КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫЙ РАСЧЕТ ЭКВИВАЛЕНТНОГО ДИАМЕТРА ПЛАСТИКОВЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДРЕН Finite Element Analysis of Equivalent Diameter of Prefabricated Vertical Drains

Meng-die BAO, Jun-gao ZHU, Zhi-zhou GENG, Bin QIAN, Xiang HE

Аннотация


Приведены результаты расчета эквивалентного диаметра пластиковых вертикальных дрен (PVD) с помощью трехмерного конечно-элементного моделирования дренажной консолидации грунта на основе ABAQUS, модели PVD и модели песчаных скважин. Конечно-элементная модель процесса фильтрационной консолидации основания (принимая во внимание его предварительное нагружение и применение PVD) учитывает зоны смазывания и глубины дренажа. Анализируются результаты численных модельных экспериментов по консолидации с применением как песчаных скважин, так и пластиковых дренажных пластин. Установлено, что эффективность дренажа с фабричными дренами растет с увеличением их глубины (то есть мощности слоя слабых грунтов), а также увеличением их диаметра. С учетом гидравлического сопротивления песчаной скважины, эквивалентный диаметр PVD увеличивается по мере роста глубины дренажа и превышает максимальное моделируемое значение, получаемое по существующей формуле. Рекомендуется учитывать ряд дополнительных факторов для приближения результатов моделирования процессов консолидации и дренажа к реальным условиям.


Литература


Jang W Y, “Behaviors of Embankment on PVDs-Improved Haiphong Clay,” Soil Mechanics and Foundation Engineering, 55(2):120-126 (2018).

Saowapakpiboon J., Bergado D. T., Youwai S, J.C. Chai, P. Wanthong, and P. Voottipruex, “Measured and predicted performance of prefabricated vertical drains (PVDs) with and without vacuum preloading,” Geotextiles & Geomembranes, 28(1):1-11(2010).

LIU Jia-cai and SHI Jian-yong, “An equivalent calculation method to converse vertical drains into vertical walls foundation,” Rock and Soil Mechanics, 25(I 1):1782-1785 (2004).

HANSBO S., “Consolidation of Fine-grained Soils by Prefabricated Drains,” Proceedings of the 10th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Balkema, Rotterdam, The Netherlands, 677－682 (1981).

HUANG Chao-xuan, FANG Yong-lai, and ZENG Zhen, “Consolidation characteristics of foundation treated by prefabricated vertical drains,” Journal of Yangtze River Scientific Research Institute, 34(2): 99-103 (2017).

GAO Chang-sheng, ZHANG Ling, WANG Zhao-jing, and WEI Ru-long, “Equivalent diameter of prefabricated drain,” Hydro. Science and Engineering, 4:43-45 (2002).

Chai J C and Miura N., “Investigation of Factors Affecting Vertical Drain Behavior,” Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 125(3):216-226 (1999).

Lam L G, Bergado D T, and Hino T., “PVDs improvement of soft Bangkok clay with and without vacuum preloading using analytical and numerical analyses,” Geotextiles and Geomembranes, 43(6):547-557 (2015).

Gong Xiaonan, Handbook of Foundation Treatment, China Construction Industry Press, Beijing, China (2008).

Academic Committee on Plastic Drainage, “Quality Inspection Standards for Plastic Drainage Plates,” People's Communications Press, Beijing, China (1996).

Abuel-Naga H. and Bouazza A., “Equivalent diameter of a prefabricated vertical drain,” Geotextiles and Geomembranes, 27(3):227-231 (2009)


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.