Numeryczne analizy bezpośredniego ścinania gruntu niespoistego z zastosowaniem metody elementów dyskretnych

• Autorzy: Szklennik P.

Warianty tytułu

EN

Numerical analyses of the direct shearing of non-cohesive soil using the discrete element method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono rezultaty symulacji numerycznych przebiegu bezpośredniego ścinania gruntu niespoistego z wykorzystaniem modelu metody elementów dyskretnych 2D. Identyfikację parametrów kontaktu elementów przeprowadzono w dwóch etapach. W pierwszej kolejności ustalono parametry określające maksymalne opory tarcia, następnie zweryfikowano odpowiednie wartości poszczególnych modułów sztywności. Poprzez porównanie rezultatów symulacji z wynikami testów laboratoryjnych oraz wartościami kąta tarcia wewnętrznego dostępnymi w literaturze wykazano możliwość symulacji przebiegu ścinania gruntów o różnym uziarnieniu.

EN

The paper presents results of the numerical simulations of the direct shearing of non-cohesive soil using two-dimensional discrete element method. Identification of contact stiffness parameters as well as sliding and rolling friction coefficients was the main subject of the work. Grain roughness and its shape effect were simulated by increasing friction parameters. Internal friction angles obtained by the numerical calculations were compared with the results of the laboratory tests and the values from the literature sources. It was shown that it is possible to simulate shear strength of soil samples with various grain size distribution using the discrete element method simplified to two dimensions.

Słowa kluczowe

PL

bezpośrednie ścinanie; metoda elementów dyskretnych; symulacja numeryczna

EN

discrete element method; shearing; numerical analysis

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 3, no. 4
• Strony: 211--216
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Szklennik P.

• Politechnika Białostocka, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska,ul. Wiejska 45 A, 15-351 Białystok,

Bibliografia

• Ai J., Chen J. F., Rotter J. M., Ooi J. Y. (2011). Assesment of rolling resistance models in discrete element simulations. Powder Technology, Vol. 206, No. 30, 269-282.
• Iwashita K., Oda M. (1998). Rolling Resistance at Contacts in Simulation of Shear Band Development by DEM. Journal of Engineering Mechanics, Vol. 124, No. 3, 285-292.
• Jiang M. J., Yu H.-S., Harris D. (2005). A novel discrete model for granular material incorporating rolling resistance. Computers and Geotechnics, Vol. 32, No. 5, 340-357.
• Rojek J. (2007). Modelowanie i symulacja komputerowazłożonych zagadnień mechaniki nieliniowej metodami elementów skończonych i dyskretnych. Instytut Podstaw Informatyki PAN, Warszawa.
• Wang J., Gutierrez M. (2010). Discrete element simulations of direct shear specimen scale effects. Géotechnique, Vol. 60, No. 5, 395-409.
• Widuliński Ł., Kozicki J., Tejchman J. (2009). Numerical Simulations of Triaxial Test with Sand Using DEM. Archives of Hydro–Engineering and Environmental Mechanics, Vol. 56, No. 3-4, 149-172.
• Wiłun Z. (2005). Zarys geotechniki. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa.
• Yan Y., Ji S. (2010). Discrete element modeling of direct shear tests for a granular material. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol. 34, No. 9, 978-990.
• Zhang L., Thornton C. (2007). A numerical examination of the direct shear test. Géotechnique, Vol. 57, No. 4, 343-354.