Dissertação

Numerical modelling of heat generation by friction EVALUATED

A ocorrência de deslizamentos de terra catastróficos, em que toneladas de solo são mobilizadas a altas velocidades, por vezes atingindo 100 m/s, foi registado em diversos locais do mundo, resultando em consequências desastrosas. Este é um fenómeno característico de deslizamentos de terras reativados em solos argilosos, em que a superfície de rotura já atingiu o estado residual. Os aspetos relativos a esta reativação, e, eventual desencadeamento de velocidades elevadas, a grandes deformações, é um assunto complexo com diversos trabalhados publicados e pouco consenso no relativamente toca ao mecanismo que origina o fenómeno. O objetivo desta dissertação é providenciar algum avanço no que toca ao completo entendimento dos vários aspetos do solo no estado residual, a pequenas e grandes deformações, tal como a relação com a taxa de corte a que esta sujeito. Uma explicação para a súbita perda de resistência e eventual aceleração do deslizamento é a geração de calor por atrito por isso é realizada uma revisão de literatura relativamente a este tópico tal como relativamente a outros mecanismos de geração de calor que podem ocorrer simultaneamente. Um estudo numérico no software de elementos finitos Abaqus é realizado, tentando reproduzir o fenómeno de geração de calor por atrito num ensaio de corte rotativo, deslizando uma placa de metal contra uma amostra de solo. Criaram-se diversos modelos, evoluindo de formulações simples para complexas, concluindo-se que a última tentativa de modelação, recorrendo à análise Euleriana-Lagrangiana acoplada, não é bem-sucedida no cálculo de resultados no contacto.
Grandes deformações, geração de calor, deslizamentos de terra, taxa de corte no estado residual, comportamento viscoso, elementos finitos

Junho 18, 2019, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Teresa Maria Bodas de Araújo Freitas

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar