Journal of Materials in Civil Engineering· 2026Q1
Sınır Koşulları, Toprak Çatlamasını ve Gerinim Alanlarını Önemli Ölçüde Değiştiriyor
Role of Boundary Conditions in the Evolution of Desiccation-Induced Cracking and Surface Strain and Displacement Fields in Compacted Expansive Soil
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Sıkıştırılmış genleşen toprak numunelerinin yan taraflarının kısıtlanması, pürüzsüz sınırlara kıyasla çatlak yoğunluk faktörünü (CIF) neredeyse üç katına (3,9%'dan %10,5'e) ve çatlak genişliğini dört kata kadar (0,4-0,6 mm'den 1,3-1,7 mm'ye) çıkardı; bu da sınır koşullarının kuruma kaynaklı çatlamayı ve gerinim lokalizasyonunu önemli ölçüde etkilediğini ortaya koyuyor.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Yanal kısıtlama, sıkıştırılmış genleşen topraklarda çatlak yoğunluk faktörünü (CIF) önemli ölçüde artırır; pürüzsüz sınırdaki %3,9'dan yüksek kısıtlı sınırdaki %10,5'e.
- Ortalama çatlak genişliği, taban kısıtlamalı numunelerde 0,4-0,6 mm iken, yanal kısıtlamalı numunelerde 1,3-1,7 mm'ye yükselmiştir.
- Çatlak geometrisini ve yüzey gerinim/yer değiştirme alanlarını ölçmek için dijital görüntü analizi (DIA) ve dijital görüntü korelasyonu (DIC) teknikleri kullanılmıştır.
- Farklı sınır koşulları, benzer sıkıştırma ve kurutma koşulları altında bile önemli ölçüde farklı çatlama morfolojilerine ve gerinim lokalizasyon modellerine yol açabilir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Abstract Evaporation of water from compacted expansive soils results in significant volumetric shrinkage due to the presence of montmorillonite clay mineral. The nonuniform shrinkage of these soils often results in the formation of desiccation cracks. The present study aims to investigate the role of lateral and basal boundary conditions in the initiation and propagation of desiccation-induced cracking and strain localization in compacted expansive soil. A laboratory-scale desiccation simulation chamber equipped with an automatic image acquisition system was employed to conduct desiccation cracking tests on compacted specimens under different external boundary conditions. Quantification of various geometrical and morphological parameters of desiccation cracking was done using the digital image analysis (DIA) technique. The dynamic evolution of two-dimensional localized displacement and strain fields over the specimen surface was investigated using the digital image correlation (DIC) technique. The results from this study reveal that a soil mass under a similar compaction state and desiccation environment can exhibit significantly different cracking morphologies and strain localization patterns due to slight changes in the basal and lateral boundary conditions around the specimen. The maximum crack intensity factor (CIF) increased from 3.9% under the smooth boundary condition to 10.5% under the highly laterally restrained condition, representing nearly a threefold increase. Similarly, the average crack width ranged between 0.4 and 0.6 mm for specimens with basal restraints but increased to 1.3–1.7 mm for laterally restrained specimens. This study also highlights the possible chances of underestimating the desiccation cracking potential of compacted soils owing to different boundary conditions used during laboratory experiments.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Materials in Civil Engineering, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: İnşaat ve Yapı Mühendisliği
Civil and Structural EngineeringEngineering