Original title:
Zhodnocení konstitučních modelů pro jemnozrnné zeminy o různých stupních překonsolidace
Translated title:
An evaluation of constitutive models to predict the behaviour of finegrained soils with different degrees of overconsolidation
Authors:
Hájek, Václav Document type: Rigorous theses
Year:
2010
Language:
cze Abstract:
[cze][eng] Pokročilé konstituční modely uvažují číslo pórovitosti jako stavovou proměnnou. Výhodou těchto modelů je možnost použití pouze jediné sady materiálových parametrů pro modelování různě ulehlých zemin. Porovnáním experimentálních dat a výsledků simulací modelů byl sledován rozsah použitelnosti jedné sady materiálových parametrů na zemině s rozdílným stupněm překonsolidace. Nejprve byly predikce modelů porovnávány se sadou experimentálních dat na kaolinu (Hattab a Hicher, 2004) a poté s výsledky vlastních zkoušek na třetihorním jílu provedených v laboratoři mechaniky zemin Univerzity Karlovy. Zhodnocení modelů se provádělo srovnáním grafů napětí-přetvoření a odchylkou těchto křivek, vyjádřenou jednou skalární hodnotou. Tímto způsobem je demonstrováno, že alespoň dvě sady materiálových parametrů jsou nutné pro každý uvažovaný model. Nejlepší výsledky v porovnání s experimenty podává Hypoplastický model pro jíly, dále Three surface kinematic hardening model a nejhorší Modifikovaný Cam Clay model.Advanced constitutive models incorporate void ratio as a state variable. Advantage of these models is the possibility to use a single set of material parameters for modelling of soils with different degrees of overconsolidation. Experiments and model predictions were compared to find the range of application of a single set of material parameters for soils with different degrees of overconsolidation. First model predictions were compared with a set of experiments on kaolin clay (Hattab a Hicher, 2004) and than with a set of experiments on tertiary clay performed in laboratory of soils mechanics at Charles University as a part of this thesis. The models were evaluated by comparison of stress-strain curves and by one skalar measure of the prediction error. It is demonstrated that at least two sets of material parameters are required for all three models. A Hypoplastic model for clays leads to better predictions than the elasto-plastic Three surface kinematic hardening model. The worst predictions gives the Modified Cam Clay model.
Institution: Charles University Faculties (theses)
(web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository. Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/31994