Implementation of finite element method for prediction of soil liquefaction around undergroud structure

Other Title(s)

توظيف طريقة العناصر المحددة في تخمين تسييل التربة حول منشأة تحت الأرض

Joint Authors

al-Nuaymi, Muhammad Abd al-Latif Mahmud
Fath, Muhammad Y.
Jajjawi, Nura Hamid

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 31, Issue 4 (28 Feb. 2013), pp.703-714, 12 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2013-02-28

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

12

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

Abstract AR

يعرف التسييل بأنه الفقدان السريع في مقاومة القص للترب عديمة التماسك المعرضة إلى حمل ديناميكي و هذا يعني انه حاله للتربة عديمة التماسك المشبعة عندما تنخفض مقاومتها للقص إلى الصفر نتيجة ارتفاع ضغط ماء المسام الذي تسببه الاهتزازات.

يعتمد التسييل بطبيعته على مقدار و نوع الحمل الديناميكي، و يمكن لطبقة التربة بكاملها إن تسييل في نفس الوقت عند تعرضها لحمل صدمة أو يمكن أن يبدأ التسييل في قمة الطبقة ثم ينتقل إلى أسفلها عند تعرضها إلى اهتزازات منتظمة. في هذا البحث استعملت طريقة العناصر المحددة في محاولة لدراسة تسييل التربة بناءا على مسألة محلولة سابقا لتحليل ثنائي الأبعاد للتداخل بين التربة و المنشأ باستعمال العناصر اللامنتهية المنتقلة (transient) بدون تولد ضغط ماء المسام.

و تم تغذية خواص التربة الرملية المشبعة و الخرسانة إلى برنامج حاسبة يستعمل لتحليل المسائل الجيوتكنيكية بطريقة العناصر المحددة يسمى QUAKE/W. لقد بينت النتائج أن التسييل يحدث أسرع في أعماق ضحلة نتيجة قلة ضغط تثقيل التربة و كذلك تحدث مناطق التسييل و التشوهات بشكل أسرع مع زيادة القيمة القصوى للحمل الديناميكي. و قد أشارت النتائج إلى أن زيادة القيمة القصوى للضغط المسلط يعجل من حدوث التسييل الأولي و يزيد قيمة ضغط ماء المسام.

Abstract EN

Liquefaction is the rapid loss of shear strength in cohesionless soils subjected to dynamic loading, that it is a state of saturated cohesionless soil when its entire shear strength is reduced to zero due to pore water pressure caused by vibration.

Liquefaction depends on the nature, magnitude and type of dynamic loading.

An entire stratum may be liquefied at the same time under shock loading, or liquefaction may start at the top and proceed downward with steady-state vibrations.

In this paper, finite element method is used in an attempted to study liquefaction of soil based on the case solved previously by transient infinite element for 2D soil - structure interaction analysis considering infinite boundaries but without generation of pore water pressure.

The properties of fully saturated sandy soil and concrete are fed to geotechnical finite element software called QUAKE/Wprogram.

The results showed that liquefaction occurs faster at shallow depths due to low overburden pressure.

Also, liquefaction zones and deformation occur faster with the increase of dynamic loading amplitude.

The analysis marked that increasing the amplitude pressure accelerates the occurrence of initial liquefaction and increases the pore water pressure.

American Psychological Association (APA)

Fath, Muhammad Y.& al-Nuaymi, Muhammad Abd al-Latif Mahmud& Jajjawi, Nura Hamid. 2013. Implementation of finite element method for prediction of soil liquefaction around undergroud structure. Engineering and Technology Journal،Vol. 31, no. 4, pp.703-714.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346460

Modern Language Association (MLA)

Fath, Muhammad Y.…[et al.]. Implementation of finite element method for prediction of soil liquefaction around undergroud structure. Engineering and Technology Journal Vol. 31, no. 4 B (2013), pp.703-714.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346460

American Medical Association (AMA)

Fath, Muhammad Y.& al-Nuaymi, Muhammad Abd al-Latif Mahmud& Jajjawi, Nura Hamid. Implementation of finite element method for prediction of soil liquefaction around undergroud structure. Engineering and Technology Journal. 2013. Vol. 31, no. 4, pp.703-714.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346460

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

9

Record ID

BIM-346460