Представляем немного сокращенный и адаптированный перевод статьи исследователей из Университета Цинхуа (г. Пекин, Китай) «Дискретно-элементное моделирование влияния формы частиц на ползучесть каменной наброски» (Wang Yu et al., 2017). Эта работа была опубликована в журнале International Journal of Geological and Environmental Engineering («Международном журнале по инженерной геологии и инженерным методам охраны окружающей среды») и находится в открытом доступе на сайте издательства WASET (World Academy of Science, Engineering and Technology – «Всемирной академии наук, техники и технологий») по лицензии CC BY 4.0, которая позволяет распространять, минимировать, адаптировать, переводить и использовать (даже в коммерческих целях) статьи при условии указания типов изменений и ссылок на первоисточники. В нашем случае полная ссылка на источник для представленного перевода (Wang Yu et al., 2017) приведена в конце. 

В гражданском строительстве широко используются насыпи из каменных набросок, например при создании плотин, железных дорог и фундаментов аэропортов в горных районах. На их работоспособность или даже безопасность могут повлиять значительные длительные осадки таких насыпей после сдачи в эксплуатацию. 

На ползучесть каменных набросок влияет ряд факторов, таких как размер, прочность и форма частиц, содержание воды и уровень напряжений. Однако влияние формы частиц на ползучесть каменной наброски до сих пор остается плохо изученным вопросом и заслуживает тщательных исследований. Для моделирования этого процесса при различных граничных условиях в представленной работе использовался метод дискретных элементов (МДЭ), применяемый в целях имитации механического поведения твердых частиц. При данном численном исследовании рассматривались модельные образцы, состоящие как из округлых, так и из угловатых частиц. 

Предварительные виртуальные испытания показали, что при одноосном сжатии угловатые частицы подвергаются большему разрушению и более сильным деформациям ползучести, чем округлые. А при испытаниях на прямой сдвиг, наоборот, деформации ползучести были больше в случае округлых частиц. Механизм, ответственный за это различие, заключается в том, что возможность существования так называемой ключевой («триггерной») частицы среди округлых частиц выше, чем среди угловатых.

 Выполненное исследование продемонстрировало, что с помощью МДЭ можно правильно смоделировать влияния формы частиц на ползучесть каменных набросок. Моделирование с использованием МДЭ может облегчить понимание деформационных свойств каменных набросок.