Numeryczne analizy bezpośredniego ścinania gruntu niespoistego z zastosowaniem metody elementów dyskretnych

W pracy przedstawiono rezultaty symulacji numerycznych przebiegu bezpośredniego ścinania gruntu niespoistego z wykorzystaniem modelu metody elementów dyskretnych 2D. Identyfikację parametrów kontaktu elementów przeprowadzono w dwóch etapach. W pierwszej kolejności ustalono parametry określające maksymalne opory tarcia, następnie zweryfikowano odpowiednie wartości poszczególnych modułów sztywności. Poprzez porównanie rezultatów symulacji z wynikami testów laboratoryjnych oraz wartościami kąta tarcia wewnętrznego dostępnymi w literaturze wykazano możliwość symulacji przebiegu ścinania gruntów o różnym uziarnieniu.

The paper presents results of the numerical simulations of the direct shearing of non-cohesive soil using two-dimensional discrete element method. Identification of contact stiffness parameters as well as sliding and rolling friction coefficients was the main subject of the work. Grain roughness and its shape effect were simulated by increasing friction parameters. Internal friction angles obtained by the numerical calculations were compared with the results of the laboratory tests and the values from the literature sources. It was shown that it is possible to simulate shear strength of soil samples with various grain size distribution using the discrete element method simplified to two dimensions.