GRUNT JAKO OŚRODEK LOSOWY

Problem dotyczący zagadnienia interakcji pomiędzy gruntem a konstrukcją istnieje, odkąd tylko ludzie zaczęli wznosić pierwsze budowle. Od samego początku jest to trudne zagadnienie, które stało się przedmiotem wielu badań.

Upowszechnienie się komputerów i pojawienie metod numerycznych spowodowało, że w modelach teoretycznych „racjonalne obliczeniowo” stało się jak najdokładniejsze odwzorowanie parametrów wytrzymałościowych badanego ośrodka wraz z uwzględnieniem zmienności tych parametrów w przestrzeni 3D. W przypadku gruntów jest to na tyle istotne, że ośrodek ten jest silnie niejednorodny – badania in situ pokazują bowiem, że właściwości podłoża zmieniają się znacznie bardziej w kierunku pionowym, aniżeli poziomym, a więc można mówić o anizotropii materiału.

Metoda Elementów Skończonych

Początkowo jednak pomijano kwestię losowości parametrów gruntowych. Jedne z pierwszych użyć Metody Elementów Skończonych (MES) w geotechnice miały miejsce z końcem lat 60. ubiegłego wieku. W roku 2004 ukazała się praca [4], w której podjęto się przeanalizowania sporej liczby istniejących konstrukcji geotechnicznych, w których do obliczeń wykorzystano MES. Porównano wówczas wyniki obliczeń z rezultatami rzeczywistych badań in situ. Rezultatem było to, że opis stanu gruntu (stanu odkształcenia) wynikający z modeli MES często znacznie różnił się od rzeczywistego. Wg autorów opracowania rozbieżności te w dużej mierze mogły wynikać z założenia deterministycznego modelu matematycznego opisującego zachowanie się ośrodka gruntowego, czyli takiego, w którym nie uwzględniono losowego charakteru parametrów gruntowych.

Więcej informacji o artykule >> pobierz artykuł <<