Elasto-plastic model of unsaturated soil

Abstract

W pracy prezentuje się koncepcję sprężysto-plastycznego modelu częściowo nawodnionego gruntu. Sprężyste własności gruntu opisuje klasyczne równanie sprężystości, uwzględniającego efektywne naprężenia. Plastyczne własności definiuje rozwinięta teoria stanu krytycznego uwzględniająca efekt ssania. Zachowanie gruntu opisuje rozszerzone przyrostowe prawo sprężysto-plastyczności (w formie zależności efektywne naprężenie - odkształcenie i ssanie). Model operuje zmodyfikowanym równaniem powierzchni plastyczności Wheelera i Sivakumara. Uogólnione prawo wzmocnienia (dla zmiennej wartości ssania) wiąże przyrost plastycznej części wskaźnika porowatości z poziomem efektywnego naprężenia i ssania.

The paper presents the concept of an elasto-plastic model for partially saturated soil. Elastic properties are described by the classical elastic rule, taking into consideration the effective stresses. Plastic properties are defined by extension of the critical state theory which also takes the suction effect into consideration. The behaviour of soil is described by the extended incremental elasto-plastic constitutive relation (in form effective stress - strain and suction relationship). The model operates the equation of the Wheeler and Sivakumar's plastic surface. The generalized hardening rule (for the changing value of suction) connects the increment of the plastic part of the void ratio with stress and suction levels.