عنوان پایان‌نامه
مطالعه بررسی مدلهای شکست در محیطهای متخلخل غیر اشباع و اضافه کردن آن در برنامه -Stock&#۹۵۲;
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1252;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 41637
- تاریخ دفاع
- ۲۲ تیر ۱۳۸۸
- دانشجو
- الناز امیرذهنی
- چکیده
- برای حصول اطمینان از ایمنی مخازن حاوی زباله های اتمی، خطر تراوش و نفوذ اتم های با هسته ناپایدار باید تعیین و بررسی شود. بنابراین مشخص نمودن مناطقی که تحت عملیات حفاری در اطراف گالری های ذخیره سازی آسیب می بیند اهمیت می یابد. در طی عملیات حفاری، خاک می تواند به دلیل وجود ترک های کششی آسیب ببیند. با حفر گالری آب حفره ای به سمت توده زهکشی می شود. زهکشی با گسترش شبکه ترک های متصل به هم که افزایش نفوذ پذیری را باعث می شوند سرعت می یابد. وقتی تکیه گاهی ساخته می شود آب در پشت بتن باقی می ماند، بنابراین خاک اطراف گالری، به حالت تقریباً اشباع نزدیک می شود. مکیده شدن آب در توده خاک سبب معکوس شدن جهت جریان آب شده و فشاری از پشت به مانع ها وارد می کند که باعث ایجاد تنش فشاری ای که میل به بستن ترک ها دارد می شود. جریان آب نیز منجر به نشست کانی های موجود در توده رس پلاستیک در مسیر جریان (ترک ها) شده و باعث نفوذپذیری محیط می گردد. با قرارگرفتن زباله ها در داخل تونل، شاهد افزایش مکش به دلیل وجود گرما می شویم و در نتیجه تنش های کششی حاصل از آن باعث ایجاد ترک های دوباره در مانع می گردد. هنگامی که درجه حرارت کاهش می یابد، اثرات ناشی از خشک شدن و ضعیف شدن ناشی از آن، منجر می شود که امکان اشباع شدن دوباره به وجود آید. افزایش مکش تا جایی که مقدار آن با بار فشاری وارده برابر شود، ادامه می یابد و پس از آن منجر به کاهش تنش کششی خواهد شد مدل کامل ترموهیدرومکانیکی(THM) برای خاک های اشباع و غیراشباع در نرم افزار اجزاء محدود ?-Stock وارد گردیده است. هدف از این رساله یافتن بهترین راه برای افزودن اثرات ترک خوردگی در مدل های ترموالاستیک مذکور می باشد. از لحاظ فیزیکی، مفهوم شکست باید بتواند افت مشخصات الاستیکی و افزایش نفوذپذیری به هنگام اتصال منافذ به یکدیگر را بازگو کند.
- Abstract
- Micromechanical damage models are based on a physical definition of damage, related to fracturing. Phenomenological formulations are less straightforward, but offer huge modelling possibilities by means of economical computation processes. Due to the dissipative aspect of damage, the Clausius-Duhem Inequality (CDI) has to be satisfied. Strain softening and crack localization are regularized by means of a non-local formulation, founded on microstructure concepts, homogenisation, and space averaging or gradient-enhancement. In a dry material, Continuum Damage Mechanics mainly represent stiffness degradation. In the unsaturated Excavation Damaged Zone (EDZ), suction effects are combined to mechanical loading and fracturing. Balance and transfer equations, as well as behaviour and evolution laws, encompass complex couplings. The choice of the state variables and of the type of formulation may influence the estimation and comprehension of the modelled physical and mechanical phenomena. A general review of continuum-based mechanical concepts and fracture network theories is proposed to bring out the main issues that remain to be solved in order to model the evolution of the EDZ before waste disposal.
