляет собой «рожок» в пространстве главных напряжений:

Условие прочности Мора-Кулона

Проекцией трехмерного «рожка» на плоскость являются две линии. В осях взаимной зависимости вертикальных и горизонтальных напряжений это линии с разным наклоном, соответствующие активному и пассивному предельному состоянию. Подробнее — При расчетах давления на ограждающие конструкции (подпорные стены) и в расчетах армогрунтовых конструкций используется активное давление грунта. Траектория нагружения в процессе проведения испытаний может достигать критического значения, которое на графике определяется как линия границы состояния разрушения (рис. 7)..

Таким образом модель ограничивает достижение двух вариантов разрушения. Когда грунт несвязный ($c$ = 0), график выглядит так, как показано ниже:

Линии разрушения при состояниях активного и пассивного давления

Но нередко бывает так, что сцепление задано. Здесь следует сослаться на Г. Г. Болдырева «Интерпретация результатов лабораторных испытаний с целью определения прочностных характеристик грунтов» и отметить, что линия с параметрами $c$ и $φ$ — это всего лишь осреднение участка нелинейной огибающей прочности, то есть эти параметры весьма условные и приемлемы только в советующем диапазоне напряжений.

Слева — стандартная интерпретация; справа — нелинейная предельная огибающая

Для связных грунтов, обладающих сцеплением, огибающая будет выходить в отрицательную область графика, однако не так прямолинейно, как показано красной линией ниже:

Для того чтобы избежать нереалистичного сопротивления растяжению, в моделях предусмотрена опция Tension cut-off (букв. «выключить или срезать растяжение»).

Для сравнения ниже показаны два случая. В обоих грунт связный и имеет сцепление, но в правом варианте активирована опция Tension cut-off.

Слева — сцепление задано, грунт работает на растяжение; Справа — сцепление задано, но область растяжения отсечена опцией cut-off

Активная опция «отрезает» область растяжения, то есть отрицательные значения напряжений. Если задан ноль, то совсем. Но иногда возникает потребность задать небольшое значение для сходимости процесс решения при условии, что это не влияет на оцениваемые результаты.

Проверить работу модели можно на простом примере в SoilTest (режим GeneralTest). Анизотропное обжатие (Initial) продолжается анизотропным изменением напряжений так, чтобы траектория напряжений была направления в сторону нуля координат графика (влево вниз). Для этого производится обжатие (отрицательные значения), после растяжение (положительные).

Параметры модели МС и GeneralTest

Для сравнения ниже показаны два варианта: с активированной и деактивированной опцией Tension cut-off:

Слева — траектория с отключенной опцией и разрешением работать в области растягивающих усилий. Cправа — опция Cut-off активна.

При активной опции (слева) траектория движется по вертикальной оси и не выходит в отрицательную область графика (область растяжения).

В практике численных расчетов могут возникать случаи проявления индикационных точек белого цвета, означающих области растяжения. Иногда они приводят к потере сходимости решения, однако при этом такой характер разрушений не имеет физического смысла. Одним из способов устранения является задание прочности на растяжение. В ряде случаев это может быть небольшое значение в диапазоне 5–7 кПа. Но правильность такого решения необходимо проверять на основе анализа полученных результатов и их адекватности.