Numerical modelling of gabion retaining wall under loading and unloading
Authors:
- M. Grodecki
Abstract
Main goal of this paper is to present results of the numerical simulations of a real-scale gabion retaining wall tests. 4.5 m high wall was loaded and unloaded with water pressure, displacements of the crest of the wall were measured. Finite Element Method was used to simulate experiment and obtained results are compared with experimental ones. Usage of homogenized Coulomb-Mohr type continuum for gabions is proposed. Strength parameters of the model (cohesion and friction angle) are estimated on the base of large scale triaxial tests of the gabions and static tensile tests of the mesh. Influence of the “cut-off” condition on obtained results is analyzed. Elastic model for gabions is used for comparison of the results. Interface elements and truss joints between the gabions are used to simulate joints between gabions with limited strength. Good correlation between displacements obtained in experiment and numerical simulations was observed, especially in loading phase, so presented methodology of numerical modelling allows to model gabion retaining walls behavior close to the reality and could be used in engineering practice.
- Record ID
- CUT8f6b03fe7685409890759222669dbfec
- Publication categories
- ;
- Author
- Other language title versions
- Modelowanie numeryczne muru oporowego z gabionów przy obciążeniu i odciążeniu
- Journal series
- Archives of Civil Engineering, ISSN 1230-2945, e-ISSN 2300-3103
- Issue year
- 2021
- Vol
- 67
- No
- 2
- Pages
- 155-164
- Other elements of collation
- rys.; schem.; wykr.; Bibliografia (na s.) - 163; Bibliografia (liczba pozycji) - 13; Oznaczenie streszczenia - Streszcz, Abstr.; Numeracja w czasopiśmie - Vol. 67, Iss. 2
- Keywords in Polish
- gabion, mur oporowy, Metoda Elementów Skończonych (MES), homogenizacja, modelowanie numeryczne
- Keywords in English
- gabion, retaining wall, finite element method (FEM), homogenization, numerical modelling
- Abstract in Polish
- Artykuł przedstawia wyniki symulacji numerycznych testów rzeczywistego muru oporowego z gabionów. Mur o wysokości 4.5 m był obciążany ciśnieniem wody i odciążany, mierzono przemieszczenia jego korony. Metoda Elementów Skończonych została wykorzystana do zasymulowania badań laboratoryjnych, porównano uzyskane wyniki z otrzymanymi doświadczalnie. Zaproponowano wykorzystanie zhomogenizowanego ośrodka typu Coulomba – Mohra do modelowania gabionów. Parametry wytrzymałościowe (kohezję i kąt tarcia wewnętrznego) oszacowano na bazie testów trójosiowych gabionów i testów statycznego rozciągania siatki. Analizowano wpływ warunku „cut-off” (braku nośności na rozciągania) na uzyskiwane wyniki. Dla porównania wykorzystano model sprężysty gabionów. Elementy kontaktowe i łączniki kratownicowe wykorzystano do zamodelowania połączeń pomiędzy gabionami o ograniczonej wytrzymałości. Zaobserwowano dobrą zgodność obliczonych numerycznie i pomierzonych laboratoryjnie przemieszczeń (szczególnie w fazie obciążenia), tak więc zaprezentowana metodologia pozwala na bliskie rzeczywistości zamodelowanie zachowania się konstrukcji z gabionów i może być wykorzystywana w praktyce inżynierskiej.
- DOI
- DOI:10.24425/ace.2021.137160 Opening in a new tab
- URL
- https://ace.il.pw.edu.pl/volume-67-issue-2/ Opening in a new tab
- Language
- eng (en) English
- License
- Score (nominal)
- 100
- Additional fields
- Indeksowana w: Web of Science, Scopus
- Uniform Resource Identifier
- https://cris.pk.edu.pl/info/article/CUT8f6b03fe7685409890759222669dbfec/
- URN
urn:pkr-prod:CUT8f6b03fe7685409890759222669dbfec
* presented citation count is obtained through Internet information analysis, and it is close to the number calculated by the Publish or PerishOpening in a new tab system.