Γενικευμένη φόρτιση άμμων
Η απόκριση άμμων υπό συνθήκες γενικευμένης φόρτισης μελετάται στο Εργαστήριο Εδαφομηχανικής την τελευταία δεκαετία, με τη βοήθεια της Συσκευής Στρέψης Κοίλου Κυλινδρικού Δοκιμίου. Με δεδομένο ότι η στροφή των αξόνων των κυρίων τάσεων επηρεάζει δραματικά την απόκριση μιάς άμμου ο προσδιορισμός της ανισοτροπίας της υπό συνθήκες γενικευμένης φόρτισης εξακολουθεί να αποτελεί πρόκληση. Έχει παρατηρηθεί ότι όταν οι άξονες των κυρίων τάσεων περιστρέφονται αντί να διατηρούνται υπό σταθερή κλίση ως προς την κατακόρυφο, η άμμος αποκρίνεται με συνεχή αλλαγή της δομής της έτσι ώστε σε χαρακτηριστικές καταστάσεις όπως στην κατάσταση αλλαγής φάσης αλλά και στην αστοχία να ενεργοποιείται συγκεκριμένος συνδυασμός λόγου τάσεων, η = q / p , και γωνίας περιστροφής των κυρίων αξόνων ανεξάρτητα από την αρχική ενεργό τάση, Georgiannou & Konstadinou, 2014. Η παρούσα έρευνα επικεντρώνεται στην επίδραση της περιστροφής των κυρίων αξόνων στην ανισοτροπία άμμων για διαφορετικές συνθήκες φόρτισης, όπως αυτές απαντώνται σε πολλά γεωτεχνικά έργα.
Το πειραματικό πρόγραμμα για την μελέτη της ανισότροπης συμπεριφοράς άμμου υπό γενικευμένες εντατικές φορτίσεις περιλαμβάνει δοκιμές περιστροφής των αξόνων των κυρίων τάσεων ενώ ταυτόχρονα η διατμητική (διεκτροπική) τάση είτε παραμένει σταθερή, είτε αυξάνεται σταθερά, είτε μεταβάλλεται ανακυκλικά. Πρόκειται για πρωτότυπες δοκιμές που λείπουν από τη διεθνή βιβλιογραφία και απαιτούν μεγάλο βαθμό ελέγχου των επιβαλλόμενων τάσεων και μεγάλη ακρίβεια μέτρησης των αναπτυσσόμενων αξονικών και πλευρικών παραμορφώσεων.
Υπό τις ανωτέρω συνθήκες φόρτισης εξετάζεται η διαστολικότητα και οι μεταβολές των κατευθύνσεων των κυρίων τάσεων και των παραμορφώσεων που απορρέουν από την επιβολή τους. Κατά τη φόρτιση υπό σταθερή γωνία της μέγιστης κύριας τάσης ως προς την κατακόρυφο παρατηρείται σύμπτωση της κατεύθυνσης των κυρίων τάσεων και παραμορφώσεων κατά την αστοχία ενώ ερευνάται η επίδραση της διαρκούς στροφής των αξόνων των κυρίων τάσεων κατά τη φόρτιση. Όμως, η δομή της άμμου αλλάζει με την συνεχή περιστροφή των κυρίων τάσεων ακόμη και υπό σταθερές τάσεις. Θα εξεταστεί λοιπόν αυτή η μεταβολή της δομής ανάλογα με τον αριθμό των κύκλων περιστροφής των κυρίων τάσεων που επιβάλλονται και την αλλαγή της φοράς μεταβολής της γωνίας υπό σταθερή μέση ενεργό τάση, την επίδραση του συνδυασμού μερικών κύκλων περιστροφής των κυρίων τάσεων, μερικής αύξησης του λόγου των τάσεων και εκ νέου περιστροφής, κ.λπ.
Απώτερος σκοπός είναι η ανισότροπη συμπεριφορά της άμμου σε φόρτιση να συνδυαστεί με την ανισοτροπία της δομής της που εκφράζεται από τη διαφορά της μέγιστης και ελάχιστης τιμής του πίνακα που περιγράφει τη δομή της άμμου.
Χρηματοδότηση: (European Social Fund and Greek national funds, Project code MIS:3049187). 2019-2022