با زاویه اتساع خاک آشنا شوید

زاویه اتساع خاک (Dilation Angle) مقدار کرنش حجمی پلاستیک را که در حین برش پلاستیک ایجاد می شود، کنترل می کند و فرض می شود که در حین گسیختگی پلاستیک مقدار آن ثابت است.

در شکل زیر المان قرمز رنگ را در نظر بگیرید که پس از اینکه تحت برش قرار می گیرد دچار تغییر شکل می شود و به المان آبی رنگ تغییر می کند در این حالت چون هر دو المان در یک صفحه قرار دارند زاویه اتساع برابر صفر می باشد.

از طرفی دیگر در شکل زیر پس از اینکه المان قرمز رنگ تحت برش قرار می گیرد و به المان آبی رنگ تغییر شکل میدهد دیگر هر دو المان در یک صفحه قرار ندارند و مقدار زاویه اتساع از صفر بزرگتر خواهد بود.

به طور کلی در خاک های ریزدانه زاویه اتساع خاک تقریبا برابر صفر می باشد و در خاک های غیر چسبنده ( خاک های دانه ای ) در صورتی که زاویه اصطکاک داخلی خاک از 30 درجه بزرگتر باشد مقدار زاویه اتساع خاک از اختلاف زاویه اصطکاک داخلی خاک با مقدار 30 درجه به دست می آید.

به عنوان مثال فرض کنید زاویه اصطکاک داخلی یک خاک متراکم برابر 44 درجه باشد در اینصورت برای این خاک مقدار زاویه اتساع خاک برابر 14 درجه می شود.

البته باید توجه داشت که این رابطه قطعی نمی باشد و اگر شما بخواهید در مدلسازی خود با استفاده از نرم افزارهای مختلف زاویه اتساع خاک را تعریف کنید باید با تغییر مقدار آن اثر این پارامتر را بر روی نتایج بررسی کنید.