پاسخ تحلیلی شکل هندسی قوس زدگی محرک دوبعدی در آزمایش دریچه

قوس زدگی به عنوان انتقال فشار یا ایجاد یک ناحیه قوسی شکل در ذرات یک محیط نظیر خاک همواره یکی از مسائل مورد توجه در مهندسی ژئوتکنیک است. عامل اصلی وقوع قوس زدگی، بسیج شدگی مقاومت برشی حاصل از اندرکنش اصطکاکی میان دانه ها در حین حرکت بخشی از محیط با سرعت معین نسبت به بخش های دیگر است. یکی از روش های متداول برای تحلیل پدیده قوس زدگی، استفاده از آزمایش دریچه است. با توجه به عدم وجود پاسخ های نظری، هدف پژوهش حاضر حل مساله قوس زدگی در خاک های غیرچسبنده مانند شن و ماسه خشک از دیدگاه تشکیل یک سطح تنش آزاد در فضای آزمایش دریچه است. پاسخ های تحلیلی پیشنهاد شده تابع زاویه اصطکاک داخلی مصالح، زاویه بستر تکیه گاهی و زاویه توده ایستای ذرات درون جعبه آزمایش هستند و علاوه بر تعیین زاویه جهت گیری تنش ها نسبت به راستای افق، شکل هندسی قوس پایدار به عنوان یک سطح تنش آزاد را پیش بینی می کنند. مقایسه خروجی های حاصل از پاسخ تحلیلی با نتایج ارائه شده در مطالعات آزمایشگاهی پیشین نشان می دهند که روابط پیشنهادی توانایی خوبی در تخمین داده های قوس زدگی در مصالح دانه ای دارند.