以雙面模式探討重模林口紅土動靜態力學特性

Abstract

研究土壤的動態特性是現今大地工程的重要課題之一，一般多以動力實驗來求取動態 參數，然而動力實驗常必須有許多的數據資料方能得到確定的結論或參數，這些結論 或參數常被用於數值分析之中，而數值方法是否成功的關鍵往往在於選擇的模式是否 合適，能否表現出土壤動態力學特性，那麼此模式便可被信任的用於數值方法之中。 雙面模式是一個壓密面與降伏面配合而成之一彈塑性模式，由Mroz、Norris、Zienki ewicz,在１９７８－１９７９〔１〕〔２〕所發展。後為模擬土壤動態行為，因此再 引入含有二破壞參數α、β之中間面，而成一修正雙面模式〔３〕(Modified two- surface model)，此一模式共有１０個參數，除了二破壞參數外，其它均可由壓密實 驗及三軸不排水實驗求得、本研究將以Seed〔４〕在１９６６年所提之單階段反復載 重實驗法，對林口重模紅土的動態力學特性做一探討，並採用此模式來模擬紅土動態 特性，以了解雙面模式的適用性及穩定性。 結果發現，林口紅土之動態特性與一般土壤有所差異，在靜力實驗試體有軟化現象； 在動態實驗中，不管在動態載重下成動態載重後施以靜態載重其強度均有提高的現象 發生。雙面模式來模擬正常壓密紅土受靜態載重作用的效果並不是很好；用修正雙面 模式來做動態模擬時發現不僅必須找出α、β值，而且γ值亦必須先做好修改方能符 合條件，本研究結果為α＝１．１０、β＝６．００、γ＝１．０４。