Rozwiązanie zagadnienia granicznego nieliniowej konsolidacji Darcy-Biota metodą elementów skończonych

• Autorzy: Strzelecki, T. , Kostecki, S.

Warianty tytułu

EN

The solution of boundary problem of nonlinear Biot-Darcy's consolidation by finite element method

• Konferencja: Teoretyczne i praktyczne aspekty geotechniki, Konferencja Naukowa z okazji jubileuszu 70-lecia urodzin profesora Macieja Gryczmańskiego (2007, Gliwice, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono rozwiązanie zagadnienia konsolidacji gruntu pod działaniem ciężaru własnego, obciążenia zaporą ziemną i naporem wody zgromadzonej w zbiorniku retencyjnym. Wykonano obliczenia dla przypadku liniowego i nieliniowego modelu konsolidacji opisanej równaniami Darcy-Biota. Nieliniowość modelu wynika ze zmian wielkości parametrów mechanicznych i filtracyjnych na skutek zmiany porowatości gruntu. Związek pomiędzy parametrami modelu Darcy-Biota a porowatością określono na podstawie obliczeń numerycznych metodą elementów skończonych przy wykorzystaniu równań wynikających z teorii homogenizacji. Ponadto, w opisie matematycznym uwzględniono nieliniowe związki geometryczne. Porównano wyniki obliczeń konsolidacji liniowej i nieliniowej.

EN

In this paper the problems of consolidation under dead-weight of subsoil, load of earth dam and water load accumulated in reservoir are presented. The calculations were made for a linear and non-linear consolidation model described by Biot-Darcy's equations. Non-linearity in the Biofs model is a consequence of the modification of mechanical and filtration parameters, which is a result of changing the porosity of soil. Relations between the factors in Biot-Darcy's model and the porosity were established on the basis of the numerical calculations of Finite Elements Method by use of equations from the homogenization theory. In the mathematical description, non-linear geometrical relations were also included. The results of a linear and non-linear consolidation were also compared.

Słowa kluczowe

PL

konsolidacja gruntu; równanie Darcy-Biota; metoda elementów skończonych; MES

EN

consolidation of subsoil; Biot-Darcy's equations; finite element method; FEM

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2007
• Tom: z. 111
• Strony: 391-402
• Opis fizyczny: bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Strzelecki, T.

autor

Kostecki, S.

• stytut Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej Plac Grunwaldzki 9 50-377 Wrocław,

Bibliografia

• 1. Auriault J.-L., Sanchez - Palencia E.: Etude du comportement macroscopique d'un milieu poreux sature deformable. "J. de Mecanique", No. 16,4,1977, p. 575-603.
• 2. Auriault J.-L.: Homogenization: Appliciation to Porous Saturated Media dans Two Phase Medium Mechanics. Publikacje Politechniki Gdańskiej, 1983, p. 1-56.
• 3. Auriault J.-L.: Mecanique des Milieux Poreux Satures Deformables. Cours de 3 eme cycle MMGE, Grenoble 1986, p. 1-71.
• 4. Auriault J.-L., Strzelecki T., Bauer J., Hę S.: Porous Deformable Media Saturated by a Very Compressible Fluid. "Eur. J. Mech. A/Solid", No. 9,4,1990, p. 373-392.
• 5. Biot M.A., Willis D.G.: The Elastic Coefficients of the Theory of Consolidation. "J. Appl. Mech.", 1957.
• 6. Emmrich R.: Experimental verification of electrokinetic consolidation model (praca doktorska). Politechnika Wrocławska, lustitut of Geotechniki, Report ser. PRĘ No. 307, Wrocław 1984.
• 7. Fatt L.: The Biot-Willis Elastic Coefficients for a Sandstons. "J. Appl. Mech.", 1959. 26, p. 296-297.
• 8. Strzelecki T.(ed.), Kostecki S., Żak S.: Modelowanie przepływów przez ośrodki porowate (in polish). DWE, Wrocław 2007.