مدل سازی عددی و مطالعات پارامتریک روان گرایی خاک ناشی از انفجار

انفجار مواد منفجره در خاک ماسه ای اشباع، تولید موج فشاری شدید می کند، که با افزایش قابل توجه فشار آب منفذی و کاهش تنش موثر در خاک همراه است. این شرایط ممکن است باعث روان گرایی خاک شود. تاکنون مطالعات اندکی توسط مهندسان ژیوتکنیک و پدافند غیرعامل در زمینه ی روان گرایی خاک ناشی از انفجار و چگونگی کاهش خسارت های ناشی از آن انجام شده است. مدل سازی عددی رون گرایی خاک ناشی از انفجار به دلیل ساختار پیچیده ی خاک، دامنه ی بالای بارگذاری، مدت زمان کوتاه انفجار، کرنش بالا و فشار آب منفذی پیچیدگی هایی به همراه دارد. همچنین نتایج به دست آمده از روش تجبی، وابستگی زیادی به شرایط سایت و روش انجام آزمایش دارد. در نوشتار حاضر، پدیده ی روان گرایی خاک ناشی از انفجار در فضای سه بعدی با استفاده از نرم افزار LS-DYNA شبیه سازی شده است. برای مدل سازی خصوصیات خاک از مدل رفتاری موهر کولمب اصلاح شده استفاده شده است. علاوه بر این، مطالعات پارامتری برای بررسی تاثیر پارامترهای مربوط به مشخصات خک و شرایط بارگذاری بر تولید فشار آب منفذی اضافی باقی مانده و نسبت فشار آب منفذی اضافی باقی مانده انجام شده است. نتایج نشان می دهد با افزایش مدول بالک اسکلت خاک و فاصله پیمایش به ترتیب فشار آب منفذی اضافی باقی مانده افزایش و کاهش می یابد. پارامترهای چسبندگی خاک، زاویه ی اصطکاک داخلی بیشینه و باقی مانده ی خاک تاثیری بر تولید فشار آب منفذی اضافی باقی مانده ندارند.

کلیدواژه ها:

روان گرایی خاک ناشی از انفجار ، LS-DYNA ، انفجار زیرسطحی ، مدل سازی عددی ، ماسه ی اشباع